[0001] Die Erfindung betrifft eine elektrische Heizeinrichtung für Herde oder Kochplatten,
bei der unter einer für Wärmestrahlen durchlässigen Platte, insbesondere unter einer
Glaskeramikplatte, eine hitzebeständige Halterung eingeordnet ist, in der mindestens
eine elektrische Heizwendel mittels einer Einbettmasse fixiert ist, sowie ein Verfahren
und eine Vorrichtung zur Herstellung derartiger Heizeinrichtungen.
[0002] Es sind z. ß. aus der DE - A - 2 130 373 Einbettmassen für elektrische Heizspiralen
Dekannt, welche bei elektrisch beheizten Kochplatten Anwendung finden. Dabei wird vorausgesetzt,
daß die Kochplatten, wie früher üblich, allseitig geschlossen sind. Die Einbettmasse
kann dementsprechend auch pulverförmig sein. Sie besteht z. B. aus Quarzsand, Kaolin,
Borsäure und Magnesiumoxid.
[0003] 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
Ionisierung der Luft auf, und zwar durch von der Heizwendel abgestrahlte Ionen. Wenn
nun die Heizwendel aufgrund der thermischen Belastung an einer Stelle um 1 - 2 mm
hochsteigt, kann dies zu einem elektrischen Durchschlag 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.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Strahlkochplatten die Heizwendel in
dem Rillengrund der Heizwendelhalterung sicher und mit wesentlich reduziertem Arbeitsaufwand
zu fixieren.
[0005] Die Lösung ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs. Anspruch
2 beschreibt eine bevorzugte Ausführungsform, der Anspruch 4 ein Verfahren zur Herstellung
und Anspruch 5 eine Vorrichtung zur Herstellung der elektrischen Heizeinrichtungen.
[0006] 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.
[0007] 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 erstrekkenden Glaskeramikplatte 3 befestigt. Die erwünschte Temperatur
wird mittels eines Thermostatfühlers 4 und eines Thermostaten 5 einreguliert.
[0008] Im Unterschied zu bekannten Lösungen wird der gesamte Rillengrund der Doppelspirale
mit einem Kleber 6 versehen, in welchen die Heizwenel 7 eingedrückt wird.
[0009] Da die Heizwendelhalterung 1 eine möglichst schlechte Wärineleitfähigkeit haben soll,
damit die Wärmeabstrahluig 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 überrachenderweise, daß Kleber, die eine relativ gute
Wärmeleitfähigkeit haben, wesentlich günstiger sind. Wenn die Wärmeleitfähigkeit um
10 % verbessert wird, dann sinkt die Temperatur der Heizwendel 0 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.
[0010] 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 dargestellt ist.
[0011] 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 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.
[0012] 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.
1. Elektrische Heizeinrichtung für Herde oder Kochplatten, bei der unter einer für
Wärmestrahlen durchlässigen Platte (3), insbesondere unter einer Glaskeramikplatte,
eine hitzebeständige Halterung (1) angeordnet ist, die Rillen (2) besitzt, in denen
eine elektrische Heizwendel (7) mittels einer Einbettmasse fixiert ist, dadurch gekennzeichnet
, daß als Einbettmasse ein Kleber (6) mit relativ guter Wärmeleitfähigkeit vorgesehen
ist, welcher durchgehend über den gesamten Rillengrund aufgetragen ist.
2. Elektrische Heizeinrichtung nach Anspruch 1, da- durch gekennzeichnet, daß die
Wärmeleitfähigkeit des Klebers (6) mindestens 10 % über derjenigen eines üblichen
Klebers für Heizwendeln liegt.
3. Verfahren zur Herstellung von Heizeinrichtungen nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch
gekennzeich-net, 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.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch
einen absenkbaren Schwenkarm (8),welcher einen dem Rillenprofil der Heizwendelhalterung
entsprechenden Sternpel (9) trägt und welcher selbsttätig oder halbselbsttätig den
Stempel(9) in die Klebermasse eindrückt, anhebt, verschwenkt und auf die Heizwendelhalterung
(1) aufpreßt.