DE10001330A1

DE10001330A1 - Electric cooker plate has flat coating of electrical heating resistance material with binding material containing electrical resistance element of conducting carbon in contact with underside

Info

Publication number: DE10001330A1
Application number: DE2000101330
Authority: DE
Inventors: Heinrich Schuermann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-01-14
Filing date: 2000-01-14
Publication date: 2001-07-19

Abstract

The cooker plate has at least one cooking zone for placing a cooking vessel or cooking device with a cooker plate body (1) of a material transmissive to thermal radiation, e.g. glass ceramic, glass or ceramic, and a heating arrangement on its underside in the form of a flat coating of electrical heating resistance material (13) with a binding material containing a carbon resistance element and in contact with the cooker plate body underside (6).

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektrokochplatte mit mindestens einer Kochzone zum Aufstellen eines Garbehälters beziehungsweise einer Gareinrichtung, mit einem Kochplattenkörper aus einem für Wärmestrahlung durchlässigen Material wie Glaskeramik, Glas oder Keramik und einer an dessen Unterseite angeordneten, ein elektrisches Heizwiderstandsmaterial aufweisenden Beheizung. Unter Gareinrichtung wird eine Einrichtung zum Garen von Gargut wie Lebensmitteln und Speisen verstanden. Garen umfaßt alle Formen der thermischen Zubereitung von Lebensmitteln und Speisen, beispielsweise Kochen, Backen, Braten, Schmoren, Dünsten, Trocknen oder auch das Auftauen von Speisen. Hierzu werden Beheizungen benötigt, die eine unterschiedliche Heizleistung aufweisen.The invention relates to an electric hotplate with at least one cooking zone for installation a cooking container or a cooking device with a hotplate body a material which is permeable to heat radiation, such as glass ceramic, glass or ceramic and one arranged on the underside thereof, an electrical heating resistor material having heating. A cooking device is a device for cooking food how food and dishes are understood. Cooking includes all forms of thermal Preparation of food and dishes, for example cooking, baking, roasting, Braising, steaming, drying or even defrosting food. To do this Heaters needed that have a different heating output.

Nach dem bekannten Stand der Technik werden Kochplattenkörper aus Glaskeramik auf unterschiedliche Art und Weise beheizt. Nach der EP 856 702 A1 sind Gaskochgeräte bekannt, die unterhalb einer Glaskeramikplatte einen Gasstrahlungsbrenner oder in die Platte eingelassene atmosphärische Brenner aufweisen. Elektrische Strahlungsheizkörper zur Beheizung von Glaskeramikplatten werden auf einem Isolierträger im Abstand von der Platte angeordnet. Zur Beheizung derartiger Kochplatten werden üblicherweise Widerstandselemente verwendet, die aus Drahtwendeln aufgebaut sind. Bei Strahlungsheizkörpern, bei denen der Heizleiter durch Einschluss in ein Quarzrohr von der Atmosphäre abgeschlossen ist, können relativ dünne Heizleiter verwendet werden, die sehr hohe Temperaturen annehmen und daher im Bereich des sichtbaren Lichtes strahlen, vor allem, wenn beispielsweise durch eine halogenisierte Gasatmosphäre in dem Rohr die Heizwendel auch gegen Abdampfen geschützt ist. Solche Halogenlampen werden zu Kochzwecken eingesetzt, sind jedoch teuer und werfen auch Steuerungsprobleme auf. Insbesondere sind die Strahlungsheizbrenner weniger für eine geringe Heizleistung geeignet, mit der lediglich ein Warmhalten oder Fortkochen ermöglicht werden soll. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Übertragung der Strahlung punkt - oder linienförmig erfolgt und die Erwärmung nicht gleichmäßig über die Fläche der Kochstelle verteilt vorgenommen werden kann.According to the known prior art, hotplate bodies are made of glass ceramic heated different ways. According to EP 856 702 A1 are gas cooking devices known that a gas radiant burner or in the plate below a glass ceramic plate have recessed atmospheric burners. Electric radiant heaters for Glass ceramic plates are heated on an insulating support at a distance from the plate arranged. To heat such hot plates are usually Resistance elements are used, which are made up of wire coils. At Radiant heaters in which the heating conductor is enclosed by a quartz tube from the Atmosphere is complete, relatively thin heating conductors can be used, which are very assume high temperatures and therefore radiate in the range of visible light especially if, for example, by a halogenated gas atmosphere in the tube Heating coil is also protected against evaporation. Such halogen lamps become too Cooking is used but is expensive and also poses control problems. In particular, the radiant heating burners are less suitable for a low heating output, which is only intended to keep you warm or to continue cooking. Another The disadvantage is that the radiation is transmitted in a point or line shape and the heating is not carried out evenly over the surface of the hob can be.

