<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung betrifft Heizelemente für ein Glaskeramik-Kochgerät mit unterhalb einer Glaskeramikplatte angeordneten elektrischen Heizwiderständen, wobei einem Haupt-Heizelement wenigstens ein neben dem
Haupt-Heizelement angeordnetes, gesondert zuschaltbares Zusatz-Heizelement zugeordnet 1St, das In seiner Form dem Haupt-Heizelement angepasst 1St.
Glaskeramik-Kochgeräte, die unterhalb einer durchgehenden Glaskeramikplatte mehrere Beheizungen haben, haben den Vorteil, dass Kochgeräte darauf nach Belieben verschoben werden können. Sie laden auch dazu ein, Speisebehälter darauf abzustellen, um diese warmzuhalten. Beim Warmhalten von Speisen kommt es aber nicht nur auf eine gennge Gesamtleistung und dementsprechend niednge Temperatur an, sondern auch auf eine gennge Heizflächenbelastung, d. h. die Verteilung einer kleinen Leistung auf einer möglichst grossen Fläche. Bekannte Herde haben aus diesem Grunde oft besondere Warmhalteplatten, die diese Forderungen erfüllen.
Es ist aus der DE-A-26 53 389 bekannt, zwischen zwei Kochplatten eine Zusatzbeheizung vorzusehen, um so eine längliche Kochstelle zu schaffen. Hierbei werden zum Wärmen zwei Kochplatten blockiert, so dass die restlichen oft nicht zum weiteren Kochen ausreichen. Ausserdem macht die Einstellung und
Regelung Schwierigkeiten, da zwei normale Kochplatten und die Zusatzbeheizung gleichmässig einzustellen sind.
Fernerhin ist in dem pnoritätsglelchen Patent 392 183 ein Heizelement für ein Glaskeramik-Kochgerät mit wenigstens einer unterhalb einer Glaskeramikplatte angeordneten Trägermulde, In der elektrische Heizwiderstände angeordnet sind, und mit einer Zusatzbeheizung vorgeschlagen, bel dem die Heizwiderstände im mittleren Bereich der länglichen Trägermulde in Form eines Im wesentlichen kreisförmigen Haupt-Heizelementes angeordnet sind, und dass die Zusatz-Heizung in der Trägermulde seitlich des HauptHeizelementes derart anschliessend angeordnet ist, dass sie die gesamte beheizte Fläche zur Form eines langgestreckten Rechteckes, ggf. mit abgerundeten Ecken, ergänzt. Die zwei Zusatz-Heizelemente sind symmetrisch zu beiden Seiten des Haupt-Heizelementes angeordnet.
Fernerhin sind die Zusatz-Heizelemente wahlweise zu dem Haupt-Heizelemente zuschaltbar.
Bel Glaskeramikkochgeräten ist die Temperaturbegrenzung besonders problematisch, weil einerseits zu einem geforderen hohen Leistungsdurchsatz die Temperaturen sehr hoch gewählt werden müssen, insbesondere wenn es sich um Strahlungsheizungen handelt. Andererseits dürfen aber die Temperaturen einen bestimmten Bereich nicht überschreiten, weil es andernfalls zu einer dauerhaften Beschädigung der Glaskeramikplatte kommt. Dies ist besonders kritisch, wenn mehrere benachbarte Heizelemente vorliegen, die gesondert und gemeinsam zu schalten sind, und zwar sowohl in höheren als auch in niedrigeren Temperaturbereichen.
Aufgabe der Erfindung ist es, Heizelemente für ein Glaskeramik-Kochgerät mit einer unterhalb einer Glaskeramikplatte angeordneten Trägermulde zu schaffen, die elektrische Heizelemente mit Heizwiderständen enthält, wobei einem Haupt-Heizelement wenigstens ein neben dem Haupt-Heizelement angeordnetes, gesondert zuschaltbares Zusatz-Heizelement zugeordnet ist, das in seiner Form dem Haupt-Heizelement angepasst ist. Die Temperaturbegrenzung soll einen ausreichenden Leistungsdurchsatz ermöglichen und trotzdem die Temperaturen mit Sicherheit unterhalb der für Glaskeramikplatten schädlichen Grenze halten.
Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass ein Temperaturbegrenzer vorgesehen ist, der einen langen stabförmigen Temperaturfühler aufweist, der über den Haupt-Heizelement-Bereich ragt und über einen Teil wenigstens des Zusatz-Heizelement-Berelches verläuft.
Es hat sich herausgestellt, dass mit dieser relativ einfachen Anordnung die Forderung nach ausreichendem Leistungsdurchsatz bei zuverlässiger Begrenzung erfüllt werden kann. Der Temperaturfühler erfasst vorteilhaft hauptsächlich den in allen Betriebsfällen eingeschalteten Haupt-Heizelement-Berelch und bekommt nur einen genngen Wärmeanteil vom Zusatz-Heizelement, so dass auch bei einem unsymmetnsch aufgesetzten Kochgefäss der entsprechende Zugriff vorhanden ist.
