[0001] Die Erfindung bezieht sich auf Elektrokochplatten mit Temperaturschutzschaltern.
[0002] Ein derartiger Temperaturbegrenzer ist aus der DE-C-11 23 059 bekannt geworden. Dieser
Temperaturbegrenzer, der millionenfach in Kochplatten eingebaut wurde, arbeitet außerordentlich
zuverlässig und ist insbesondere dazu geeignet, als relativ schwach an die Temperatur
der Beheizung angekoppelter Temperaturbegrenzer mit großer Schalthysterese zu arbeiten.
Er besteht aus einem halbmondförmigen Isoliergehäuse, in dessen Ausnehmung ein Schnappschalter
und ein dazu paralleles Bimetall angeordnet und dadurch festgelegt sind, daß sie in
Schlitze oder Durchbrüche hineinragen. Das Gehäuse wird durch einen Deckel geschlossen
und der Temperaturbegrenzer wird in der unbeheizten Mittelzone der Elektrokochplatte,
den angegossenen Mittelbolzen teilweise umgebend, angeordnet, wobei der Deckel nach
unten weist und Schnappschalter und Bimetall auf der Seite stehend angeordnet sind.
Der Temperaturbegrenzer war im praktischen Einbauzustand von einer Abdeckkappe umgeben.
[0003] Die DE-B-1 615 558 zeigt eine Elektrokochplatte mit einem Temperaturbegrenzer, der
in einem einseitig offenen Gehäuse angeordnet ist, dessen Öffnung auf der Beheizung
der Elektrokochplatte aufliegt und mit seinem Gehäuse teilweise aus dem Abdeckblech
der Elektrokochplatte herausragt. Das Bimetall liegt flach dicht über der Beheizung,
während der Schalter in dem außerhalb des Gehäuses herausragenden Teil des Innenraums
liegt. Das Gehäuse wird durch eine an ihm vorgesehene Schulter, die am Rand des Abdeckblechs
anliegt, gegen die keramische Einbettmasse der Beheizung nieder gehalten. Durch den
sehr geringen Abstand zwischen der Beheizung und dem Bimetall ist dieser Schalter
von seiner genauen Einbauposition und Kontaktierung weitgehend unabhängig. Dafür
treten recht erhebliche Temperaturen am Bimetall auf, das dadurch in einen ungünstigen
Arbeitsbereich kommt, und auch der Schalter ist temperaturgefährdet.
[0004] Die DE-C-1 104 087 zeigt eine Elektrokochplatte mit einem in der Mittelzone angeordneten
Temperaturbegrenzer, der innerhalb der Abdeckhaube noch mit einer besonderen Abdeckkappe
abgedeckt ist, die über die Mittelzone hinwegragt. Eine besondere Anpressung oder
definierte Kontaktierung des Temperaturbegrenzers ist nicht vorgesehen. Die Abdeckhaube
sollte relativ dicht sein und diente hauptsächlich dazu, während der Aufheizphase
mögliche Kondensationserscheinungen am Gehäuse des Temperaturbegrenzers zu vermeiden,
die zu Kriechströmen führen könnten.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Temperaturbegrenzer zu schaffen, der mit noch
weniger Herstellungs- und Montageaufwand und möglichst kleineren Abmessungen herstellbar
ist und dessen Ankopplungscharakteristik an die Kochplatte verbessert ist.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Anspruch 1 gelöst.
[0007] Durch die federnde Abstützung des Gehäuses des Temperaturschutzschalters an dem
Abdeckblech und den definierten Kontakt des Temperaturschutzschalters infolge seiner
Anordnung an einer Fläche des Kochplattenkörpers in der unbeheizten Mittelzone ist
es möglich, auf die bisher den Temperaturschutzschalter umgebende Abdeckkappe zu
verzichten, was eine Verringerung im Herstellungs- und Montageaufwand herbeiführt.
Auch die spezifische Wärme der Gesamtanordnung wird geringer, und ein üblicherweise
notwendiges Isolier-Durchführungsteil für die Anschlußdrähte des Temperaturschutzschalters
durch die Abdeckkappe kann entfallen. Vorzugsweise können an der die Öffnung der Ausnehmung
enthaltenen Seite des Gehäuses Vorsprünge vorgesehen sein, die in Kontakt mit der
Fläche des Kochplattenkörpers gedrückt sind. An dem die Ausnehmung umgebenden Rand
können vorzugsweise drei Vorsprünge angeformt sein, die insbesondere eine abgerundete
sowie ggf. kegelförmige Gestalt haben. Diese haben die Aufgabe, einerseits einen
ausreichenden Abstand zwischen den in der Ausnehmung angeordneten Funktionsteilen
des Temperaturschutzschalters und dem Kochplattenkörper sicherzustellen, andererseits
für eine definierte Anlage zu sorgen und trotzdem eine gewisse Unterlüftung des Temperaturschutzschalters
sicherzustellen.