Aus EP-A-0 069 298 ist eine Elektrokochplatte bekannt mit einem flachen Kochplattenkörper aus Keramik, an dessen Unterseite eine mäanderförmig strukturierte Schicht aus Widerstandsmaterial aufgebracht ist. Diese Widerstandsschicht wird zum Beheizen des Kochplattenkörpers mit einem elektrischen Strom erhitzt. Durch die ausschließliche Verwendung von Keramik können die Vorteile der Glaskeramik nicht genutzt werden. Aus diesem Grunde wurde bereits in der EP 859 538 A1 vorgeschlagen, eine Glaskeramikkochfläche zu verwenden, in die eine Schnellkochzone mit einer Keramikkochplatte integriert ist. Das Installieren von unterschiedlichen Heizleistungen ist auf diese Weise konstruktiv aufwendig.An electric hotplate with a flat hotplate body is known from EP-A-0 069 298 made of ceramic, on the underside of which a meandering structured layer is made Resistance material is applied. This resistance layer is used to heat the Hotplate body heated with an electric current. By the exclusive Using ceramics cannot take advantage of glass ceramics. Out For this reason, EP 859 538 A1 has already proposed a To use glass ceramic hob, in which a rapid cooking zone with a Ceramic hotplate is integrated. The installation of different heating powers is on this way constructively complex.

Aus WO 96/09738 ist eine widerstandsbeheizte Kochstelle bekannt mit einer Kochplatte aus einem elektrisch isolierenden Keramikträger als Wärmesenke, an dessen Unterseite eine mäanderförmige Widerstandsstruktur zum direkten elektrischen Beheizen des Keramikträgers angeordnet ist. Die Widerstandsstruktur in dieser bekannten Ausführungsform wird entweder auf den Keramikträger aufgedampft oder aufgesputtert oder als vorgefertigte, gestanzte Metallfolie an den Keramikträger mit einer Anpressplatte angepresst. Der Keramikträger besteht aus einer Siliciumnitrid - Keramik oder einer Siliciumcarbid - Keramik.From WO 96/09738 a resistance-heated hotplate with a hotplate is known an electrically insulating ceramic support as a heat sink, on the underside of which meandering resistance structure for direct electrical heating of the ceramic carrier is arranged. The resistance structure in this known embodiment is either vapor-deposited or sputtered onto the ceramic carrier or as prefabricated, punched Metal foil pressed onto the ceramic carrier with a pressure plate. The ceramic support consists of a silicon nitride ceramic or a silicon carbide ceramic.

Weiterhin ist es nach DE 31 26 989 A1 bekannt, als Kochplatte ein Keramiksubstrat zu verwenden, das gegebenenfalls eingefärbt ist, und auf dessen Unterseite eine elektrische Beheizung in Form einer Schicht beispielsweise durch Drucken aufgebracht ist. Der Kochplattenkörper wird von einem flachen Substrat aus gut wärmeleitendem und elektrisch isolierendem Material gebildet, das eine möglichst geringe Wärmekapazität aufweist. Hierzu ist ein Kochplattenkörper aus Keramik, Magnesiumoxid, Aluminiumoxid oder einer technischen Keramik geeignet. Die Widerstandsschicht ist vorzugsweise im Vakuum aufgedampft oder im Siebdruckverfahren aufgedruckt. Dabei besteht der Widerstand aus einer Schicht, bei der in einer Glasfritte Platin, Rodium oder ein anderes geeignetes Metall in Oxidform pulverförmig beigemischt ist. Um die entsprechende Heizleistung zu erzielen, ist die Widerstandsschicht mittels Laser in streifenförmige Heizleiter unterteilt.Furthermore, it is known from DE 31 26 989 A1 to use a ceramic substrate as the hotplate use, which may be colored, and on the underside of an electrical Heating is applied in the form of a layer, for example by printing. The Hotplate body is made of a flat substrate of good heat-conducting and electrical insulating material formed, which has the lowest possible heat capacity. For this is a hotplate body made of ceramic, magnesium oxide, aluminum oxide or one technical ceramics. The resistance layer is preferably in a vacuum evaporated or screen printed. The resistance consists of one Layer in which platinum, rodium or another suitable metal is in a glass frit Oxide form is added in powder form. To achieve the appropriate heating output, is the resistance layer is divided into strip-shaped heating conductors by means of a laser.