Bel einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verläuft der Temperaturfühler etwa diametral zum Haupt-Heizelement und schräg zu der Trägermulde, die die als Strahlungsheizwiderstände ausgebildeten Heizelemente in Abstand von der Glaskeramikplatte aufnimmt, sowie in den Randbereichen der Zusatz- Heizelement-Bereiche verläuft. Durch diese Anordnung wird der Temperaturfühler des Temperaturbegrenzers über eben wesentlich grösseren Tell seiner Länge der Einwirkung des Haupt-Heizelementes als der Einwirkung des Zusatz-Heizelementes ausgesetzt, aber trotzdem wird hauptsächlich die Wärme des HauptHeizeiementes erfasst, so dass bei der Einschaltung der Zusatz-Heizelemente die Begrenzungstemperatur, d. h. die von den Heizelement-Bereichen maximal erreichbare Temperatur nicht wesentlich abgesenkt wird.
Es ist günstig, wenn zwei Zusatz-Heizelemente zu beiden Seiten des Haupt-Heizelementes einander gegenüberliegend angeordnet sind. Durch die Anordnung der beiden Zusatz-Heizelemente zu belden Selten des Haupt-Heizelementes wird eine symmetrische, langgestreckte Gesamtanordnung geschaffen, die trotz einer diametralen Anordnung des Temperaturfühlers das Anschneiden der Ecken des Zusatz-Heizelement-
<Desc/Clms Page number 2>
Bereiches ermöglicht. Im Gegensatz zu einer Anordnung von Haupt- und Zusatz-Heizelementen als konzentrische Kreise passt sich diese Ausführung der Form eines langgestreckten Kochgefässes sowohl als der eines runden Kochgefässes an, wobei der runde Kochtopf sinnvollerweise In der Mitte stehen kann.
Ferner ist es günstig, wenn die Trägermulde zwischen Haupt- und Zusatz-Heizelement angeordnete Isolierstege aufweist, die bis zur Glaskeramikplatte hoch reichen und durch die ggf. der Temperaturfühler hindurchragt. Dadurch ist eine thermische Trennung zwischen Haupt- und Zusatz-Heizelement-Bereichen möglich, wobei der Temperaturfühler diese Bereiche durchdringt und die Stege zugleich als Stütze und Teilabschirmung dienen, vor alle gegen ein Austreten der Strahlung nach aussen.
Schliesslich wird noch vorgeschlagen, dass die Zusatz-Heizelements aus spiralig in eine B-Form gelegten Heizwendeln bestehen, deren einer Randbereich vom Temperaturfühler angeschnitten ist. Die Ausbildung der Zusatz-Heizelement in der dargelegten Form ermöglichen eine besonders kompakte und gleichmässig beheizte Ausführung der langgestreckten symmetrischen Heizelementform
Die symmetnsche Anordnung von Haupt- und Zusatz-Heizelementen ist optisch ansprechend und von der Bedienung her sinnvoll, da es praktisch zu keiner Verwechslung zwischen Haupt- und ZusatzHeizelement kommen kann Ausserdem ist die Wärmsverteilung sehr gleichmässig, so dass es beim Wärmen nicht zu überhitzten Stellen kommt.
Um besonderen Embauerfordernissen zu genügen, ist es aber auch möglich, nur ein Zusatz-Heizelement seitlich neben dem Haupt-Heizelement in der Trägermulde vorzusehen. Auch dabei ist es aber vorteilhaft, dass zur Schaffung der langgestreckten Kochstelle nur ein Heizelement benötigt wird, so dass bei einem Vier-Platten-Herd noch drei Platten zum normalen Kochen verbleiben. Ausserdem erleichtert es die Montage, Reparatur und Steuerung, dass die gesamte Einheit in einer Trägermulde einbaufertig zusammengefasst ist.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind In der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen :
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Glaskeramik-Kochgerät,
Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Trägermulde einer abgenommenen Glaskeramikplatte,
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 111-111 in Fig. 2, Flg. 4 ein Schaltbild der in den Figuren 2 und 3 gezeigten Beheizung,
Fig. 5 einen Teilschnitt durch einen Schalter zur Steuerung der Beheizung,
Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 5 und
Flg. 7 eine Aussicht eines vorbekannten eingebauten Einstellknopfes für den Schalter nach den
Fig.
5 und 6, Flg. 8 einen Schnitt durch eine Vanante eines Schalters,
Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie IX-IX In Fig. 8 und
Fig. 10 eine weitere Variante eines Schalters mit einem angeschlossenen Temperaturregler.
Das in Flg. 1 dargestellte Glaskeramik-Kochgerät 11 besitzt eine insgesamt vier Kochstellen überdekkende Glaskeramik-Platte 12, die von einem Rahmen 13 eingefasst ist und eine Embaumulde bildet, die in eine Öffnung von Küchenmöbe ! n o. dgt. eingesetzt werden kann. Unter der Glaskeramikplatte sind Heizungen für drei Im wesentlichen kreisförmige bzw. kreisringförmige Kochstellen 14 vorgesehen, die auf der Oberseite durch Ätzung, Färbung o. dgl. markiert sind.
Es ist ferner eine Kochstelle 15 vorgesehen, die, wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, eine mittlere S-förmige beheizte Zone und daran anschliessende seitliche beheizte Zonen aufweist. Diese sind auf der Oberseite durch eine entsprechende Markierung bzw. Struktur 16 gekennzeichnet.
Die Beheizung 17 für die Kochstelle 15 ist in den Figuren 2 und 3 detailliert dargestellt. Sie besteht aus einer aus wärmebeständigem Isoliermaterial, beispielsweise als Formkörper aus keramischer Faser hergestellten Trägerschale 18, die in einer Blechschale 19 (Fig. 3) liegt. Sie ist auf nicht dargestellte Welse mit Ihren nach oben gerichteten Aussenrändern an die Unterseite der Glaskeramikplatte 12 angepresst.
