EP0105968B1

EP0105968B1 - Elektrische Heizeinrichtung für Herde oder Kochplatten

Info

Publication number: EP0105968B1
Application number: EP82109694A
Authority: EP
Inventors: Ingo Dr. Dipl.-Ing. Bleckmann
Original assignee: ELPAG AG CHUR
Current assignee: ELPAG AG CHUR
Priority date: 1982-10-20
Filing date: 1982-10-20
Publication date: 1987-03-18
Also published as: EP0105968A1; ATE26057T1; DE3275804D1

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Heizeinrichtung für Herde oder Kochplatten nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Bei den seit einigen Jahren auf dem Markt erhältlichen Herden mit sogenannten Strahlkochplatten muß die Heizwendel frei strahlend unter der für Wärmestrahlen durchlässigen Glaskeramikplatte angeordnet werden. Die Heizwendel kann dementsprechend nicht mehr "eingebettet" werden. Es treten nun bei den Strahlkochplatten eine Reihe von Problemen auf, die bei geschlossenen Kochplatten nicht auftreten, so daß insoweit bei geschlossenen Kochplatten getroffene Maßnahmen nicht auf Strahlkochplatten übertragbar sind. Ein wesentliches Problem liegt in dem "Hochsteigen" eines Wendelabschnittes. Die Heizwendel muß einen bestimmten Abstand von der Glaskeramikplatte haben, damit sich, ein entsprechender Wirkungsgrad ergibt. Dieser Abstand beträgt im allgemeinen 10 mm. Bei den im Luftraum zwischen der Heizwendel und der Glaskeramikplatte herrschenden Temperaturen tritt eine starke lonisierung der Luft auf, und zwar durch von der Heizwendel abgestrahlte lonen. Wenn nun die Heizwendel auf grund der thermischen Belastung an einer Stelle um 1 - 2 mm hochsteigt, kann dies zu einem elektrischen Durchschlag z. B. auf einem über der Platte liegenden Wärmefühler mit entsprechender Gefährdung führen. Um dies zu verhindern, werden in der Praxis überwiegend U-förmige Haken in großer Anzahl verwendet, welche in die Heizwendelhalterung eingetrieben werden und die Heizwendel in den Rillen der Halterung halten. Es ist verständlich, daß das Anbringen einer großen Anzahl von U-förmigen Haken einen beträchtlichen Arbeitsaufwand darstellt, der jedoch nach den bisherigen Erkenntnissen als unvermeidbar angesehen wurde.
Aus der EP-A 2-0 057 252 ist nun eine Strahlkochplatte mit einer zwei schichtigen Wärmedämmplatte bekannt, bei der auf eine wärmedämmende Halterung eine Beschichtung in einem Tauchvorgang auf gebracht wird, welche aus einem feinporigen KieselsäureAerogel besteht. Da durch den Tauchvorgang die beschichtung über die gesamte Oberfläche der Halterung auf getragen wird, muß diese aus wärmedämmenden Material bestehen, damit eine Wärmeableitung nach unten vermieden wird. Auf die Beschichtung wird an diskreten - also im Abstand voneinander liegenden Stellen - Klebstoff aufgebracht, in welchen die Heizwendel eingedrückt wird. Es wird in der Vorveröffentlichung auch die Anregung gegeben, die Heizwendel unmittelbar nach dem Aufbringen der wärmedämmenden Beschichtung auf diese aufzudrücken und die Funktion des Klebers von der Beschichtung übernehmen zu lassen. Außer dem kommt bei diesem Verfahren die Heizwendel mit dem Wasser der Aufschlämmung in dem Tauchbad in Berührung.
Aus der FR-A 2 386 956 ist eine Kochplatte bekannt, bei der auf einen dünnen, biegsamen, dielektrischen Träger streifenförmige Metallfolien als Heizelement aufgelegt werden, die dann mit anorganischem, kochtemperaturbeständigen Klebstoff übergossen werden und so zwischen der Klebstoffschicht und denn Träger eingebettet werden. Die Klebstoffschicht wird an die Unterseite einer Abdeckplatte aus Glaskeramik angedrückt. Die Wärmeübertragung erfolgt durch Wärmeleitung durch die Klebstoffschicht. Es handelt sich also um keine Strahlkochplatte, bei der die Strahlung einer glühenden Heizwendel auf das Brat- oder Kochgut mit dem erwünschten Grilleffekt übertragen wird.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Lebensdauer der Heizwendel bei Strahlkochplatten zu verdoppeln.
Die Lösung ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches. Anspruch 2 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung der Heizeinrichtungen. Anspruch 3 beschreibt eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Gemäß der Erfindung gelingt eine Absenkung der Heizwendeltemperatur um etwa 50° bei sonst gleichem Wärmeübergang durch Strahlung, wodurch die Lebensdauer der Heizwendel etwa verdoppelt wird.
Die Zeichnungen dienen der weiteren Erläuterung des Gegenstandes der Erfindung. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Strahlkochplatte;
Fig. 2 in vergrößertem Maßstab einen Ausschnitt aus Fig.1;
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Strahlkochplatte;
Fig. 4 eine schematische Ansicht einer

