DE2238418A1

DE2238418A1 - Befestigungssystem fuer oberflaechenheizeinheiten

Info

Publication number: DE2238418A1
Application number: DE2238418A
Authority: DE
Inventors: Raymond Lindell Dills; James Augustine Dooley
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1971-08-06
Filing date: 1972-08-04
Publication date: 1973-02-15
Also published as: US3686477A; AU4531472A; FR2148444B1; FR2148444A1; CA931200A; AU461168B2; GB1367815A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine massive plattenförmige Oberflächenheizeinheit mit einer verbesserten Befestigungsvorrichtung zur Befestigung der Heizeinheit in ihrer Lage mit einem einfachen Drehvor_-gang, bei dem eine feste Federhaltekraft erhalten wird.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist eine massive plattenförmige Oberflächenheizeinheit einen Ausgleichs- bzw. Trimmring auf, der die Einheit umgibt, wobei der Ausgleichsring einen ebenen ringförmigen Flansch und einen zylinderförmigen vertikalen Schenkelteil mit tragenden Absätzen bzw. Vorsprüngen auf seiner Innenfläche aufweist, die unter der massiven Platteneinheit angreifen. Eine Federverriegelungseinrichtung

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ist mit dem unteren Teil des Ausgleichsringes verbunden und so angepaßt, daß sie unter einer benachbarten Oberfläche einer die Heizeinheit tragenden Struktur angreift, um den Ausgleichsring in eine nach unten gedrückte Lage vorzuspannen.

Die Erfindung wird nun mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand der folgenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Fig. 1 ist eine Teilquersehnittsansicht der linken Seite einer die Erfindung verkörpernden ebenen plattenförmigen Oberflächenheizeinheit und zeigt, wie der Ausgleichsring die Einheit umgibt und trägt und mit einer Federverriegelungseinrichtung versehen ist, die mit dem unteren Teil des Ausgleichsringes verbunden ist, um den Ausgleichsrichter in eine nach unten gedrückte Lage vorzuspannen.

Fig. 2 ist eine Seitenteilansicht nahe einem Schnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1, wobei der Kochaufsatz entfernt ist, um so die Art der Federverriegelungseinrichtung gemäß Fig. 1 und das Verfahren zu zeigen, um diese mittels eines entfernbaren Bügelteiles mit dem Ausgleichsring zu verbinden.

Fig. 3 zeigt einen Teilquerschnitt durch die linke Seite der Oberflächeneinheit, ähnlich wie Fig. 1, außer, daß der Schnitt an einer anderen Durchmesserlinie von der Federverriegelungseinrichtung entfernt vorgenommen ist, um die Art der Halterung der Glaskeramikplatte und ihrer darunterliegenden Wärmeverteilerplatte und der untersten Wärmereflektormulde von dem Ausgleichsring mittels lanzenförmiger Trägerabsätze darzustellen, die auf der Innen-

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fläche des zylinderförmigen Schenkelteiles des Ausgleichs-r ringes ausgebildet sind. Zusätzlich ist in Fig. 3 ein einstellbares Ringelement gezeigt, das zwischen den Absätzen des Ausgleicheringes und dem Umfangsrand des Reflektors zusammengedrückt ist, um eine feste Klemmwirkung hervorzurufen.

Fig. 4 ist ein Sprengbild in etwas kleinerem Maßstab' der Bauteile der gesamten massiven plattenförmigen Oberflächenheizeinheit gemäß der vorliegenden Erfindung und zeigt die dreidimensionale Ausführung der verschiedenen Bauteile und ferner die Art der Aussparungen im Umfangsrand der vertieft angeordneten öffnung in dem Kochaufsatz, in der die Heizeinheit anzubringen ist. Die Aussparungen sind so angebracht, daß sie die Federverriegelungseinrichtung aufnehmen, die von dem Ausgleichsring gehalten wird, so daß die gesamte Einheit gedreht und ihre Federeinrichtung unter den Umfangsrand der öffnung geschoben werden kann, um eine Niederziehkraft auf den Ausgleichsring auszuüben.