EMI2.1
ssig voneinander getrennte und insbesondere gegen Strahlung voneinander abgeschirmte Bereiche 21, 22, 23 aufgeteilt.
Der mittlere Bereich 21 ist kreisrund und hat an seinem Boden, d h. In einem wesentlichen Abstand von der Glaskeramikplatte, Nuten 24, die derart spiralförmig angeordnet sind, dass die beiden Enden sich am Aussenumfang befinden. In diesen spiralförmigen Nuten ist ein Heizwiderstand 25 In Form einer Drahtwendel eingelegt.
Die beiden Bereiche 22, 23 schliessen an den runden Mittelbereich21 an beiden Seiten einander gegenüberliegend an und ergänzen den runden Mittelbereich zu einem langgestreckten Viereck mit grosszügig abgerundeten Ecken. Dementsprechend haben die belden Aussenbereiche 22, 23 durch abgerundete Ecken miteinander verbundene Aussen-und Seitenkanten und eine ihren Mittelbereich verengende
<Desc/Clms Page number 3>
runde Innenkante. Auch hier sind in Nuten 24 Heizwiderstände eingelegt. Die Nuten verlaufen spiralig von innen nach aussen und haben im wesentlichen eine B-Form mit einer geraden Seite, zwei daran anschlie- ssenden Rundungen und einer der geraden Seite gegenüberliegenden nach innen gekrümmten Seite.
Der Heizwiderstand im Bereich 22 schliesst sich unmittelbar an den des Bereiches 21 an und ragt dazu durch einen Durchbruch im Steg 20, während der Heizwiderstand Im Bereich 23 unabhängig von den anderen eingelegt ist.
Dadurch werden also drei Heizelemente geschaffen, und zwar ein mittleres im wesentlichen krelsförmi- ges Haupt-Heizelement 27 und zwei seitlich daran anschliessende Zusatz-Heizelemente 27. Sie sind durch Anschlussstücke 28 und entsprechende Anschlussleitungen 29 so anschliessbar, dass das Haupt-Heizelement 26 unabhängig von den Zusatz-Heizelementen einschaltbar ist.
Ein Temperaturbegrenzer 30 ist zur Begrenzung der Temperatur an der Unterseite der Glaskeramikplatte vorgesehen. Er besteht aus einem Schalterkopf 31 mit einem Schnappschalter 32 (Fig. 4), der ggf. auch einen Signalkontakt enthalten kann, der eine Warnlampe vor dem Berühren der heissen Kochstelle betätigt, und einem langen stabförmigen Temperaturfühler 33, der diagonal über die gesamte Heizeinheit 17 ragt.
Er kreuzt dabei das Haupt-Heizelement 27 im wesentlichen diametral (kann jedoch auch demgegenüber versetzt liegen) und schneidet von den beiden seitlichen Trägerschaien-Bereichen 22. 23 die Ecken jeweils so an, dass er noch etwas über die Zusatz-Heizelemente 27 hinüberragt. Der Temperaturfühler 33 ist zwischen den Heizwiderständen und der Glaskeramikplatte angeordnet und läuft durch U-förmige Ausschnitte in den Stegen hindurch. Er ragt auch durch den Rand 35 der Trägerschale 18 hindurch, so dass sein Ende zur Justage frei zugänglich ist und auch der Schalterkopf 31 ausserhalb des beheizten Hauses liegt. Der stabförmige Temperaturfühler besteht in an sich bekannter Weise aus einer Ausdehnungshülse aus Quarzglas und einem darin liegenden metallischen Stab grösserer thermischer Ausdehnung.
Aus Fig. 4 geht die Schaltung der Heizelemente 26,27 hervor. Die beiden Zusatz-Heizelemente 27 sind unabhängig von dem Heizelement 26 hintereinander geschaltet, während die gesamte Beheizung 17 von dem Schalter 32 des Temperaturbegrenzers 30 ausgeschaltet werden kann.
Alle drei Heizelemente können gemeinsam von einem Leistungssteuergerät 36 in bekannter Bauweise gesteuert werden. Dazu kann ein an sich bekanntes Leistungssteuergerät nach der DE-AS 26 25 715 verwendet werden, auf die Bezug genommen wird. Mit ihm ist die den Heizelementen zugeführte elektrische Leistung unabhängig von der Kochplattentemperatur durch manuelle Einstellung an einem Einstellknopf 37 stufenlos steuerbar, wobei die Leistung in einzelnen Leistungsimpulsen unterschiedlicher relativer Einschaltdauer abgegeben wird. Dazu besitzt das Leistungssteuergerät einen Schnappschalter 38, der von einem Bimetall 39 betätigt wird, das von einer vom Verbraucher parallel geschalteten Steuerbeheizung 40 beheizt ist.
Die gegenseitige Lage des Bimetalls und des Schalters wird durch eine von dem Einstellknopf 37 über eine Einstellwelle 41 betätigte Steuerkurve 42 verstellt Im Leistungssteuergerät 36 ist ein Schalter 43 mechanisch vorgesetzt, so dass die Einstellwelle 41 durch den Schalter 43 hindurchverläuft.