Streifenförmige Heizleiter, die im Siebdruckverfahren auf einem Isolierkörper aus Glas oder Keramik aufgebracht sind, besitzen den Nachteil einer vergleichsweise geringen Haftung zwischen den Bauteilen, wobei aufgrund der unterschiedlichen Temperaturkoeffizienten Haarrisse auftreten können, die den Widerstand und die Wärmeabgabe partiell erhöhen, die Lebensdauer einschränken und keine gleichmäßige Erwärmung gewährleisten. Im Siebdruckverfahren hergestellte Heizungen konnten sich auf diese Weise in der Praxis nicht durchsetzen. In Verbindung mit einem Kochplattenkörper aus Glaskeramik ist die vorgenannte Heizung nicht geeignet. Strip-shaped heating conductors, which are screen printed on an insulating body made of glass or Ceramic are applied, have the disadvantage of a comparatively low adhesion between the components, due to the different temperature coefficients Hairline cracks can occur that partially increase resistance and heat dissipation Limit service life and do not guarantee uniform heating. in the Heaters made by screen printing could not be used in this way in practice push through. In conjunction with a hotplate body made of glass ceramic, the heating not suitable.

Um eine Heizung in Streifenleitertechnik in Verbindung mit einer Glaskeramik einzusetzen, wurde in der DE 35 45 454 A1 ein kreisrundes Kochstellenheizelement vorgeschlagen, das als Träger für die Heizleiterbahn eine ebene glatte Stahlplatte aufweist, die auf beiden Seiten mit einer isolierenden Schicht aus Emaille versehen ist. Auf die Emailschicht wird eine Heizleiterbahn in Dickschichtpastentechnik aufgebracht. Da die Trägerplatte aus Stahl eine Wärmesenke beinhaltet, ist es erforderlich, für jede Kochstelle ein separates Kochstellenheizelement zu verwenden, das in geeigneter Weise in Kontakt mit der Glaskeramik gehalten wird. Der Aufbau einer Gareinrichtung mit mehreren Kochstellen ist daher konstruktiv aufwendig und erfordert einen erhöhten Platzbedarf. Für Warmhaltezwecke, unter Einsatz einer großflächig beheizten Glaskeramikplatte, ist das Kochstellenheizelement mit einer Trägerplatte aus Stahl nicht geeignet.In order to use a strip line heating system in connection with a glass ceramic, was proposed in DE 35 45 454 A1 a circular hob heating element, which as Carrier for the heating conductor track has a flat smooth steel plate, which on both sides with an insulating layer of enamel is provided. One is placed on the enamel layer Heating conductor track applied using thick-film paste technology. Since the steel support plate is a Includes heat sink, it is necessary to have a separate one for each hotplate To use hotplate heating element, which is in suitable contact with the Glass ceramic is held. The structure of a cooking device with several hotplates is therefore structurally complex and requires an increased space. For keeping warm, using a large-area heated ceramic plate, is the hotplate heating element not suitable with a steel support plate.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Elektrokochplatte mit einem Kochplattenkörper aus Glaskeramik zu schaffen, die eine möglichst einfach aufgebaute und kostengünstig herzustellende Beheizung enthält. Der Strahlungsheizkörper soll so beschaffen sein, daß bezogen auf die Kochzone gleichmäßige Abstrahlungsbedingungen vorhanden sind. Insbesondere soll die Erfindung auch für Warmhaltezwecke eine gleichmäßige und großflächige Beheizung ohne Lebensdauereinbuße ermöglichen.The invention has for its object an electric hotplate with a Hotplate body made of glass ceramic to create a simple and simple contains inexpensive to produce heating. The radiant heater should procure in this way be that there are uniform radiation conditions in relation to the cooking zone. In particular, the invention should also be uniform and for keeping warm enable large-scale heating without loss of service life.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Beheizung als flache Schicht aus leitfähigem Heizwiderstandsmaterial mit einem Bindemittel oder ohne Bindemittel mit einem darin enthaltenen elektrischen Widerstandselement aus leitfähigem Kohlenstoff ausgebildet und in Kontakt mit der Unterseite des Kochplattenkörpers angeordnet ist. Auf diese Weise läßt sich eine sehr einfach herzustellende, einfach anzubringende und nur wenig Platz benötigende Beheizung schaffen.To solve this problem, the invention provides that the heating as a flat Layer of conductive heating resistor material with or without a binder Binder with an electrical resistance element contained therein made of conductive Carbon formed and arranged in contact with the underside of the hotplate body is. In this way, a very easy to manufacture, easy to install and only Create heating that takes up little space.

