[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektrokochplatte mit einem Kochplattenkörper,
der eine im wesentlichen geschiossene Kochfläche aufweist, die von wenigstens einem
elektrischen Heizkörper beheizt ist, wobei der Koch
plattenkörper aus metallischen Sintermaterial besteht.
[0002] In der deutschen Patentanmeldung P 30 33 828.4 und P 30 49 521 ist bereits vorgeschlagen
worden, einen plattenförmigen Kochplattenkörper zu verwenden, der an der Unterseite
statt der in Nuten eingelegten Heizwendel angepreßte Rohrheizkörper mit dreiecksförmigem
Querschnitt hat. Hierbei ist der Kochplattenkörper sehr leicht herzustellen, es ist
jedoch notwendig, die Rohrheizkörper nachträglich zu montieren und mit einer Isolierung
zu versehen, die sie an der Unterseite des Kochplattenköraers anpreßt.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, das Hauptpatent i
T Sinne einer leichten Herstellbarkeit weiterzuentwickeln.
[0004] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch das Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.
[0005] Die Möglichkeit, die Kochplatte mit relativ geringer Materialstärke herzustellen,
trägt zur Verkürzung der Anheizzeit und zu einem niedrigen Energieverbrauch bei, wenn
es sich um kurzfristige Aufheizvorgänge handelt.
[0006] In der Herstellung hat eine aus Sintermaterial bestehende Kochplatte ebenfalls Vorteile,
weil das Sintermaterial mit der endgültigen Oberfläche hergestellt werden kann und
eine spanabhebende Bearbeitung entfallen kann.
[0007] Das Sintermaterial kann vorzugsweise in horizontaler Schichtung unterschiedliche
Materialzusammensetzung haben. Hier kann aus Festigkeits- und/oder thermischen Gründen
eine unterschiedliche Materialzusammensetzung oben oder unten bzw. außen oder innen
verwendet werden. Das Sintermaterial kann auf der Basis von Eisenpulver mit anderen
Metallzusätzen versehen sein, so daß sich die gewünschten Eigenschaften, beispielsweise
Korrosionsbeständigkeit, erreichen lassen. Es ist dadurch auch möglich, durch die
Anordnung in unterschiedlichen Schichten mit geringem Verbrauch an hochwertigen Legierungsbestandteilen
einen Oberflächenschutz zu erhalten.
[0008] Die spiraligen Nuten und Rippen können wegen der Präzision der Sinterung so schmal
und die Platte so dünn ausgebildet sein, daß ihre Masse und Wärmekapazität erheblich
verringert ist. Als Heizkörper können umgewendelte, nur leicht wellenförmige Drähte
oder Bänder sowie Litzen verwendet werden, die geringe Dehnungsunterschiede aufnehmen
können.
[0009] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen
und der Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.
Es zeigen jeweils im Querschnitt:
Fig. 1 einen vertikalen Schnitt durch eine Elektrokochplatte und
Fig. 2 ein Detail einer Variante.
[0010] Ein besonders dichtes und mechanisch festes Sintermaterial entsteht bei einem Verpressen
unter Vakuum.
[0011] In Fig. 1 ist der Schnitt durch eine Elektrokochplatte 11m dargestellt, deren Kochplattenkörper
12m aus Sintermaterial hergestellt ist. Der Kochplattenkörper 12m besteht aus Sintermaterial,
dessen Werkstoff als Basis Eisenpulver enthält und das verschiedene pulverförmige
Zusätze unterschiedlicher Metalle, wie Kupfer, Chrom, Nickel, Aluminium, Mangan etc.
enthalten kann. Die obere ebene Kochfläche 13 ist in der Mittelzone 14a etwas zurückversetzt
und endet am Außenumfang in einem nach außen gerichteten Flansch 36m, in dessen Bereich
sich ein nach unten stehender Ringrand 19m anschließt, auf dessen Außenfläche ein
Einbauring (nicht dargestellt) nicht aufgepreßt werden kann.
[0012] Unter der ringförmigen, geschlossenen Kochfläche 13 liegt die Beheizung der Kochplatte
in Form von in spiralig angeordneten Nuten 40 aufgenommenen Heizwiderständen 17m.
Die Nuten 40 befinden sich an der Unterseite des Kochplattenkörpers und sind durch
Rippen 41 des Kochplattenkörpers 12m voneinander getrennt. Im Unterschied zu üblichen
Kochplatten ist die Tiefe und Breite der Nuten sehr gering und beträgt unter 5 mm,
vorzugsweise 3,5 mm. Dabei können die Rippen eine Dicke von nur 0,8 bis 1 mm haben,
so daß eine lichte Nutenweite von etwa 2,5 mm verbleibt. In diese sind die Heizwiderstände
17m in Form von leicht gewellten Massivdrähten eingelegt, die also nicht in der üblichen
Wendelform verwendet werden. Die leichte Wellung der Drähte dient dazu, es dem Draht
zu ermöglichen, sich bei eventuellen Dehnungsunterschieden gegenüber dem Kochplattenkörper
anzupassen. Sie kann beispielsweise dadurch hergestellt sein, daß der Draht zuerst
in Wendel form gewickelt und dann nicht ganz vollständig wieder gerade gezogen wird.
[0013] Es ist jedoch auch möglich, die Heizwiderstände aus Litzen herzustellen, die aus
beispielsweise 3 bis 5 Einzeldrähten bestehen, die mit relativ geringen Drall miteinander
verdrallt oder verseilt sind.