Der in den Figuren 5 und 6 detailliert dargestellte Schalter 43 dient dazu, wahlweise das HauptHeizelement 26 allein und dieses zusammen mit den Zusatz-Heizelementen 27 einzuschalten. Dies geschieht durch Drehung der Einstellwelle 41 in die eine oder andere Drehrichtung. Da die Einstellwelle für das Leistungssteuergerät um 360 * drehbar ist, ist es möglich, beispielsweise bei einer Drehung des Einstellknopfes 37 im Uhrzeigersinn, d. h. beginnend mit der kleinen Leistung, alle drei Heizelemente zusammen einzuschalten, während bei Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn nur das Haupt-Heizelement 26 eingeschaltet ist (vgl. auch Fig. 7).
Der Schalter 43 besitzt auf der Einstellwelle 41 zwei Nockenscheiben 44 mit aufeinanderzugenchteten, jedoch gegeneinander in Umfangsrichtung versetzten Nocken 45, zwischen denen ein Vorsprung 46 einer Schaltwippe läuft. Die Schaltwippe 47 besteht aus einem flachen, seitlich bzw. tangential zur Einstellwelle 41 angeordneten Blechteil und ist an ihrem einen Ende in einer Lagerung 48 schwenkbar gelagert An dem entgegengesetzten freien Ende besitzt sie eine Kontaktbrücke 49, die mit zwei festen Kontakten 50 zu deren Überbrückung zusammenarbeiten kann. Die Kontaktbrücke 49 sitzt begrenzt beweglich auf einem Isolierteil 51.
An ihrem gelagerten Ende ist die Schaltwippe gabelförmig ausgeformt und nimmt in der Ausformung eine Zugfeder 52 auf, die in der mittleren Schwenkstellung (neutrale Stellung) der Schaltwippe 47 in deren Richtung verläuft. Ein Ende der Zugfeder 52 ist an der Schaltwippe und das andere an einem mit dem Schaltergehäuse 53 verbundenen Bügel 54 befestigt.
Der Vorsprung 46 ist derart zwischen den Nocken 45 angeordnet, dass bei einer von der Nullstellung des Einstellknopfes 37 (Fig. 7) ausgehenden Einstellung des Leistungssteuergerätes 36 aine Umschaltung des durch die Schaltwippe 47, die Zugfeder 52 und die Kontakte 50 gebildeten Schaltgliedes 55 vorgenommen werden kann Wenn beispielsweise in der in Fig. 6 dargestellten Stellung der Einstellknopf 37
<Desc/Clms Page number 4>
EMI4.1
gedrückt. Es handelt sich also um ein Schaltglied mit zwei stabilen Endlagen.
Der Schalter baut sehr flach und kann auf ein vorliegendes Leistungssteuergerät 36 aufgesetzt werden, so dass insgesamt ein etwa kubischer kompakter Block entsteht. Es wäre auch möglich, den Schalter auf der Rückseite des Leistungssteuergerätes vorzusehen. Er könnte auch, wenn dies notwendig wäre, weitere Schaltelemente in seinem Gehäuse enthalten, beispielsweise eine doppelpolige Abschaltung, die normalerweise im Leistungssteuergerät 36 vorgesehen ist.
Statt der Schaltwippe 57 könnte auch ein Schaltglied vorgesehen werden, das einem üblichen Schnappschalter mit eingestützter Federzunge entspricht. Die hier gezeigte Bauweise ist jedoch besonders robust und trägt der Tatsache Rechnung, dass eine ausreichende Schaltkraft zur Verfügung steht.
Die Anordnung der Schaltwippe könnte auch mit zur Einstellwelle paralleler Achse erfolgen, wobei die Nocken in radialer Richtung wirksam wären.
Im vorliegenden Falle (siehe insbes. Fig. 7) ISt vorgesehen, dass der Einstellbereich nahezu 360. am Einsteliknopf 37 einnimmt. Es wäre jedoch auch möglich, den Einstellbereich jeweils auf einen geringeren Winkelbetrag zu beschränken und dabei beispielsweise bel Rechts- und Linksdrehung jeweils mit der kleinen Leistung zu beginnen, wobei beispielsweise der Leistung "Null" gegenüber die volle Leistung liegen würde. Dies würde lediglich eine Änderung der Einstellkurve am Leistungssteuergerät erfordern
Die Beheizung 17 bzw. die Kochstelle 15 ISt sehr universell verwendbar. Wenn nur das zentrale Hauptheizelement 26 eingeschaltet ist, kann sie ebenso zu normalen Koch- und Bratvorgängen verwendet werden, wie die übrigen Kochstellen 14.
Wenn man die beiden seitlichen Zusatzheizelemente 27 zuschaltet, so entsteht eine langgestreckt rechteckige Kochstelle, die bei geringer zugeführter Leistung, beispielsweise niedriger Einstellung des Leistungssteuergerätes 36, zum Warmhalten von Spelsen verwendet werden kann, die normalerweise auf langgestreckten Servierplatten liegen. Mit dem beschriebenen Leistungssteuergerät 36 ist es ohne weiteres möglich, Leistungen in der Grössenordnung von 5 bis 7% der Gesamtleistung einzustellen, d. h. bei einer Leistung von tausend Watt des Haupt-Heizelementes 27 und je fünfhundert Watt in den Zusatzheizelementen 27 könnte eine Warmhalteleistung von hundert bis hundertvierzig Watt eingestellt werden, was den Anforderungen gut entspricht.
Es ist jedoch auch möglich, die Kochstelle 15 zum Braten mit voller Leistung sämtlicher Heizelemente zu verwenden, wobei dann diese Heizfläche besonders gut den Bratgefässen angepasst Ist (beispielswiese ovalen Brätern).
