CH697285B1 - Induktive Heizeinrichtung für Wok und Verfahren zu ihrer Herstellung. - Google Patents

Description

  [0001] Die Erfindung betrifft eine induktive Heizeinrichtung für einen Wok gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1 und Verfahren zu ihrer Herstellung.

[0002] Ein Wok ist ein Koch- bzw. Bratgerät, dessen Kochfläche kalottenförmig, zumeist kugelkalottenförmig, nach unten ausgewölbt ist. Die bei induktiv beheizten Wok-Geräten zumeist aus ferromagnetischem Metall bestehende Wok-Pfanne bzw. das Wok-Kochgeschirr weist die gleiche Kalottenform auf, passt also in die kalottenförmige Kochfläche, die im Allgemeinen aus Glaskeramik (z.B. "Ceran") besteht und wird durch die Kochfläche hindurch induktiv beheizt.

   Derartige Heizeinrichtungen sind beispielsweise aus der JP-A-03-257 786, der DE 29 820 731 U1 und der EP-A 0 629 820 bekannt.

[0003] Die Induktionsspule befindet sich unterhalb der Kochfläche, ist der Kalottenform angepasst und ist bisher unmittelbar auf die Ceran-Kochfläche unter Zwischenlage einer vorgeschriebenen Isolierschicht aufgeklebt. Kochfläche und Induktions-Wicklung bilden also bisher eine fest zusammenhängende Einheit. Das ist ausserordentlich nachteilig aus folgenden Gründen:

[0004] Die kalottenförmige Glaskeramikmulde (Kochfläche) ist teuer. Es ist herstellungstechnisch sehr aufwendig, darauf zunächst eine fest haftende, hitzebeständige Isolierschicht aufzubringen und anschliessend auf diese die Induktions-Wicklung aufzubringen und festzukleben.

   Ausserdem muss bei einem Defekt diese ganze, aus mehreren fest miteinander verbundenen Teilen bestehende Einheit insgesamt ausgewechselt werden, ein sehr umständlicher und kostenaufwendiger Vorgang. Insbesondere wenn es sich um eine Ceranwokfläche mit mehreren darin einstückig ausgeformten Wok-Mulden handelt, die wegen z.

   B. einer defekten Induktionsspule ausgewechselt werden muss, entsteht ein untragbarer Aufwand.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Konstruktion für die Induktionsspule zu schaffen, die unabhängig von der Ceran-Kochmulde kostengünstiger herzustellen und einfacher auszuwechseln ist.

[0006] Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine induktive Heizeinrichtung für einen Wok mit einer spiralig gewickelten, kalottenförmigen Induktionsspule, wobei die Induktionsspule von einer separaten kalottenförmigen Isolierstoffschale getragen wird, die der Form der Glaskeramik-Kochfläche angepasst ist.

[0007] Diese Isolierstoffschale kann in geringem Abstand von der Kochfläche (z.B.

   1-2 mm) montiert werden, so dass sie nicht die volle Temperatur der Kochfläche annimmt und daher aus kostengünstigerem, weniger temperaturbeständigem Kunststoff hergestellt werden kann. Bei einem etwaigen Defekt der Induktionsspule muss dann nur die relativ kostengünstige Einheit der Isolierstoffschale mit der Induktionsspule ausgetauscht werden. Entsprechendes gilt, wenn die Ceran-Kochmulde verkratzt oder sonst defekt ist und ausgetauscht werden muss, wobei dann die Isolierstoffschale mit der Induktionsspule erhalten bleibt.

[0008] Die bisher verwendete feste Einheit von Ceranmulde, direkt aufgebrachter Isolierschicht und daraufgeklebter Induktionsspule ist in der Herstellung wesentlich teurer als die beiden Teile Ceranmulde und separate Isolierstoffschale mit der Induktionsspule nach der Erfindung.

   Es kommt hinzu, dass die Ceranmulde von einem anderen Hersteller geliefert wird als die Induktionsspule. Dies führt in der bisherigen Praxis vielfach dazu, dass z.B. der Anwender einen Fehler reklamiert, den sein Lieferant bei der Aufbringung der Isolierschicht und der Induktionsspule nicht bemerken konnte. Dann muss die gesamte Einheit vernichtet werden. Nicht nur beim Austausch von defekten Teilen, sondern schon bei Herstellung und Lieferungen der beteiligten Firmen spart die Konstruktion nach der Erfindung also Kosten in erheblichem Umfang.

[0009] Zur Herstellung der Heizeinrichtung wird die Induktionsspule von aussen auf die separate Isolierstoffschale aufgeklebt.

   Hierfür stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung.