[0008] Vorteilfhaft kann ein gelochtes, napfförmiges Abdeckteil für die unbeheizte Mittelzone
vorgesehen sein. Durch die enge, gitterförmige Struktur des Napfes, der wegen der
Erdung des Kochplattenkörpers auch mitgeerdet ist, bildet er trotz einer wirksamen
Belüftung der Mittelzone einen so vollständigen elektrischen Schutz, daß ein Temperaturfühler
verwendet werden kann, dessen Schaltergehäuse zumindest einseitig offen ist, wobei
vorteilhaft der Temperaturfühler des Temperaturschutzschalters in dem Schaltergehäuse
angeordnet ist. Ferner kann das Gesamtniveau der Temperaturüberwachung der Kochplatte
etwas abgesenkt werden, um mit einem einfacheren und robusten Schalter, der mit seinem
Temperaturfühler integriert ist, auszukommen. Die Temperaturbegrenzung funktioniert
trotzdem einwandfrei, obwohl es auf den ersten Blick nicht sinnvoll erscheint, das
zu überwachende Temperaturniveau zuerst abzusenken, bevor man es mit einem Temperaturbegrenzer
abfühlt.
[0009] Durch das einseitig offene, kastenförmige Gehäuse ist das Bimetall sowohl durch Konvektion
als auch durch Strahlung besser an die von ihm zu überwachende Temperatur angekoppelt.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung kann vorteilhaft der zur Anordnung in der
unbeheizten Mittelzone der Elektrokochplatte ausgebildete Temperaturbegrenzer mit
seiner offenen Seite in horizontale Richtung weisen, z. B. normalerweise zur Beheizung.
Er kann jedoch auch durch andere Anordnung bewußt in seiner Ankopplungscharakteristik
verändert werden. Es ist ferner möglich, diese Ankopplungscharakteristik dadurch
zu ändern, daß im Einbauzustand der Schnappschalter und das Bimetall in einer horizontalen
Ebene liegen, wobei die Ankopplungscharakteristik sich ändert, je nachdem, ob das
Bimetall dem Kochplattenkörper zugekehrt oder abgewandt angeordnet wird.
[0010] Das sehr kleine kastenförmige Gehäuse hat nicht nur eine sehr unkomplizierte Ausbildung
und ist somit sehr leicht aus dem meist verwendeten keramischen Material (Steatit)
herstellbar, sondern hat auch eine sehr geringe Masse, so daß nicht zu befürchten
ist, daß sich an dem Gehäuse durch Kondensation Feuchtigkeit niederschlägt, die zu
Kriechströmen führen könnte.
[0011] Vorzugsweise stehen die die Öffnung der Ausnehmung umgebenden Stirn- und Seitenwände
des Gehäuses über den Schnappschalter und das Bimetall um vorzugsweise 1 bis 3 mm
vor. Dies zusammen mit den übrigen, bereits beschriebenen Merkmalen ermöglicht den
deckellosen Aufbau des Temperaturbegrenzers.
[0012] Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen
und der Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen
Merkmale jeweils für sich alleine oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen
bei einer Ausführungsform der Erfindung verwirklicht sein können. Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Teilschnitt durch eine Kochplatte mit einem Temperaturschutzschalter,
Fig. 2 eine vergrößerte Draufsicht auf einen Temperaturschutzschalter, in Fig. 1
von oben gesehen,
Fig. 3 eine teilweise abgebrochende Unteransicht einer Kochplatte mit Abdeckteil
und
Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV in Fig. 1.
[0013] Die in Fig. 1 dargestellte Elektrokochplatte 2 besitzt einen Kochplattenkörper 1
aus Gußmaterial, vorzugsweise Gußeisen, mit einem Heizringbereich 11, der nach außen
und innen durch nach unten vorstehende Ringrippen 12, 13 abgeschlossen ist. Im Heizringbereich
befinden sich elektrische Heizwiderstände, die in Nuten des Kochplattenkörpers im
Isoliermaterial eingebettet eingelegt sind. Innerhalb der inneren Ringrippe 12 befindet
sich eine unbeheizte Mittelzone 14, in deren Mitte ein Mittelauge 15 in Form eines
nach unten vorstehenden Gußzapfens vorhanden ist, in dessen Gewindebohrung ein Befestigungsbolzen
16 eingeschraubt ist.