Der symmetrische Gesamtaufbau der Beheizung 17 sorgt für eine nicht nur optisch ansprechende Lösung, sondern auch gleiche Verhältnisse über die gesamte Beheizung, obwohl die einzelnen Bereiche 21, 22, 23 wärmemässig so gut voneinander getrennt sind, dass die Seitenbereiche bei alleiniger Einschaltung des mittleren Bereiches kalt bleiben. Der Temperaturbegrenzer erfasst hauptsächlich das In allen Betnebsfällen eingeschaltete Haupt-Heizelement 26, bekommt aber einen gewissen Wärmeanteil auch von den Zusatzheizelementen, so dass auch bel einem unsymmetrisch aufgesetzten Kochgefäss der entsprechende Zugriff vorhanden ist. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung bei einer Strahlungsbeheizung, sie wäre jedoch auch bei Kontaktheizkörpern denkbar. In diesem Falle würde dann der Temperaturfühler auf der der Glaskeramikplatte entgegengesetzten Seite angeordnet werden.
Die in den Figuren 8 und 9 dargestellte Ausführungsform weicht von der nach den Figuren 5 und 6 dann ab, dass das Schaltglied 55 a durch einen normalen Schnappschalter gebildet wird, der von einem am Gehäuse 53 a befestigten Schnappschalterträger 63 getragen wird und eine Schaltfeder mit einer am Schnappschalterträger eingestützten Federzunge besitzt. Am freien Ende der Schaltfeder ist ein Kontakt 49 a angebracht, der mit einem Gegenkontakt 50 a zusammenwirkt. Diesem liegt ein Isolierender Gegenanschlag 61 gegenüber.
Der Kontakt 50 a und der Gegenanschlag 61 sind an einem U-förmigen Bügel eines einseitig am Gehäuse befestigten, federnden Hebels 60 angebracht, In dessen mittlerem Bereich ein Schaltstift 46 a angebracht ist, der mit den Nocken 45 a an den Nockenscheiben 44 a auf der Welle 41 a In gleicher Welse zusammenwirkt, wie der Vorsprung 46 bel der Ausführungsform nach Fig. 6.
Der Kontakt 49 a liegt also im Zwischenraum zwischen dem Gegenkontakt 50 a und dem Gegenan- schlag 61, die über den Hebel 60 bewegbar sind. Die Betätigung des Schnappschalters erfolgt also über den Kontakt 49 a und den Gegenkontakt 50 a bzw. den Gegenanschlag 61 vom Hebel 60 her. Der Schnappschalter ist zusammen mit den Gegenkontakten so ausgerichtet, dass er jeweils in eine stabile Endlage springt Bel dieser Ausführungsform kann also ein normaler Schnappschalter Verwendung finden, der Infolge kurzzeitiger Auf- oder Abbewegungen des Hebels 60 in die eine oder die andere Endlage schnappt, wo die belden elektrischen Kontakte 49 a, 50 a aneinanderliegen, so dass das Zusatzheizelement eingeschaltet ist oder infolge des isolierenden Gegenanschlags 61 kein Kontakt gegeben wird.
<Desc/Clms Page number 5>
Bel der Ausführungsform nach Fig. 10 wird ein Leistungssteuergerät 36 b von einem Einstellknopf 37 b über eine Einstellwelle 41 b betätigt. Die Einstellwelle 41 b ragt frei drehbar durch eine Nockenhülse 44 b hindurch, die einen Schaltknopf 55 b trägt, der auf eine normale blattfederartige Schaltfeder 55 einwirkt.
An dieser ist ein elektrischer Kontakt 49 b angeordnet, der mit einem Gegenkontakt 50 b In Eingriff kommen kann. Die im Gehäuse 53 b des Schalters 43 b gelagerte Nockenhülse 44 b ist drehfest mit einer Einstellscheibe oder einem Einstellhebel 62 verbunden, der flach unter dem Einstellknopf 37b liegt. Die Schaltanordnung ist also koaxial. Die Einschaltung des Zusatzheizelementes erfolgt bei dieser Ausführungsform unabhängig von der Einstellung des Energiereglers, der daher ein normaler Energieregier mit Einstellung in nur einer Drehrichtung sein kann. Durch Betätigung der Schaltscheibe 62 zwischen zwei Stellungen schliesst der Schaltnocken die Kontakte 49 b, 50 b oder öffnet sie. Die Schaltstellungen können über eine normale Federrast federnd fixiert werden.
Es ist jedoch auch möglich, den Einstellknopf 37 b in axialer Richtung federnd zu lagern, so dass beim Eindrücken des Einstellknopfes die Schaltscheibe 62 mitgenommen und somit die Einschaltung oder Ausschaltung des Zusatzheizelementes vorgenommen wird. Auch dieser Schalter ist gut auf das Leistungssteuergerät 36 b aufzusatteln und nimmt in der Armaturenblende des Kochherdes keinen zusätzlichen Platz weg und erfordert keinen zusätzlichen Einbauaufwand.
<Desc / Clms Page number 1>
The invention relates to heating elements for a glass ceramic cooking appliance with electrical heating resistors arranged underneath a glass ceramic plate, wherein a main heating element has at least one next to it
Main heating element arranged, separately switchable additional heating element assigned 1 hour, the shape of the main heating element adapted 1 hour.