Diese Beheizung kann insbesondere an übliche Glaskeramikplatten angebracht werden, wobei diese in ihrer Form gegebenenfalls an die neuartige Beheizung angepasst werden können. Mit der elektrisch leitfähigen Schicht aus Kohlenstoff können raumumgrenzende Seitenwandteile, Bodenteile und Deckenteile eines Ofens, Backofens oder dergleichen hergestellt werden, die das gleichmäßige Erhitzen des Innenraums ohne zusätzlichen Aufwand ermöglichen. Auf diese Weise können beim Backen und Garen Bedingungen geschaffen werden, die mit einem mit natürlichen Brennstoffen beheizten Ofen aus Stein identisch sind. Das elektrische Widerstandselement aus leitfähigem Kohlenstoff kann in direktem Kontakt mit der Glaskeramik eingesetzt werden, die eine Heiztemperatur aufweist, die nicht über 300°C hinausgeht. Insbesondere geeignet ist Glaskeramik zum Warmhalten von Speisen und zum Einbau in Gareinrichtungen, die wie Backöfen einen umgrenzten Raum umschließen. Außerdem soll die Erfindung nicht auf plattenförmige Glaskeramik begrenzt werden.This heating can be applied in particular to conventional glass ceramic plates, wherein if necessary, the shape of these can be adapted to the new type of heating. With the electrically conductive layer made of carbon, Bottom parts and ceiling parts of an oven, baking oven or the like are manufactured enable uniform heating of the interior without additional effort. On in this way, conditions can be created in baking and cooking that are with a stone oven heated with natural fuels are identical. The electrical Resistor element made of conductive carbon can be in direct contact with the Glass ceramic can be used, which has a heating temperature that does not exceed 300 ° C goes out. Glass ceramic is particularly suitable for keeping food warm and for Installation in cooking facilities that enclose a confined space like ovens. In addition, the invention should not be limited to plate-shaped glass ceramics.

Insbesondere kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, daß die Beheizung sandwichartig aus Schichten aufgebaut ist, wobei das Heizwiderstandsmaterial vorzugsweise zwischen einer elektrischen Isolationsschicht und einer luftdicht abschließenden Abdeckschicht angeordnet ist. Als Material für diese Schichten kommt insbesondere Email, Natriumsilikat oder Kaliumsilikat und für die luftabdeckende Schicht Tonkeramik oder Glaskeramik beziehungsweise hitzebeständiges Glas in Frage. Beim Einsatz von Graphit ohne Bindemittel können für die luftdichte Abdeckung Formkörper aus feuerfest gebranntem Ton eingesetzt werden, die zum Einfüllen des Heizwiderstandsmaterials einen erhöhten Rand aufweisen, der mit dem Kochplattenkörper oder der elektrischen Isolationsschicht verbunden werden kann.In particular, it can be provided in a development of the invention that the heating is sandwiched from layers, the heating resistor material preferably between an electrical insulation layer and an airtight one Cover layer is arranged. Enamel, in particular, is used as material for these layers, Sodium silicate or potassium silicate and for the air-covering layer ceramic clay or Glass ceramics or heat-resistant glass in question. When using graphite without Binding agents can be used for the airtight covering of fireproof clay are used, the raised edge for filling the heating resistor material have, which is connected to the hotplate body or the electrical insulation layer can be.

Besonders günstig ist es, wenn das elektrisch leitfähige Heizwiderstandsmaterial mit Wasserglas als Bindemittel ausgebildet ist. Damit die Wärme gut von der Beheizung auf den Kochplattenkörper übergehen kann, ist es ferner vorteilhaft möglich, das elektrisch leitfähige Heizwiderstandsmaterial elektrochemisch mit der Glaskeramik zu verbinden.It when the electrically conductive heating resistor material with is particularly favorable Water glass is designed as a binder. So that the heat from the heating to the Hotplate body can pass, it is also advantageously possible to use the electrically conductive To connect the heating resistor material electrochemically to the glass ceramic.