Ih Fig. 1 ist eine TeilquerSchnittsansicht von der linken Seite der ebenen plattenförmigen Oberflächenheizeinheit 10 gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Sie umfaßt eine Scheibe oder Platte 11 aus Glaskeramikmaterial, das ein für hohe Temperaturen geeignetes und einen hohen spezifischen Widerstand aufweisendes dielektrisches Material ist, das in seiner Erscheinung vorzugsweise opak und milchweiß ist. Diese Platte ist auf einer dünnen Wärmeverteilerplatte IJ gehalten. Die Platte 13 besteht aus einem Material mit hoher thermischer Leitfähigkeit, wie zum Beispiel Aluminium oder rostfreiem Stahl, oder aus einem zusammengesetzten Material mit einem inneren Kern aus Kupfer oder ähnlichem und

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einer Außenhaut aus rostfreiem Stahl oder ähnlichem, wobei der Umfangsrand der zusammengesetzten Platte mit dem rostfreien Stahl abgedichtet ist, um eine Oxidation des Kupferkernes bei den hohen Temperaturen zu verhindern, denen dieses Teil ausgesetzt ist. An der Unterseite der Wärmeverteilerplatte 13 ist ein mit Metall ummanteltes Widerstandsheizelement 15 angebracht, das als eine flache Spirale mit mehreren Windungen ausgebildet ist, um auf diese Weise so viel wie möglich von der Oberfläche der Verteilerplatte 13 zu überdecken, um so der Verteilerplatte und dann der Glaskeramikplatte 11 im wesentlichen gleichförmig verteilte Wärme zuzuführen, die dann auf den Boden des Kochgeschirres zu übertragen ist, das direkt auf die Glaskeramikplatte 11 gesetzt werden würde.

Unterhalb des Heizelementes 15 ist im Abstand hierzu eine Wärmereflektormulde 17 angeordnet, die eine tellerförmige Konfiguration mit einer großen zentralen Vertiefung 19 und einer Reihe von drei ringförmigen Stufen um den Umfang herum aufweist; diese Stufen sind die untere Stufe 20, die mittlere Stufe 21 und schließlich die obere Umfangsstufe 22, die gegen die Unterseite des Umfangsrandes der Glasplatte 11 drücken kann, wie es am besten aus Fig. 1 ersichtlich ist. Es sei darauf hingewiesen, daß in der Reflektormulde 17 zwei Löcher 2k und 25 ausgebildet sind. Diese sind so angepaßt, daß sie die zwei Polenden 15* des Heizelementes 15 aufnehmen, die vertikal angeordnet sind, um durch diö Löcher 2k und 25 nach unten zu ragen, um unterhalb der Reflektormulde eine elektrische Verbindung mit einigen nicht gezeigten Leiterdrähten herzustellen. Die Wärmeverteilerplatte 13 ist an ihrem Umfangsrand mit einem nach unten gebogenen Plansch 27 versehen, um so die Platte gegen eine Wölbung zu verstärken und um ferner dazu zu dienen, die Platte 13 auf der mittleren Stufe 21 der Reflektormulde 17 zu haltern. Der Durchmesser der Wärmeverteilerplatte 13 besitzt eine solche Größe, daß ihr Plansch 27 gegen die Erhöhung

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drückt, die die mittlere Stufe 21 mit der obersten Stufe 22 verbindet .

Ein dünnes Blech des metallischen Ausgleichs- bzw. Trimmringes ist so angepaßt, daß es über die Glasplatte 11 und die Reflektrrmulde 17 gleitet, wobei die Wärmeverteilerplatte 13 und das Heizelement 15 darin sitzt, um so den Luftspalt oder den Spielraum zwischen der Glasplatte 11 und dem Umfangsrand 32 zu füllen, der die Öffnung 34 in dem Kochaufsatz 36 umgibt. Die Öffnung 34 wird durch eine kreisförmige Vertiefung mit einer Bodenwand 38 gebildet, die mit einer großen Mittelöffnung 40 versehen ist, in der der untere Teil 19 der Wärmereflektormulde 17 mittig angeordnet ist, wie es am besten aus Fig. 1 zu ersehen ist. Aufgrund der großen Mittelöffnung 40 erscheint die Bodenwand 38 als ein schma-_ ler Absatz, der die Öffnung 40 umgibt.