Glass ceramic cooking appliances, which have several heating elements underneath a continuous glass ceramic plate, have the advantage that cooking appliances can be moved on them as required. They also invite you to place food containers on them to keep them warm. When keeping food warm, it is not only a question of a total overall performance and accordingly a low temperature, but also a low heating surface load, i. H. the distribution of a small power over the largest possible area. For this reason, well-known stoves often have special hot plates that meet these requirements.
It is known from DE-A-26 53 389 to provide additional heating between two hot plates in order to create an elongated hotplate. Two hotplates are blocked for heating, so that the rest are often not sufficient for further cooking. In addition, the setting and
Regulation difficulties, since two normal hot plates and the additional heating must be set evenly.
Furthermore, in the pnoritätsglelchen patent 392 183, a heating element for a glass ceramic cooking appliance with at least one carrier trough arranged below a glass ceramic plate, in which electrical heating resistors are arranged, and with an additional heating is proposed, bel the heating resistors in the middle region of the elongated carrier trough in the form of a Substantially circular main heating element are arranged, and that the additional heater is arranged in the support recess on the side of the main heating element in such a way that it complements the entire heated surface to form an elongated rectangle, possibly with rounded corners. The two additional heating elements are arranged symmetrically on both sides of the main heating element.
Furthermore, the additional heating elements can optionally be connected to the main heating elements.
Temperature limitation is particularly problematic for glass ceramic cooking appliances because, on the one hand, the temperatures must be selected to be very high in order to achieve the required high power throughput, especially when it comes to radiant heating. On the other hand, however, the temperatures must not exceed a certain range, because otherwise the glass ceramic plate will be permanently damaged. This is particularly critical if there are several adjacent heating elements that are to be switched separately and together, both in higher and in lower temperature ranges.
The object of the invention is to provide heating elements for a glass ceramic cooking appliance with a support recess arranged below a glass ceramic plate, which contains electrical heating elements with heating resistors, wherein at least one separately switchable additional heating element is arranged next to the main heating element to a main heating element which is adapted in shape to the main heating element. The temperature limitation is intended to enable a sufficient throughput and still keep the temperatures below the limit harmful for glass ceramic plates.
This object is achieved according to the invention in that a temperature limiter is provided which has a long rod-shaped temperature sensor which projects over the main heating element area and extends over part of at least the additional heating element area.
It has been found that with this relatively simple arrangement, the requirement for sufficient throughput with reliable limitation can be met. The temperature sensor advantageously detects mainly the main heating element area that is switched on in all operating cases and only receives a small amount of heat from the additional heating element, so that the appropriate access is available even with an asymmetrically placed cooking vessel.
In a preferred embodiment of the invention, the temperature sensor runs approximately diametrically to the main heating element and obliquely to the carrier trough, which receives the heating elements designed as radiation heating resistors at a distance from the glass ceramic plate, and extends in the edge regions of the additional heating element regions. With this arrangement, the temperature sensor of the temperature limiter is exposed to the action of the main heating element over a much larger length than the action of the additional heating element, but nevertheless the heat of the main heating element is mainly detected, so that when the additional heating elements are switched on, the Limit temperature, d. H. the maximum achievable temperature of the heating element areas is not significantly reduced.
It is advantageous if two additional heating elements are arranged opposite one another on both sides of the main heating element. The arrangement of the two additional heating elements to protect the main heating element creates a symmetrical, elongated overall arrangement which, despite a diametrical arrangement of the temperature sensor, cuts the corners of the additional heating element.
<Desc / Clms Page number 2>
Area. In contrast to an arrangement of main and additional heating elements as concentric circles, this version adapts to the shape of an elongated cooking vessel as well as that of a round cooking vessel, whereby the round saucepan can usefully stand in the middle.
Furthermore, it is favorable if the carrier trough has insulating webs arranged between the main and additional heating elements, which extend up to the glass ceramic plate and through which the temperature sensor may protrude. This enables a thermal separation between the main and additional heating element areas, the temperature sensor penetrating these areas and the webs simultaneously serving as support and partial shielding, all against radiation escaping to the outside.
Finally, it is also proposed that the additional heating element consist of heating coils placed spirally in a B-shape, one edge area of which is cut by the temperature sensor. The design of the additional heating element in the form described enables a particularly compact and uniformly heated design of the elongated symmetrical heating element shape
The symmetrical arrangement of the main and additional heating elements is visually appealing and makes sense from the point of view of operation, since there can be practically no confusion between the main and additional heating elements.In addition, the heat distribution is very even, so that overheating does not occur when heating .
In order to meet special building requirements, it is also possible to provide only one additional heating element on the side next to the main heating element in the carrier trough. Here too, however, it is advantageous that only one heating element is required to create the elongated hotplate, so that three plates remain for normal cooking in a four-burner stove. In addition, assembly, repair and control make it easier for the entire unit to be assembled in a carrier recess ready for installation.
Further advantages and features of the invention emerge from the subclaims and the description in connection with the drawings. Embodiments of the invention are shown in the drawing and are explained in more detail below. Show it :
1 is a plan view of a glass ceramic cooking device,
2 is a plan view of a carrier trough of a removed glass ceramic plate,
Fig. 3 shows a section along the line 111-111 in Fig. 2, Flg. 4 shows a circuit diagram of the heating shown in FIGS. 2 and 3,
5 shows a partial section through a switch for controlling the heating,
Fig. 6 is a section along the line VI-VI in Fig. 5 and
Flg. 7 is a view of a known built-in adjustment knob for the switch according to the
Fig.