Es entsteht ein Kochplattenkörper aus Glaskeramik mit einem an dessen Unterseite angeordneten, elektrischen Heizwiderstand mit einer gleichmäßigen Wärmeabstrahlung und einer hohen Lebensdauer. Die Vorteile der Erfindung werden in besonderem Maße dadurch erreicht, daß der Heizkörper praktisch direkt auf der Glaskeramik aufliegt und mit dieser elektrochemisch verbunden ist. Trotz der vorhandenen Temperaturkoeffizienten kann eine ausreichende Lebensdauer des Heizwiderstandsmaterials erreicht werden, auch wenn dieser nur aus einem Einzelleiter besteht. Es wurde sogar festgestellt, daß der Heizleiter bei im übrigen vergleichbaren Verhältnissen länger hält, wenn er eine vergleichsweise geringe Schichtdicke aufweist. Es lassen sich sehr flache Beheizungen herstellen, die aufgrund der geringen Masse eine sehr kurze Aufheizzeit beziehungsweise eine geringe thermische Trägheit aufweisen.This creates a hotplate body made of glass ceramic with one on the underside arranged, electrical heating resistor with a uniform heat radiation and a long service life. The advantages of the invention are particularly apparent achieved that the radiator rests practically directly on the glass ceramic and with this is electrochemically connected. Despite the existing temperature coefficients, a sufficient life of the heating resistor material can be achieved, even if this consists of only a single conductor. It was even found that the heating conductor at other comparable conditions last longer if it is a comparatively low one Has layer thickness. Very flat heaters can be produced, which due to the low mass, a very short heating-up time or a low thermal Exhibit inertia.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Beheizung rechteckförmig ausgebildet ist. In Anpassung an die Form und Größe der üblichen Kochplatten beziehungsweise den üblichen Kochgefässen kann die Beheizung darüber hinaus rechteckförmige Heizschichten und kreisringförmige Bogenabschnitte aufweisen, die an den rechtwinklig angeordneten Endabschnitten mit Elektroden versehen sind. Auf diese Weise können mit der vorgeschlagenen Beheizungen versehene Kochplatten besonders vorteilhaft für rechteckige, längliche und ovale Gargefäße und besser als herkömmliche Kochplatten eingesetzt werden.In a further development of the invention it can be provided that the heating is rectangular is trained. Adapted to the shape and size of the usual hot plates or the usual cooking vessels can also be heated Rectangular heating layers and circular arc sections, which on the end sections arranged at right angles are provided with electrodes. In this way can be particularly advantageous with the proposed heating plates for rectangular, elongated and oval cooking vessels and better than conventional hot plates be used.

Es ist auch möglich, und wird von der Erfindung vorgeschlagen, dass die Beheizung auch bei ovalen oder Rechteckplatten verwendbar ist. Auch für Warmhalteplatten kann die Erfindung verwendet werden. Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung.It is also possible, and is proposed by the invention, that the heating also at oval or rectangular plates can be used. The invention can also be used for hot plates be used. Further features, details and advantages of the invention emerge from the following description of preferred embodiments of the invention and with reference to the drawing.

Hierbei zeigen:Here show:

Fig. 1 einen schematische Ansicht einer Kochstelle mit einer Kochplatte, die einen Kochplattenkörper aus Glaskeramik aufweist; Fig. 1 is a schematic view of a hob with a cooking plate having a cooking plate body made of ceramic glass;

Fig. 2 vereinfacht einen Schnitt durch einen Kochplattenkörper Fig. 2 simplifies a section through a hotplate body

Fig. 3 eine Kochstelle mit einer kreisförmigen Kochzone und Fig. 3 shows a hotplate with a circular cooking zone and

Fig. 4 eine Kochstelle mit einer ovalen Kochzone in schematischer Darstellung. Fig. 4 shows a hotplate with an oval cooking zone in a schematic representation.

Die in Fig. 1 dargestellte Kochplatte enthält einen Kochplattenkörper 1, der aus Glaskeramik besteht und im wesentlichen die Form bekannter herkömmlicher Kochplatten aufweist. Er enthält zum Abstellen von Gargefäßen, die nicht weiter dargestellt sind, eine ebene Oberfläche 2 mit einer ovalen Kochzone 3, einer kleineren Kochzone 4 zum Warmhalten und einer größeren Kochzone 5 für das schnelle Garen. An seiner Unterseite 6 ist im Randbereich eine senkrecht nach unten gerichtete flanschartige Begrenzung 7 vorgesehen, die von einem Einbaurahmen 8 gebildet wird. Zwischen dem Einbaurahmen 8 und der Unterseite 6 des Kochplattenkörpers 1 ist eine thermisch isolierende Schaumschicht 9 vorgesehen.The hotplate shown in FIG. 1 contains a hotplate body 1 which consists of glass ceramic and essentially has the shape of known conventional hotplates. It contains a flat surface 2 with an oval cooking zone 3 , a smaller cooking zone 4 for keeping warm, and a larger cooking zone 5 for quick cooking for storing cooking vessels, which are not shown in further detail. On its underside 6 a flange-like boundary 7 is provided in the edge area, which is formed by a mounting frame 8 . A thermally insulating foam layer 9 is provided between the mounting frame 8 and the underside 6 of the hotplate body 1 .