Der Ausgleichsring 30 besitzt einen im allgemeinen T-förmigen vertikalen Querschnitt mit einem Kopfteil 31 und einem Schenkelteil 33. Das Kopfteil weist einen Innenrand 44, der über dem Umfangsrand der Glaskeramikplatte 11 liegt, und einen Außenrand auf, der über dem Umfangsrand 32 des Kochaufsatzes 36 liegen kann. Es sei bemerkt, daß das Kopfteil 31 des Ausgleichsringes 30 aus dem Grunde n^ach oben in Richtung auf die Mitte geneigt ist, weil der Rand der Glaskeramikplatte 11 abgeschrägt ist und sich etwas über die Oberfläche des Kochaufsatzes 36 erhöht. Der Schenkelteil 33 des Ausgleichsringes ist ein im allgemeinen zylinderförmiges Stück mit einer ziemlich niedrigen Tiefe, so daß es den schmalen Rand 38 in der Vertiefung 34 des Kochaufsatzes nicht erreicht, wie es klar aus Fig. 1 hervorgeht.

Es müssen Mittel vorgesehen sein, um zunächst die Glasplatte 11, die Wärmeverteilerplatte 13, das Heizelement 15 und die Wärmereflektormulde 17 mit dem Ausgleichsring 30 zusammenzubauen. Der

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Schenkelteil 33 des Ausgleichsringes ist mit einer Reihe im großen Abstand angeordneter Stützabsätze 50 versehen, die durch Ausbildung lanzenförmiger Vorsprünge 52 erzeugt werden, wie es am besten in Fig. 3 zu ersehen ist, wo der Umfangsrand der obersten Stufe 22 der Reflektormulde 17 auf den Stützabsätzen 50 ruht. Um somit diese Bauteile zusammenzubauen, kann der Ausgleichsring umgekehrt und auf einer Werkbank angeordnet werden. Dann wird die Glasplatte 11 langsam in den Ausgleichsring abgesenkt, um dabei fest gegen die lanzenartigen Vorsprünge 52 zu pressen. Dann wird die Wärmeverteilerplatte 13 mit ihrem daran befestigten Heizelement 15 auf die Platte 11 abgesenkt, und schließlich wird die Reflektormulde 17 über die Verteilerplatte herabgelassen, so daß die zwei Pole 15', 15' durch die öffnungen 24 und 25 der Reflektormulde ragen. Um für eine feste Passung zu sorgen, ist ein ringförmiges Federelement 51 aus einem dünnen Draht eingebaut, das sandwichartig zwischen den Stützabsätzen 50 und der Unterseite des Umfangeflansehes oder der obersten Stufe 22 der Reflektormulde 17 anzuordnen ist. Dieses ringförmige Federelement 51 besitzt in der Draufsicht eine Kreisform, von der Seite aber hat es eine sinusförmige Konfiguration, so daß es in vertikaler Richtung zusammengedrückt werden muß, um es in der Stellung einzuschließen, die am besten aus Fig. 3 ersichtlich ist.

Nun wird die ganze Oberflächenheizeinheit außer der Mittel zur Montage der Einheit in der vertieften öffnung 3^ in dem Kochaufsatz 36 zusammengebaut. Eine derartige Befestigungseinrichtung ist beispielsweise durch die Federverriegelungseinrichtung 55 dargestellt, die am besten in der Seitenansicht gemäß Fig. 2 zu sehen ist. Sie ist ein endloser Streifen aus Federmaterial, das von der Seite die allgemeine Form eines Ovals besitzt, außer dass die obere Fläche ausgeprägtere Merkmale einer umgekehrten V-Form mit geneigten Seiten 57 und 58 aufweist, die sich in der Mitte am Scheitelpunkt 60 treffen. Diese Federverriegelungseinrichtung

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ist durch den Niet 54 an einem kleinen Bügel 62 aus Metallblech befestigt. Die Art des Bügels ist am besten aus der Pig. I und der Sprengbilddarstellung gemäß Fig. 4 zu entnehmen. Der Bügel hat eine U-Form, die auf ihrer Seite durch einen unteren Flansch 65, einen vertikalen Basisteil 66 und einen oberen Flansch 67 angeordnet ist. Es sei bemerkt, daß die Feder 55 an dem unteren Flansch 65 angeordnet ist und sich von dem unteren Flansch 65 zum oberen Flansch 67 erstreckt. Das Oberteil dieser rinnenförmigen Ausbildung des Bügels ist mit einem vertikalen Streifen versehen, um eine Verbindung zumSchaftteil 33 des Ausgleichsringes 30 herzustellen. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist das Streifenteil 69 mit zwei versetzten Fahnen 71 und 72 versehen, die bei einer Kreisbewegung in passende Schlitze 73 und 74 eingreifen können, so daß, wenn die Oberflächeneinheit in die vertiefte öff-. nung in dem Kochaufsatz abgesenkt wird, der Bügel in seiner vertikalen Lage ist, wie es am besten aus Fig. 1 ersichtlich ist. Somit wird deutlich, daß es zum Einbau des Bügels in den Ausgleichsring lediglich erforderlich ist, den Bügel von einer im allgemeinen horizontalen Lage nach unten in eine im allgemeinen vertikalen Lage zu kippen und dort die Fahnen 71 und 72 in den Schlitzen 73 bzw. 74 zu verriegeln. Es sei bemerkt, daß wenigstens zwei von diesen Federverriegelungseinrichtungen 55 vorhanden sein würden.