5 and 6, Flg. 8 shows a section through a vanante of a switch,
Fig. 9 is a section along the line IX-IX in Fig. 8 and
10 shows a further variant of a switch with a connected temperature controller.
That in Flg. 1 shown glass ceramic cooking device 11 has a total of four hotplates covering glass ceramic plate 12, which is bordered by a frame 13 and forms a recess for embedding into an opening of kitchen furniture! n or dgt. can be used. Under the glass ceramic plate, heaters are provided for three essentially circular or ring-shaped hotplates 14, which are marked on the top by etching, coloring or the like.
A cooking zone 15 is also provided which, as can be seen from FIG. 1, has a central S-shaped heated zone and adjoining lateral heated zones. These are identified on the top by a corresponding marking or structure 16.
The heating 17 for the hotplate 15 is shown in detail in FIGS. 2 and 3. It consists of a carrier shell 18 made of heat-resistant insulating material, for example as a molded body made of ceramic fiber, which lies in a sheet metal shell 19 (FIG. 3). It is pressed onto catfish (not shown) with its outer edges pointing upwards onto the underside of the glass ceramic plate 12.
EMI2.1
Areas 21, 22, 23 separated from one another and in particular shielded from radiation.
The central region 21 is circular and has at its bottom, that is. At a substantial distance from the glass ceramic plate, grooves 24 which are arranged in a spiral shape in such a way that the two ends are located on the outer circumference. A heating resistor 25 in the form of a wire coil is inserted in these spiral-shaped grooves.
The two areas 22, 23 adjoin the round central area 21 on both sides opposite one another and complement the round central area to form an elongated square with generously rounded corners. Accordingly, the outer areas 22, 23 have outer and side edges connected to one another by rounded corners and a narrowing of their central area
<Desc / Clms Page number 3>
round inner edge. Here, too, 24 heating resistors are inserted in the grooves. The grooves run spirally from the inside to the outside and essentially have a B-shape with a straight side, two roundings adjoining it and an inwardly curved side opposite the straight side.
The heating resistor in the area 22 directly adjoins that of the area 21 and projects through an opening in the web 20, while the heating resistor is inserted in the area 23 independently of the others.
In this way, three heating elements are created, namely a central, essentially Krels-shaped main heating element 27 and two additional heating elements 27 adjoining them laterally. They can be connected by connecting pieces 28 and corresponding connecting lines 29 such that the main heating element 26 is independent of the additional heating elements can be switched on.
A temperature limiter 30 is provided to limit the temperature on the underside of the glass ceramic plate. It consists of a switch head 31 with a snap switch 32 (FIG. 4), which can optionally also contain a signal contact that actuates a warning lamp before touching the hot hob, and a long rod-shaped temperature sensor 33 that diagonally over the entire heating unit 17 protrudes.
He crosses the main heating element 27 essentially diametrically (but can also be offset relative to it) and cuts the corners of the two side support shell regions 22, 23 in such a way that he still protrudes somewhat beyond the additional heating elements 27. The temperature sensor 33 is arranged between the heating resistors and the glass ceramic plate and runs through U-shaped cutouts in the webs. It also protrudes through the edge 35 of the carrier shell 18, so that its end is freely accessible for adjustment and the switch head 31 is also outside the heated house. The rod-shaped temperature sensor consists in a manner known per se of an expansion sleeve made of quartz glass and a metallic rod of greater thermal expansion located therein.
4 shows the switching of the heating elements 26, 27. The two additional heating elements 27 are connected in series independently of the heating element 26, while the entire heating 17 can be switched off by the switch 32 of the temperature limiter 30.
All three heating elements can be controlled together by a power control device 36 in a known design. For this purpose, a power control device known per se according to DE-AS 26 25 715 can be used, to which reference is made. With it, the electrical power supplied to the heating elements can be steplessly controlled independently of the hotplate temperature by manual adjustment on a setting button 37, the power being emitted in individual power pulses of different relative duty cycles. For this purpose, the power control unit has a snap switch 38 which is actuated by a bimetal 39 which is heated by a control heater 40 connected in parallel by the consumer.
The mutual position of the bimetal and the switch is adjusted by a control cam 42 actuated by the adjusting knob 37 via an adjusting shaft 41. A switch 43 is mechanically set in the power control device 36, so that the adjusting shaft 41 runs through the switch 43.
The switch 43 shown in detail in FIGS. 5 and 6 serves to switch on the main heating element 26 alone and this together with the additional heating elements 27. This is done by rotating the setting shaft 41 in one or the other direction of rotation. Since the setting shaft for the power control device can be rotated through 360 *, it is possible, for example, when the setting button 37 is turned clockwise, i. H. starting with the low power, switching on all three heating elements together, while when rotating counterclockwise only the main heating element 26 is switched on (see also FIG. 7).
The switch 43 has on the setting shaft 41 two cam disks 44 with cams 45 facing each other but offset in the circumferential direction, between which a projection 46 of a rocker switch runs. The rocker switch 47 consists of a flat sheet metal part arranged laterally or tangentially to the setting shaft 41 and is pivotally mounted at one end in a bearing 48. At the opposite free end it has a contact bridge 49 which cooperate with two fixed contacts 50 to bridge it can. The contact bridge 49 is limitedly movable on an insulating part 51.
At its mounted end, the rocker switch is fork-shaped and receives a tension spring 52 in the shape, which extends in the middle pivot position (neutral position) of the rocker switch 47 in its direction. One end of the tension spring 52 is attached to the rocker switch and the other to a bracket 54 connected to the switch housing 53.