Nach Fig. 2 ist die Beheizung der größeren Kochzone 5 für das schnelle Garen aus einer oberen vornehmlich elektrische Isolationsschicht 11 und einer unteren in der Hauptsache thermisch isolierenden Abdeckschicht 12 aufgebaut, zwischen denen ein Heizwiderstandsmaterial 13 angeordnet ist. Das Heizwiderstandsmaterial 13 wird aus elektrisch leitfähigem Kohlenstoff, Graphitteilchen oder Kohlenstoffasern gebildet, die mit Elektroden 14 und mit an gegenüberliegenden Randbereichen mit Stromanschlussfahnen 15 versehenen sind. Das Heizwiderstandsmaterial 13 kann mit einem Bindemittel aus hitzebeständigen organischen oder anorganischen Stoffen vermischt und in gleichmäßiger Stärke aufgedruckt werden, wodurch sich dieses Flächenheizelement bei Stromeinspeisung gleichmäßig erwärmt.According to FIG. 2, the heating of the larger cooking zone 5 for quick cooking is made up of an upper, primarily electrical insulation layer 11 and a lower, mainly thermal, cover layer 12 , between which a heating resistor material 13 is arranged. The heating resistor material 13 is formed from electrically conductive carbon, graphite particles or carbon fibers, which are provided with electrodes 14 and with connection tabs 15 on opposite edge regions. The heating resistor material 13 can be mixed with a binder made of heat-resistant organic or inorganic substances and printed with a uniform thickness, as a result of which this surface heating element heats up uniformly when current is fed in.

Die Kontaktierung mittels Elektroden 14 geschieht dadurch, daß die Enden des Heizwiderstandsmaterials 13 mit einem bandförmigen Material kontaktiert werden, das einen möglichst geringen ohmschen Widerstand und eine große elektrische Leitfähigkeit wie beispielsweise Kupfer aufweist. Anstelle von Kupfer können Elektroden 14 oder Kontaktfelder 16 im Siebdruckverfahren aufgebracht werden, wobei hierbei AgPd- Leiterpasten mit unterschiedlichem Pd-Anteil verwendet werden. Alternativ können Elektroden 14 aus Silber an der rechten und linken Seite des Heizwiderstandsmaterials 13 angebracht werden. Die Kontaktfelder 16 aus Silber, werden bei einer Temperatur von ca. 600 Grad C eingebrannt. Das Auftragen der Elektroden 14 kann direkt auf die Unterseite der Glaskeramik erfolgen, wenn eine Kochzone für Temperaturen unterhalb von 300°C eingesetzt werden soll. Bei höheren Temperaturen ist eine elektrische Isolationsschicht 11 als Trägerschicht vorgesehen, die aus Aluminiumoxid, Natriumsilikat, Kaliumsilikat oder einer Emailschicht bestehen kann.The contacting by means of electrodes 14 takes place in that the ends of the heating resistor material 13 are contacted with a band-shaped material which has the lowest possible ohmic resistance and a large electrical conductivity such as copper. Instead of copper, electrodes 14 or contact fields 16 can be applied using the screen printing process, AgPd conductor pastes with different Pd contents being used here. Alternatively, silver electrodes 14 can be attached to the right and left sides of the heating resistor material 13 . The contact fields 16 made of silver are burned in at a temperature of approximately 600 degrees C. The electrodes 14 can be applied directly to the underside of the glass ceramic if a cooking zone for temperatures below 300 ° C. is to be used. At higher temperatures, an electrical insulation layer 11 is provided as the carrier layer, which can consist of aluminum oxide, sodium silicate, potassium silicate or an enamel layer.