[0010] Die Isolierstoffschale kann aus thermoplastisch verformbarem Kunststoff bestehen und zunächst flach und mit einer flach aufgeklebten Induktionsspule versehen sein. Das Ganze wird dann anschliessend erhitzt, bis der thermoplastische Isolierstoff erweicht, und durch einfaches Tiefziehen mitsamt der Induktionsspule in die gewünschte, selbsttragende Kalottenform gebracht.

[0011] Die Induktionsspule besteht normalerweise aus Hochfrequenzlitze. Wird diese Hochfrequenzlitze in weiterer Ausbildung der Erfindung mit einem schmelzfähigen Überzug (als "Backlack" bekannt) versehen, so kann sie direkt auf die Isolierschale gewickelt werden, ohne dass diese vorher mit einer Klebeschicht versehen wurde.

   Um die Wicklung beim Wickelvorgang vor dem Abrutschen zu schützen, wird während des Wickelvorgangs synchron mit seinem Fortschritt ein in Anpassung an die Isolierstoffschale sich absenkender elastischer Körper auf die fortschreitende Wicklung gepresst. Dies kann beispielsweise eine elastische, als Luftkissen ausgebildete Membran sein, die sich beim Wickelvorgang gemeinsam mit der Isolierstoffschale dreht und mit jeder neuen Windung so weit abgesenkt wird, dass der Wicklungsdraht jeder Windung in dem Zwickel zwischen Membran und Isolierstoffschale gehalten wird.

[0012] Die gleiche Funktion wie ein solches Luftkissen kann auch eine elastische Membran mit einem hinterlegten dicken kompressiblen Schaumstoffkissen haben, die synchron mit dem Wicklungsvorgang auf die Isolierstoffschale bzw.

   auf die Wicklung abgesenkt wird und diese am Abrutschen hindert.

[0013] Anschliessend wird die Induktions-Wicklung erhitzt, z.B. durch Stromdurchgang, so dass die Wicklung mit sich und der Isolierstoffschale verbackt. Dann wird der elastische Körper, dessen Oberfläche mit einem Trennmittel versehen ist, entfernt.

[0014] Um die Induktions-Wicklung in sich und auf der Isolierstoffschale zu fixieren, kann der Hochfrequenzlitze während des Wicklungsvorganges auch eine plastische Klebemasse zugeführt werden. Dies geschieht vorzugsweise auf einer Seite der Litze zwischen zwei Windungen. Die Fixierung der Wicklung auf der Isolierstoffschale während des Wicklungsvorganges kann in gleicher Weise geschehen, wie dies zuvor bei der Verwendung von Backlack beschrieben ist.

   Anschliessend wird die plastische Klebemasse entweder durch Erhitzen ausgehärtet, oder es wird eine schnell aushärtende 2-Komponenten-Klebemasse eingesetzt. Auch durch UV-Strahlung aushärtende Klebemassen können verwendet werden. Diese Art des Aufbringens einer Klebemasse während des Wicklungsvorganges bietet den Vorteil, dass durch Variierung der Dosierung der zugeführten Klebemasse der Abstand zwischen den Windungen und damit der Windungsdurchmesser der Induktionsspule laufend überwacht und korrigiert werden kann.

[0015] Die Induktionsspule kann auch in die Isolierstoffschale eingebettet bzw. eingegossen sein.

[0016] Bei dieser Ausführung der Erfindung kann die Induktionsspule flach gewickelt und in eine flache Isolierstoffplatte aus thermoplastischem Kunststoff eingebettet sein, die dann durch thermoplastische Verformung, z.B.

   durch Erhitzen bis zur Erweichung und anschliessendes Vakuum-Tiefziehen, in die gewünschte, selbsttragende Kalottenform gebracht wird.

[0017] Diese Ausführung der Erfindung hat den Vorteil, dass es einfacher ist, eine Spule flach zu wickeln.

[0018] Die Isolierstoffschale kann ausser der Induktionsspule eine Antennenspule zur an sich bekannten (EP 0 858 722) Ermittlung der Temperatur durch Funk tragen.

   Diese Antennenspule wird vorzugsweise in dem den unteren induktiv beheizten Teil des Wokgefässes umfassenden oberen Randbereich der Induktionsspule angeordnet.

[0019] In der vorgenannten europäischen Patentschrift handelt es sich um ebene Kochflächen, auf denen die Kochgeschirre seitlich verschoben werden können, so dass zur genauen Ermittlung der Kochgeschirrtemperatur eine möglichst kleine Antenne im Bereich der Mitte des Bodens des Kochgeschirres vorteilhaft ist, weil deren Funktion dann von Verschiebungen des Kochgeschirres weitgehend unabhängig ist. Im Gegensatz dazu steht das Wok-Geschirr wegen seiner kalottenförmigen Ausbildung zwangsläufig stets an derselben Stelle, so dass Positionierungsfehler ausgeschlossen sind.

   Ausserdem ist es aus messtechnischen Gründen vorteilhafter, mit der Antenne einen möglichst grossen Bereich des Bodens des Wok-Geschirres zu umfassen und so seine Durchschnittstemperatur zu ermitteln.