The projection 46 is arranged between the cams 45 such that when the power control device 36 is set from the zero position of the adjusting knob 37 (FIG. 7), the switching element 55 formed by the rocker switch 47, the tension spring 52 and the contacts 50 is switched over If, for example, in the position shown in FIG. 6, the adjusting knob 37
<Desc / Clms Page number 4>
EMI4.1
pressed. It is therefore a switching element with two stable end positions.
The switch has a very flat construction and can be placed on an existing power control device 36, so that an approximately cubic compact block is created overall. It would also be possible to provide the switch on the back of the power control unit. If necessary, it could also contain further switching elements in its housing, for example a double-pole disconnection, which is normally provided in the power control unit 36.
Instead of the rocker switch 57, a switching element could also be provided which corresponds to a conventional snap switch with a spring tongue inserted. However, the design shown here is particularly robust and takes into account the fact that sufficient switching force is available.
The switching rocker could also be arranged with an axis parallel to the setting shaft, the cams being effective in the radial direction.
In the present case (see in particular FIG. 7) it is provided that the setting range takes up almost 360 on the setting button 37. However, it would also be possible to restrict the setting range to a smaller angular amount and, for example, to begin with right and left rotation with the low power, the power being "zero" compared to the full power. This would only require a change in the setting curve on the power control unit
The heating 17 or the hotplate 15 IS can be used very universally. If only the central main heating element 26 is switched on, it can also be used for normal cooking and roasting processes, like the other hotplates 14.
If you switch on the two additional side heating elements 27, an elongated, rectangular hotplate is formed which can be used to keep warm spels, which are normally located on elongated serving platters, when the power supplied is low, for example when the power control device 36 is set to a low setting. With the power control device 36 described, it is readily possible to set power in the order of 5 to 7% of the total power, ie. H. with a power of one thousand watts of the main heating element 27 and five hundred watts each in the additional heating elements 27, a warming power of one hundred to one hundred and forty watts could be set, which corresponds well to the requirements.
However, it is also possible to use the hotplate 15 for roasting at full power of all heating elements, in which case this heating surface is particularly well adapted to the roasting vessels (for example oval roasting pans).
The symmetrical overall structure of the heater 17 provides not only a visually appealing solution, but also the same conditions over the entire heater, although the individual areas 21, 22, 23 are so well separated from one another in terms of heat that the side areas are cold when the middle area is switched on alone stay. The temperature limiter mainly detects the main heating element 26 which is switched on in all cases, but also receives a certain amount of heat from the additional heating elements, so that the corresponding access is also available to an asymmetrically placed cooking vessel. The arrangement is particularly advantageous in the case of radiant heating, but it would also be conceivable for contact radiators. In this case, the temperature sensor would then be arranged on the side opposite the glass ceramic plate.
The embodiment shown in FIGS. 8 and 9 then differs from that according to FIGS. 5 and 6 in that the switching element 55 a is formed by a normal snap switch which is carried by a snap switch carrier 63 fastened to the housing 53 a and a switching spring with a spring tongue supported on the snap switch carrier. At the free end of the switching spring, a contact 49 a is attached, which cooperates with a counter contact 50 a. This is opposite an insulating counter-stop 61.
The contact 50 a and the counter-stop 61 are attached to a U-shaped bracket of a resilient lever 60 attached to the housing on one side, in the central region of which a switching pin 46 a is attached, with the cams 45 a on the cam disks 44 a on the Shaft 41a interacts in the same catfish as the projection 46 bel of the embodiment according to FIG. 6.
The contact 49 a is therefore in the space between the counter contact 50 a and the counter stop 61, which can be moved via the lever 60. The snap switch is thus actuated via the contact 49 a and the counter contact 50 a or the counter stop 61 from the lever 60. The snap switch is aligned together with the mating contacts so that it jumps into a stable end position. In this embodiment, a normal snap switch can be used which, due to brief up or down movements of the lever 60, snaps into one or the other end position, where the belden electrical contacts 49 a, 50 a lie against each other, so that the additional heating element is switched on or due to the insulating counter-stop 61 no contact is given.
<Desc / Clms Page number 5>
In the embodiment according to FIG. 10, a power control device 36 b is actuated by an adjusting button 37 b via an adjusting shaft 41 b. The setting shaft 41 b protrudes freely rotatably through a cam sleeve 44 b, which carries a switch button 55 b, which acts on a normal leaf spring-like switching spring 55.
At this an electrical contact 49 b is arranged, which can come into engagement with a counter contact 50 b. The cam sleeve 44 b mounted in the housing 53 b of the switch 43 b is connected in a rotationally fixed manner to an adjusting disk or an adjusting lever 62, which lies flat under the adjusting button 37 b. The switching arrangement is therefore coaxial. In this embodiment, the additional heating element is switched on regardless of the setting of the energy regulator, which can therefore be a normal energy regulator with setting in only one direction of rotation. By actuating the switching disk 62 between two positions, the switching cam closes the contacts 49 b, 50 b or opens them. The switch positions can be fixed by a normal spring catch.
However, it is also possible to resiliently mount the adjusting knob 37 b in the axial direction, so that when the adjusting knob is pressed in, the switching disk 62 is carried along and the additional heating element is thus switched on or off. This switch is also good to saddle the power control unit 36 b and does not take up any additional space in the dash panel of the cooker and does not require any additional installation effort.