Das Heizwiderstandsmaterial 13 wird mit einer zweiten thermisch isolierenden Abdeckschicht 12 luftdicht gegenüber der Atmosphäre abgeschlossen, wobei die Abdeckschicht 12 aus hitzebeständigem Glas oder einer Emailschicht beziehungsweise vorteilhaft aus Wasserglas bestehen kann. Bei Verwendung einer Glasschicht als Abdeckschicht 12 kann unter Einsatz eines Glaslotes 17 diese mit dem Kochplattenkörper 1 beziehungsweise der Isolationsschicht 11 verbunden werden.The heating resistor material 13 is sealed airtight from the atmosphere with a second thermally insulating cover layer 12 , wherein the cover layer 12 can consist of heat-resistant glass or an enamel layer or advantageously of water glass. If a glass layer is used as the cover layer 12, it can be connected to the hotplate body 1 or the insulation layer 11 using a glass solder 17 .

Der Zusammenbau des Kochplattenkörpers 1 erfolgt durch elektrochemisches Verbinden der aufeinanderliegenden Schichten, wobei derart vorgegangen wird, daß das Heizwiderstandsmaterial 13 durch Aufheizen auf eine Temperatur auf über 400°C gebracht wird und eine elektrische Spannung von mehr als 400 V, vorzugsweise bis zu 1000 V an den Kochplattenkörper 1 und das Heizwiderstandsmaterial 13 angelegt wird. Hierbei werden die Ionen durch die Einwirkung eines elektrischen Feldes und durch die Erhöhung der Temperatur beweglich. Die Na-Ionen driften zur Kathode und erzeugen durch ihre Raumladung eine starke elektrostatische Anziehung. An der Übergangsfläche zwischen den Schichten entsteht durch das sogenannte anodische Bonden nun eine Schmelzverbindung, welche sehr fest haftet. Besonders vorteilhaft läßt sich die Erfindung auf diese Weise durch Verwendung von Natriumwasserglas oder Kaliwasserglas als Bindemittel für das elektrisch leitfähige Heizwiderstandsmaterial 13 ausführen. Eine Erwärmung der Kochplatte kann aufgrund der Wärmeausdehnung nicht mehr zu einer Deformation des Heizwiderstandsmaterials 13 und zu Mikrorissen führen, weil die Haftfestigkeit der bondierten Schicht größer als die innere Spannung ist.The hotplate body 1 is assembled by electrochemically connecting the layers lying one on top of the other, the procedure being such that the heating resistor material 13 is brought to a temperature of above 400 ° C. by heating and an electrical voltage of more than 400 V, preferably up to 1000 V. the hotplate body 1 and the heating resistor material 13 is applied. The ions become mobile due to the action of an electric field and the increase in temperature. The Na ions drift to the cathode and generate a strong electrostatic attraction due to their space charge. The so-called anodic bonding now creates a fusion bond on the transition surface between the layers, which adheres very firmly. The invention can be carried out particularly advantageously in this way by using sodium water glass or potassium water glass as a binder for the electrically conductive heating resistor material 13 . Due to the thermal expansion, heating of the hotplate can no longer lead to deformation of the heating resistance material 13 and to microcracks, because the adhesive strength of the bonded layer is greater than the internal stress.

Fig. 3 zeigt eine kreisförmig ausgebildete Kochzone 4, 5, die zur Beheizung an der Unterseite eines Kochplattenkörpers 1 angeordnet ist. In dem Beispiel ist das Heizwiderstandsmaterial 13 als Rechteck 18 ausgebildet, das von kreisbogenförmig gebogenen Bandabschnitten 19 von Heizwiderstandsmaterial 13 in einem äußeren Kreis umgeben ist. An zwei gegenüberliegenden Längsseiten des Rechtecks 18 sind bandförmige Elektroden 14 angeordnet, die Kontaktfelder 16 aufweisen und mit den nicht weiter dargestellten Stromanschlußfahnen 15 versehen sind. Mit den beiden Kontraktfeldern 16 sind elektrisch parallel zu dem Rechteck 18 konzentrisch umlaufende Bandabschnitte 19 leitend verbunden, die nach Fig. 4 in einfacher Weise eine ovale Kochzone 3 ergeben. In Fig. 3 wird die ovale Kochzone 3 mit um 90° versetzt angeordneten Bandabschnitten 19 zur Kreisform vervollständigt, die ihrerseits mit separaten Kontaktfeldern 16' versehen sind. Dadurch lassen sich sehr wirtschaftlich runde Kochzonen 4, 5 herstellen, die symmetrisch beheizbar sind. Fig. 3 shows a circularly designed cooking zone 4, 5, which is arranged for heating the underside of a hotplate body 1. In the example, the heating resistor material 13 is designed as a rectangle 18 which is surrounded by band sections 19 of heating resistor material 13 in an outer circle which are bent in the form of a circular arc. On two opposite longitudinal sides of the rectangle 18 , ribbon-shaped electrodes 14 are arranged, which have contact fields 16 and are provided with the power connection tabs 15 , which are not shown. With the two contract fields 16 concentrically circumferential belt sections 19 are electrically connected in parallel with the rectangle 18 , which in FIG. 4 result in an oval cooking zone 3 in a simple manner. In Fig. 3 the oval cooking zone 3 is completed with band sections 19 arranged offset by 90 ° to form a circle, which in turn are provided with separate contact fields 16 '. This makes it possible to produce round cooking zones 4 , 5 very economically, which can be heated symmetrically.