Aus der Sprengbilddarstellung gemäß Fig. 4 wird deutlich, daß der schmale Rand 38 innerhalb der Vertiefung 34 des Kochaufsatzes mit zwei im Abstand angeordneten Aussparungen 76 versehen ist. Diese Aussparungen dienen zur Aufnahme der zwei gegenüberliegenden Bügel 62, die durch die Aussparungen nach unten gleiten können,, so daß, wenn auf die Oberflächeneinheit 10 eine Drehkraft ausgeübt wird, die Verriegelungs federn 55 unter den schmalen Absatz 38 gleiten und dadurch eine nach unten ziehende Kraft auf den Ausgleichsring und infolgedessen auf die Oberflächeneinheit ausüben, wodurch die Oberflächeneinheit in ihrer Lage gehalten wirdT

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Claims

I π t e η t a η s ρ r U ehe

1. Obei i'lätiii'nhpizeinlieit mit einer flachen Platte aun Glaskcrairri krtial cri al , die auf einer Wärmeverteilerplatte mit hoher thcrmischer Leitfähigkeit gehalten ist, einem mit Metall ummantelten Heizelement, das an der Unterseite der Wärmeverteilerplatte befestigt ist, und mit einer schalenförmif-en Heilektormulde, die die Anordnung über ihrem Oberteil trägt, gekennzeichnet durch Befestigungsmittel zur Befestigung der Heizeinheit (10) in einer vertieften öffnung (34) in einer Trägerplatte (36), die einen Ausgleichsring (30), der einen im allgemeinen T-förmipen vertikalen Querschnitt mit einem Kopfteil (31) und einem Schaftteil (33) besitzt, von denen der Kopfteil (31) des Auisgleichsringes einen Innenrand (M), der über dem Umfangsrand der Glaskeramikplatte (11) liegt, und einen Außenrand (¹Jb) aufweist, der über dem ümfangsrand (32) der Trägerplatte (36) liegt, und von denen der Schenkelteil (33) des Ausgleichsringes (30) Stützabsätze (50) auf seiner Innenfläche aufweist, .die unter einem Umfangsflansch (22) auf dem oberen Abschnitt der Reflektormulde (17) liegen, und ein Federelernent (55) umfassen, das an dem Schenkel (33) des Ausgleichsringes (30) befestigt ist und gegen die Trägerplatte (36) drückbar ist, derart, daß eine Niederziehkraft auf den Ausgleichsring (30) ausübbar ist, durch die die Heizeinheit (10) in der öffnung (3¹O in der Trägerplatte (36) gehalten ist.

2. Oberflächenheizeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Trägerplatte (36) mit einer Vertiefung versehen ist, die in ihrem Boden eine

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zentrale, öffnung (4ü) aufweist, die von einem schiiialon /orspringenden Rand (.58) umgeben ist, Ln dem eine Auispai'ung (76) ausgebildet ist, so daß das an dem Ausgleichsring (.50) befestigte Federe lenient (55) durch die Aussparung (Jb) nach unten' führbar und der Ausgleichsring (30) in seine Lage drehbar ist, derart, daß das Federelement (55) unterhalb des schmalen vorspringenden Randes (38) festklemrnbar isb.

3. Oberflächenheizeinheit nach Anspruch 2, d a d u r e h gekenn ze ich η et , daß das Fedei^lement ein endloser Streifen ist, der vertikal zusammenpreßbar i3t, derart, daß gegen die Unterseite des schmalen umlaufenden Randes (38) der Trägerplatte (36) eine starke Kraft ausübt)-,ir i

BAD ORIGINAL

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