[0014] Es ist ferner möglich, die Heizwiderstände, wie in Fig. 2 dargestellt, aus einem
Band 17m herzustellen, das ebenfalls leicht gewellt ist und senkrecht in der Nut 40
angeordnet ist.
[0015] Die Heizwiderstände 17n,n sind in den Nuten in einer Einbettmasse 42 eingebettet,
die aus einem elektrisch isolierenden pulverförmigen Schüttgut besteht, das bei der
Herstellung durch Pressen verdicntet wird. Durch die geringe Breite bzw. Teilung der
Nuten ist es möglich, den bzw. die Heizwiderstände in sehr vielen Spiralwindungen
herumzulegen. Wenn beispielsweise drei elektrisch unterschiedlich schaltbare Heizwiderstände
verwendet werden, wie sie beispielsweise für eine im 7-Takt schaltbare Kochplatte
benötigt werden, so können diese drei Heizwiderstände in parallel spiralig geführten
Nuten insgesamt fünf mal herumgelegt werden, was zu insgesamt fünfzehn paralellen
Nuten in Anordnung entsprechend einer dreigängigen Spirale führt.
[0016] Bei der Herstellung, die in üblicher Weise vorgenommen werden kann, d.h. in den Verfahrensstufen
Verpressen und Sintern im Ofen bei Temperaturen deutlich unter der Schmelztemperatur
(bei Eisen ca. 1100 bis 1200 °C), sollte vorzu
gs-weise mit Schutzgas gearbeitet werden. Es ist vorteilhaft möglich, die Material
Zusammensetzung schichtenweise zu ändern, beispielsweise im Bereich der Außenflächen
mechanisch besonders dichte und dadurch wenig bruchempfindliche Materialien zu verwenden,
so daß ein Sandwich-Körper entsteht. Auch die Verwendung von nach der Sinterung korrosionsgeschützten
Materialien auf den Außenseiten, insbesondere der Oberseite, ist möglich.
[0017] Es ist zu erkennen, daß die Kochplatte erhebliche Vorteile hat. Sie bestehen in einer
Wirkungsgradverbesserung gegenüber herkömmlichen Kochplatten und in einer einfachen
Herstellbarkeit weitgehend ohne spanabhebende Bearbeitung.
[0018] Die sehr schmale Ausbildung der Nuten und Rippen ist durch die Herstellung im Sinterverfahren
möglich. Es ist vor allem bei diesem Verfahren sichergestellt, da3 die Nuten frei
von irgendwelchen ungewollten Vorsprüngen sind, und da3 sie eine genau vorgegebene
Oberflächenstruktur haben, so daß auch der Abstand der Heizwiderstände von den Wandungen
der Nuten genau eingehalten werden kann. Die Sinterherstellung führt auch zu anderen
Vorteilen. So kann die Rippenhöhe ebenfalls auf nahezu die Hälfte, d.h. vorzugsweise
ebenfalls 3,5 mm, gesenkt werden, und die Plattenstärke, d.h. der Abstand zwischen
der Kochfläche 13 und dem Nutgrund, kann auf ca. 2,5 mm verringert werden. Damit verringert
sich auch die Höhe des Ringrandes 19m und somit der gesamten Kochplatte auf unter
15 mm. Im Endeffekt kann eine Kochplatte hergestellt werden, die etwa nur die halbe
Masse einer herkömmlichen Kochplatte hat.
[0019] Die leichte Wellung der Heizwiderstände ermöglicht es bei allen Arten von Kochplatten
verschiedensten Materials und unterschiedlicher Herstellungsart, einen weitgehend
ungewendelten Draht oder ein Band in sehr enge Nuten einzulegen, ohne da3 die Gefahr
besteht, da3 sie reißen oder bei Wärmedehnungsunterschieden mit dem Kochplattenkörper
in Berührung kommen.
1. Elektrokochplatte mit einem Kochplattenkörper, der eine im wesentlichen geschlossene
Kochfläche aufweist, die von wenigstens einem elektrischen Heizkörper beheizt ist,
wobei der Kochplattenkörper (12m) aus metallischem Sintermaterial besteht, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sintermaterial-Kochplattenkörper (12m) an seiner Unterseite
eine Vielzahl von im wesentlichen spiralig angeordneten Rippen (41) mit dazwischenliegender
Nut (40) aufweist, in die wenigstens ein Heizkörper in Form eines im wesentlichen
gestreckten elektrischen Heizwiderstandes (17m, n) in einer Einbettmasse (42) angeordnet
ist.
2. Elektrokochplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da3 der Abstand zwischen
den Nuten (40) bzw. Rippen (41) und die Tiefe der Nuten (40) bzw. Höhe der Rippen
(41) kleiner als 5 mm, vorzugsweise ca. 3,5 mm ist.
3. Elektrokochplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens
eine Heizwiderstand (17m) ein ungewendelter, vorzugsweise jedoch leicht gewellter
Draht ist.
4. Elektrokochplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizwiderstand
(17m) eine vorzugsweise aus 3 - 5 Drähten schwach gedrillte Litze ist.
5. Elektrokochplatte nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Heizwiderstand (17n) ein in der Nut (40) stehendes, leicht gewelltes Band ist.
6. Elektrokochplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, da3
die Dicke des Kochplattenkörpers (12m) zwischen der Kochfläche (13) und dem Grund
der Nuten (40) unter 3 mm beträgt.