Zur Ansteuerung der Kochplatte kann ein an sich bekanntes Steuergerät vorgesehen werden, das bei Überschreiten einer durch einen Temperaturfühler gemessenen Temperatur die Stromversorgung zu dem Heizwiderstandsmaterial 13 unterbricht. Ebenfalls möglich ist es, dass das Heizwiderstandsmaterial 13 direkt von einem Leistungssteuergerät ansteuerbar ist, das wiederum von einem Temperaturfühler beeinflussbar ist. Es ist ebenfalls möglich, dass die von der Erfindung vorgeschlagene Kochplatte eine Automatikkochplatte ist, also eine Temperaturregelung aufweist. Leistungssteuergeräte dieser Art sind bekannt, so daß sie nicht im einzelnen erläutert sind. Sie enthalten einen Kontakt, der in relativ kurzen Abständen ständig geöffnet und geschlossen wird. Die Einschaltdauer lässt sich durch ein mechanisches Einstellglied ändern.To control the hotplate, a control device known per se can be provided which interrupts the power supply to the heating resistor material 13 when a temperature measured by a temperature sensor is exceeded. It is also possible that the heating resistor material 13 can be controlled directly by a power control device, which in turn can be influenced by a temperature sensor. It is also possible for the hotplate proposed by the invention to be an automatic hotplate, that is to say to have a temperature control. Power control devices of this type are known so that they are not explained in detail. They contain a contact that is opened and closed constantly at relatively short intervals. The duty cycle can be changed using a mechanical setting element.

Claims

1. Electric hotplate with at least one cooking zone for setting up a cooking container or a cooking device, with a hotplate body made of a material which is permeable to heat radiation, such as glass ceramic, glass or ceramic, and a heating element arranged on the underside of the heating element, which has an electrical heating resistor material, characterized in that the heating as flat layer made of conductive heating resistor material ( 13 ) with a binder with an electrical resistance element contained therein made of conductive carbon and arranged in contact with the underside ( 6 ) of the hotplate body ( 1 ).

2. Electric hotplate according to claim 1, characterized in that the heating is sandwiched from layers, wherein the heating resistor material ( 13 ) is preferably arranged between an electrical insulation layer ( 11 ) and an airtight cover layer ( 12 ).

3. Electric hotplate according to claim 1 to 2, characterized in that enamel, sodium silicate, potassium silicate or aluminum oxide or glass ceramic or heat-resistant glass is provided as the material for the insulation layer ( 11 ) or the cover layer ( 12 ).

4. Electric hotplate according to claim 1 to 3, characterized in that the electrically conductive heating resistor material ( 13 ) has water glass as a binder.

5. Electric hotplate according to claim 1 to 4, characterized in that the electrically conductive heating resistor material ( 13 ) is electrochemically connected to the hotplate body ( 1 ).

6. Electric hotplate according to claim 1 to 5, characterized in that the heating resistor material ( 13 ) is designed as a rectangle ( 18 ).

7. Electric hotplate according to claim 1 to 6, characterized in that the heating resistor material ( 13 ) is designed as a rectangle ( 18 ) which is partially or completely surrounded by arcuate band sections ( 19 ) of heating resistor material ( 13 ) in an outer circle.

8. Electric hotplate according to claim 1 to 7, characterized in that the rectangle ( 18 ) of the heating resistor material ( 13 ) and the arcuate band sections ( 19 ) at the right-angled end sections with electrodes ( 14 ) or contact fields ( 16 ) with current connection lugs ( 15 ) are provided.

9. Electric hotplate, characterized in that when using graphite without a binder for the airtight cover, molded articles made of fireproof fired clay are provided which have a raised edge for filling the heating resistor material ( 13 ) with the hotplate body ( 1 ) or the electrical insulation layer ( 11 ) is inseparable or electrochemically connected.