[0020] In den Figuren ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt.

[0021] Unter der kalottenförmigen, aus Glaskeramik ("Ceran") bestehenden Wok-Kochfläche 1 ist über aufgeklebte Gewindebuchsen 2 die erfindungsgemässe separate kalottenförmige Isolierstoffschale 3 mit Schrauben 4 leicht demontierbar befestigt. Zwischen Wok-Kochfläche 1 und Isolierstoffträger 3 verbleibt ein schmaler Luftspalt 5, der verhindert, dass von der durch die Rückwärme der nicht gezeichneten Wok-Pfanne erhitzten Wok-Kochfläche 1 Kontaktwärme auf die Isolierstoffschale 3 übertragen wird. Der Luftspalt 5 wirkt gleichzeitig als elektrische Isolierung.

   Die Isolierstoffschale 3 wirkt ebenfalls sowohl als Wärmeisolierung als auch als elektrische Isolierung. Sie trägt erfindungsgemäss die Induktionsspule 6 mit den Anschlüssen 7 für die Induktionsleistung sowie die Antenne 8 mit ihren Hochfrequenzanschlüssen 9 zur Ermittlung der Bodentemperatur der nicht dargestellten Wok-Pfanne. Zwischen den Windungen der Induktionsspule 6 befindet sich eine zunächst plastische Klebemasse 10, die der Hochfrequenzlitze der Induktionsspule 6 während des Wickelvorgangs dosierbar zugeführt und anschliessend ausgehärtet wird, so dass die Induktionsspule 6 in sich und mit der Isolierstoffschale 3 fest verbunden ist. Die Isolierstoffschale 3 weist in ihrer Mitte einen Durchbruch 11 auf, an den ein (nicht dargestelltes) Kühlluftgebläse angeschlossen ist.

   Der Durchbruch 11 ist als Stutzen ausgebildet, der gleichzeitig die erste Windung der Induktionsspule 6 trägt. Die durch den Durchbruch 11 geblasene oder gesaugte Kühlluft durchströmt den Luftspalt 5 und vermindert so die Rückwärme der Wok-Kochfläche 1 auf die Isolierstoffschale 3 noch weiter. Die Kühlluft kann vorher oder danach durch den Induktionsgenerator geleitet werden, so dass der Induktions-Wok trotz besonderer Kühlung der Isolierstoffschale 3 insgesamt nur ein Kühlluftgebläse benötigt.

Claims (9)

1. Induktive Heizeinrichtung für einen Wok, mit einer spiralig gewickelten kalottenförmigen Induktionsspule (6), dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsspule von einer separaten kalottenförmigen Isolierstoffschale (3) getragen wird, die der Form der vorzugsweise aus Glaskeramik bestehenden Heizfläche (1) angepasst ist.

2. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsspule (6) von aussen auf die Isolierstoffschale (3) aufgeklebt ist.

3. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsspule in die Isolierstoffschale eingebettet bzw. eingegossen ist.

4. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierstoffschale ausser der Induktionsspule eine Antenne (8) zur Ermittlung der Temperatur durch Funk trägt.

5. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierstoffschale in ihrer Mitte einen Durchbruch (11) aufweist, an den ein Kühlgebläse angeschlossen ist.

6. Verfahren zum Herstellen einer Heizeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierstoffschale (3) aus thermoplastisch verformbarem Kunststoff besteht, zunächst flach und mit einer flach aufgeklebten Induktionsspule versehen und anschliessend erhitzt und thermoplastisch in die gewünschte selbsttragende Kalottenform gebracht ist.

7. Verfahren zum Herstellen einer Heizeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die aus Hochfrequenzlitze mit schmelzfähigem Überzug bestehende Induktionsspule direkt auf die kalottenförmige Isolierstoffschale gewickelt ist, wobei die Wicklung mit einem während des Wicklungsvorganges synchron in Anpassung an die Isolierstoffschale sich absenkenden, elastischen Körper geführt und dann durch Erhitzung fixiert ist.

8. Verfahren zum Herstellen einer Heizeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochfrequenzlitze, während sie direkt auf die kalottenförmige Isolierstoffschale gewickelt wird, vorzugsweise auf einer Seite einer plastischen Klebemasse (10) zugeführt wird, wobei die Wicklung mit einem während des Wickelvorgangs synchron in Anpassung an die Isolierstoffschale sich absenkenden elastischen Körper geführt und dann z.B. durch Erhitzen fixiert ist.

9. Verfahren zum Herstellen einer Heizeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsspule flach gewickelt und in eine flache Isolierstoffplatte aus thermoplastischem Kunststoff eingebettet ist, die dann durch thermoplastische Verformung in die gewünschte selbsttragende Kalottenform gebracht ist.