Vorrichtung zum Aufbringen eines Klebers in den Rillengrund der Heizwendelhalterung.
Eine Heizwendelhalterung 1 aus gut wärmeisolierenden Material besitzt an ihrer Oberfläche-Rillen 2 in Form einer Doppelspirale. Die Heizwendelhalterung 1 ist mittels nicht dargestellter Befestigungsmittel an einer sich im allgemeinen durchgehend über den gesamten Herd erstreckenden Glaskeramikplatte 3 befestigt. Die erwünschte Temperatur wird mittels eines Thermostatfühlers 4 und eines Thermostaten 5 einreguliert.
Im Unterschied zu bekannten Lösungen wird der gesamte Rillengrund der Doppelspirale mit einem Kleber 6 versehen, in welchen die Heizwenel 7 eingedrückt wird.
Da die Heizwendelhalterung 1 eine möglichst schlechte Wärmeleitfähigkeit haben soll, damit die Wärmeabstrahlung nach unten möglichst reduziert wird, wäre es an und für sich naheliegend, einen Kleber 6 zu verwenden, der ebenfalls eine schlechte Wärmeleitfähigkeit besitzt. Es zeigte sich jedoch überraschenderweise, daß Kleber, die eine relativ gute Wärmeleitfähigkeit haben, wesentlich günstiger sind. Wenn die Wärmeleitfähigkeit um 10 % verbessert wird, dann sinkt die Temperatur der Heizwendel um etwa 50-, wodurch sich die Lebensdauer der Heizwendel verdoppelt. Durch die bessere Wärmeübertragung auf die zwischen den Rillen liegenden Erhebungen der Heizwendelhalterung ergibt sich auch eine wesentliche Abflachung der Temperaturkurve über der Glaskeramikplatte.
Die Lösung, den gesamten Rillengrund mit Klebstoff zu bestreichen, erscheint auf den ersten Augenblick als zu aufwendig, als daß eine praktische Realisierung möglich wäre. Es zeigt sich jedoch, daß dieses Problem mittels einer Vorrichtung gelöst werden kann, wie sie schematisch in Figur 4 dargestelit ist.
Die Vorrichtung besitzt einen Schwenkarm 8, an welchem ein Stempel 9, z. B. ein Gummistempel, befestigt ist. Der Stempel 9 besitzt Erhebungen 10, die genau der Form und Anordnung der Rillen 2 entsprechen - also ein Gegenprofil zur Oberfläche der Heizwendelhalterung 1. Durch Absenken des Stempels 9 in ein Kleberbad 11 werden die Erhebungen 10 des Stempels 9 mit Klebstoff benetzt. Der Stempel 9 wird über den Schwenkarm 8 angehoben und über eine bereitgestellte Heizwendelhalterung 1 verschwenkt. Beim Absenken des Stempels 9 treten die Erhebungen 10 in die Rillen 2 der Heizwendelhalterung 1 ein und benetzen auf diese Weise den Rillengrund mit Klebstoff. Anschließend kann die Heizwendel 7 in die Rillen der Heizwendelhalterung 1 eingelegt werden. Die Heizwendel ist dann nach Trocknen des Klebers fixiert. Praktische Versuche zeigten, daß die Fixierung der Heizwendel über ihre gesamte Länge im Rillengrund ausschließt, daß Heizwendelabschnitte, wie eingangs beschrieben, hochsteigen können.
Die mit Klebstoff zu versehenden Heizwendelhalterungen 1 können auf einem Drehtisch 12 angeordnet sein, so daß ein entsprechend taktweises Arbeiten mit hohem Produktionsausstoß möglich ist. Selbstverständlich können auch zwei Stempel 9 verwendet werden, von denen jeweils einer in das Klebstoffbad 11 eintaucht, während der andere auf die Heizwendelhalterung 1 aufgedrückt wird.

Claims

1. Elektrische Heizeinrichtung für Herde oder Kochplatten, bei der unter einer für Wärmestrahlen durchlässigen Glaskeramikplatte eine hitzebeständige Heizwendelhalterung (1) angeordnet ist, die Rillen (2) besitzt, in denen eine elektrische Heizwendel (7) mittels eines Klebers (6) fixiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber (6) durchgehend über den gesamten Rillergrund aufgetragen ist und daß er eine derartige Wärmeleitfähigkeit besitzt, daß die Wärme auf die zwischen den Rillen (2) liegenden Erhebungen der Heizwendelhalterung (1) übertragen wird und die Temperatur der Heizwendel (7) somit um mindestens 50- C abgesenkt wird.

2. Verfahren zur Herstellung von Heizeinrichtungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein dem Rillenprofil des Heizwendelhalters (1) entsprechender Stempel (9) verwendet wird, der in die Klebermasse (11) eingetaucht und dann in das Rillenprofil eingedrückt wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen absenkbaren Schwenkarm (8). welcher einen dem Rillenprofil der Heizwendelhalterung (1) entsprechenden Stempel (9) trägt und welcher selbsttätig oder halbselbsttätig den Stempel (9) in die Klebermasse (11) eindrückt, anhebt, verschwenkt und auf die Heizwendelhalterung (1) aufpreßt