[0014] Die Unterseite der Elektrokochplatte wird von einem profilierten Abdeckblech 17
abgeschlossen, das bei der Ausführungsform nach Fig.1 auf der Unterkante des ringförmigen
Außenrandes 13 aufliegt, die gesamte Unterseite der Kochplatte abdeckt und durch
den Bolzen 16 sowie eine darauf geschraubte Mutter 18 nach oben angepreßt ist.
[0015] In der unbeheizten Mittelzone 14 ist ein Temperaturschutzschalter 19 angeordnet.
Er ist über Zuleitungsdrähte 20 angeschlossen und dazu vorgesehen, die Beheizung oder
einen Teil davon abzuschalten, wenn die Kochplatte eine über seiner eingestellten
Begrenzertemperatur liegende Temperatur annimmt. Dabei ist es erwünscht, daß der Temperaturschutzschalter
mit einer gewissen Verzögerung anspricht, weil er so dazu eingesetzt werden kann,
eine erhöhte Ankochleistung nach seinem Ansprechen dauerhaft abzuschalten, um danach
eine ausreichende Fortkochleistung zu belassen.
[0016] Der Temperaturschutzschalter 19 ist in Fig. 2 vergrößert dargestellt. Er entspricht
in seinem Aufbau und der Funktion den nach der DE-PS 11 23 059, auf die Bezug genommen
wird. In einer Ausnehmung 25 eines aus Isolierstoff, wie Steatit, bestehenden Gehäuses
23 sind die Funktionsteile 3 des Temperaturschutzschalters angeordnet und durch Einstecken
in Schlitze des Gehäuses 23 festgelegt. Es handelt sich dabei um ein Bimetall 4, das
an einem in einen Schlitz 31 gesteckten Träger 30 angebracht ist und die Federzunge
einer Schnappfeder eines Schnappschalters 5 bewegt. Die Schnappfeder trägt an einem
Ende einen Kontakt, der mit einem festen Gegenkontakt an einer Anschlußschiene 29
zusammenarbeitet, die ebenso wie eine Anschlußschiene 28 zur Stromzuführung zur Schnappfeder
in Schlitze 27 des Gehäuses eingesteckt und dadurch festgelegt sind. Das Gehäuse ist
in der Draufsicht im wesentlichen halbmondförmig oder könnte auch als rechteckig
mit einer Ausnehmung an einer Längsseite und Abrundungen an der gegenüberliegenden
Längsseite beschrieben werden.
[0017] Wie aus Fig. 1 und 2 zu erkennen ist, sind am die Ausnehmung 25 umgebenden Rand 6
des Gehäuses an der Oberseite 7, zu der die Ausnehmung 25 ihre Öffnung hat, drei Vorsprünge
8 vorgesehen, die einstückig mit dem Gehäuse 23 ausgebildet sind und keine kegelförmige
Gestalt mit abgerundeter Spitze haben.
[0018] Aus Fig. 1 ist zu sehen, daß der Temperaturschutzschalter 19 in der Mittelzone so
angeordnet ist, daß das Mittelauge 15 im Bereich der Ausnehmung 9 an einer Längsseite
des Gehäuses liegt, wobei diese Seite eine Abflachung hat, die in eine Abflachung
10 der unteren Fläche 50 der Mittelzone 14 übergeht.
[0019] Das Abdeckblech 17 hat vorzugsweise nur einen Vorsprung 51, der als nach innen ausgeprägte
Sicke des Abdeckblechs ausgebildet ist und auf die flache Unterseite 52 des Gehäuses
23 drückt. Dadurch werden die Vorsprünge 8 definiert und fest an die Fläche 50 des
Kochplattenköpers im Bereich der Mittelzone angedrückt. Die Öffnung der Ausnehmung
25 ist zwar nach oben offen, wird aber in einigem Abstand von der Fläche 50 des Kochplattenkörpers
abgedeckt und ist somit gegen Berührung geschützt.
[0020] Beim Anziehen des Bolzens 16 bzw. der Mutter 18 wird der Temperaturschutzschalter
also in Kontakt mit dem Kochplattenkörper gepreßt. Zur Aufrechterhaltung dieses Druckes
trägt einerseits eine elastische Ausbildung des Abdeckblechs bei, die jedoch auch
durch entsprechende Federelement und/oder Formgestaltung des Abschlußblechs bzw. des
Vorsprungs 51 unterstützt werden könnte. So könnte man sich beispielsweise vorstellen,
daß durch Schlitze im Abdeckblech der Bereich um den Vorsprung federnd ausgebildet
wird.
[0021] Die stromführenden Funktionsteile 3, d. h. insbesondere Bimetall 4 und Schnappschalter
5, haben einen erheblichen Abstand von der offenen Seite des Gehäuses 23, d. h. desssen
Stirn- und Seitenwände stehen über diese Teile um einen Betrag zwischen 1 bis 3 mm
vor. Bei der relativ geringen Breite der Ausnehmung 25 (unter 10 mm) ist dadurch ein
ausreichender Berührungsschutz vorhanden, so daß ein über die Ausnehmung 25 ragender
Deckel nicht notwendig ist. Dies verbessert die thermische Ankoppelbarkeit des Temperaturbegrenzers
und senkt seine ohnehin sehr geringe Gesamtmasse, was seinem Schalt- und Kriechstromverhalten
zu Gute kommt.
[0022] Bei Fig. 3 wird der Heizringbereich 11 von einem Abdeckblech nach unten hin abgedeckt,
dessen einer Teil 17a auf den Rändern 12 und 13 aufliegt und sich mit einem umgebogenen
Abschnitt 72 im Inneren des inneren Randes 12 zentriert.
[0023] Der Temperaturschutzschalter 19 ist über zwei Anschlußleitungen 74 in einen der
Stromkreise der Kochplatte eingeschaltet. Die Leitungen 74 sind mittels einer dem
Temperaturschutzschalter 19 gegenüberliegende angeordnete Isolierdurchführung 75
aus der Mittelzone herausgeführt. Die Mittelzone wird von einem das zweite Teil des
Abdeckblechs bildenden Abdeckteil 76 überdeckt, das die Form eines relativ flachen
Napfes mit einem im wesentlichen ebenen Boden 77, einem im wesentlichen zylindrischen
Mantel 78 und einem nach außen vorstehenden Abstützflansch 79 am Ende des Mantelbereiches
78 hat. Dieser Abstützflansch 79 liegt auf einer Schulter 80 des ersten Teils 17a
des Abdeckblechs auf und drückt dieses gegen die Unterseite des Randes 12. Das napfförmige
Abstützteil 76 ist aus gelochtem Blechmaterial relativ großer Dicke von vorzugsweise
über 0,8 mm hergestellt. Beim Ausführungsbeispiel ist das Blechmaterial 1 mm dick.
Das Blechmaterial hat im vorliegenden Beispiel kreisrunde Löcher 88, die in beliebiger
Art angeordnet sind und deren Durchmesser nur wenige Millimeter beträgt, wobei die
Lochfläche vorzugsweise ein Drittel bis zwei Drittel und besonders bevorzugt über
die Hälfte der Gesamtfläche beträgt. Wegen der Herstellung des Napfes aus vor der
Napf-Verformung gelochtem Blechmaterial sind die Löcher über die gesamte Napfoberfläche
vorgesehen, bilden aber im Bereich des äußeren Abstützflansches 79 noch eine so relativ
zusammenhängende Fläche, daß sich eine gleichmäßige Anpressung des Abdeckbleches
17a an den Rand 12 ergibt.
[0024] Das Abdeckteil 76 wird mittels einer auf den Befestigungsbolzen 16 geschraubten
Mutter 81 festgelegt und sichert damit auch das erste, äußere Teil 17a des Abdeckblechs.
[0025] Der Temperaturschutzschalter 19 ist einseitig offen, d. h. sein Bimetall und die
stromführenden Schalterteile sind nicht von einem besonderen Isolierdeckel überdeckt.
Es ist im normalen Betrieb fast ausgeschlossen, daß etwas diese stromführenden Teile
berühren könnte, ohne gleichzeitig die Erdung, die durch das gitterförmige oder gelochte
Abdeckteil gegeben ist, zu berühren.
[0026] Der Temperaturbegrenzer ist besonders vielseitig einzusezten, und seine Ankopplung
(schnell oder träge) kann durch Anordnung mit zur Kochplatte oder zu einer Seite,
d. h. mit in i. w. horizontale Richtung weisender Öffnung unterschiedlichen Anforderungen
angepaßt werden. Es hat sich auch gezeigt, daß die früher notwendige Abdeckung der
Mittelzone (14) der Kochplatte durch einen gesonderten Deckel bei diesem Temperaturbegrenzer
entfallen kann, ohne daß eine erhöhte Kriechstromgefahr vorliegt.
1. Elektrokochplatte mit einem daran angeordneten Temperaturschutzschalter (19) mit
einem Gehäuse (23) aus Isolierwerkstoff, das eine einseitig offene Ausnehmung (25)
hat, in der ein Schnappschalter (5) und ein auf den Schnappschalter einwirkendes
Bimetall (4) auf einem Träger (30) festgelegt ist, wobei das Gehäuse (23) des Temperaturschutzschalters
(19) an einem die Unterseite der Elektrokochplatte zumindest teilweise abdeckenden
Abdeckblech (17) abgestützt und der Temperaturschutzschalter (19) in definiertem Kontakt
an eine Fläche (50) des Kochplattenkörpers (1) in der unbeheizten Mittelzone (14)
angepreßt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckblech (17) wenigstens einen als
Ausprägung ausgebildeten, nach innen gerichteten Vorsprung (51) hat, der auf das Gehäuse
(23) des Temperaturschutzschalters (19) einwirkt, wobei das Abdeckblech (17) und/oder
der Vorsprung (51) federnd ausgebildet ist.
2. Elektrokochplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsteile
(3) des Temperaturschutzschalters in einer offenen, deckellosen Ausnehmung (25) des
Gehäuses (23) angeordnet sind, deren Öffnung dem Kochplattenkörper (1) zugekehrt ist,
wobei vorzugsweise an der die Öffnung der Ausnehmung (25) enthaltenden Seite des Gehäuses
(23) die Vorsprünge (8) vorgesehen sind, die in Kontakt mit einer Fläche des Kochplattenkörpers
(1) gedrückt sind und wobei vorzugsweise drei Vorsprünge (8) an dem die Ausnehmung
(25) umgebenden Rand (6) des Gehäuses (23) angeformt sind und insbesondere eine abgerundete
sowie ggf. kegelförmige Gestalt haben.
3. Elektrokochplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein die
Unterseite der Elektrokochplatte (11) abdeckendes Abdeckblech aus einem ersten eine
Mittelzone (14) freilassenden Teil (17a) und einem im Bereich der Mittelzone (14)
angeordneten gesonderten, durchbrochenen Abdeckteil (76) besteht, das ggf. über einen
in der Mittelzone (14) an der Elektrokochplatte (11) angreifenden Mittelbolzen (16)
festgelegt ist, der durch den Mittelabschnitt des Abdeckteils (76) ragt.
4. Elektrokochplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckteil (76)
ein Napf aus gelochtem Blechmaterial ist, das vorteilhaft vor der Verformung gelocht
und von relativ großer Dicke (vorzugsweise über 0,8 mm) ist, dessen Lochdurchmesser
nur wenige Millimeter beträgt, wobei die Lochfläche vorzugsweise ein Drittel bis zwei
Drittel, besonders bevorzugt über die Hälfte der Gesamtfläche beträgt und insbesondere
die Lochung auch im im wesentlichen zylindrischen Mantelbereich des Abdeckteils (76)
vorgesehen ist.
5. Elektrokochplatte nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand
des Abdeckteils (76) über im wesentlichen seinen gesamten Umfang auf einer Schulter
(80) des ringförmigen Abdeckblechs (17b) aufliegt und dieses gegen einen die Mittelzone
umgebenden Rand des Kochplattenkörpers drückt.
6. Elektrokochplatte nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Rand des Abdeckteils (76) einen umlaufenden, nach außen weisenden Abstützflansch
(79) hat.
7. Elektrokochplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Abdeckblech (17) im Bereich des Temperaturschutzschalters (19) Öffnungen,
Löcher, Schlitze o. dgl. (43) aufweist.
8. Elektrokochplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß im Einbauzustand der Schnappschalter (5) und das Bimetall (4) in einer horizontalen
Ebene liegen.
9. Elektrokochplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die die Öffnung der Ausnehmung umgebenden Stirn- und Seitenwände (6) des Gehäuses
(23) über den Schnappschalter (5) und das Bimetall (4) um vorzugsweise 1 bis 3 mm
vorstehen.
10. Elektrokochplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der zur Anordnung in einer unbeheizten Mittelzone (14) der Elektrokochplatte (11)
ausgebildete Temperaturschutzschalter (19) mit seiner offenen Seite in horizontale
Richtung weist.