DE2720394A1 - Kochmulde fuer einen elektroherd - Google Patents

Description

Mit der offengelegten älteren Patentanmeldung P 26 30 466.5 geht die Erfindung aus von einer Kochmulde für einen Elektroherd mit dünner gut wärmeleitender elektrisch isolierender keramischer Abdeckung im Abstand über wenigstens einem auf dem Boden eines starkwandigen thermisch und elektrisch isolierenden keramischen Napfes horizontal verschieblich gelagerten Streckmetallstreifen als Heizleiter.

Dadurch ergibt sich bei geringem Herstellungsaufwand eine rasche, also energiesparende Aufheizung der Abdeckplatte durch Strahlung, bei gleichzeitiger Verminderung der örtlich ungleichmäßigen Erwärmung der Abdeckplatte durch gewickelte Heizspiralen in bekannten Kochmulden, was zu hässlichen spiralförmigen Anlauffarben im Überhitzungsbereich der dünnen keramischen Abdeckplatte führte, und zu deren übermäßiger Beanspruchung durch unterschiedlichen Temperaturgang.

Bei der Kochmulde nach der älteren Anmeldung war der Streckmetallstreifen zu einer Heizspirale gewickelt, deren Unterkante mit radialem Bewegungsspiel in einer dem Napfboden eingeformten Spiralrinne saß.

Dabei musste der Napfboden entsprechend tief unter der Abdeckung liegen und der Napf voluminös sein, auch deshalb, weil die seinem Boden eingeformte Spiralrinne durch Oberflächenvergrößerung einen unerwünschten Wärmeverlust begünstigte. Die stehende Spiralform de Heizleiters verlangte eine entsprechende Steifigkeit und Dicke des Streckmetalls, und dessen nutzbare Wärmeabstrahlung schräg zu seiner Oberfläche war nicht optimal, was sich in einer Verlangsamung der Aufheizperiode ausdrückte.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Kochmulde mit den eingangs erwähnten Merkmalen aus der älteren Anmeldung eine noch raschere und gleichmäßigere Aufheizung der Abdeckung zu gewährleisten bei geringstmöglichem Herstellungsaufwand.

Dazu wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass mehrere durch stirnseitige Strombrücken parallel zueinander distanzierte und in Serie geschaltete Heizleiter flach auf dem Napfboden liegend verteilt sind.

Durch die großflächige Abstützung der Streckmetallstreifen und deren Unterteilung in einzelne Heizleiter können diese mit sehr geringer Stärke hergestellt werden, insbesondere in Weiterbildung der Erfindung aus Metallpulver gesintert oder fotographisch aus einem Metallfilm auf einer Kunststoffplatte herausgeätzt sein, ähnlich der Herstellung gedruckter Schaltungen.

Diese und andere Erfindungsmerkmale sollen erläutert werden anhand der in den Figuren schematisch dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiele. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht bei weggenommener keramischer Abdeckplatte,

Fig. 2 einen Schnitt in der Ebene 2/2 aus Figur 1, mit Abdeckplatte,

Fig. 3 in perspektivischer Teilansicht die Anordnung der Stormzuführungen und Strombrücken,

Fig. 4 in Darstellung entsprechend Figur 1 ein zweites Ausführungsbeispiel, mit konzentrischer Anordnung der Leiterstreifen.

Insbesondere aus Figur 1 ist ersichtlich ein blockförmiger Napf 10 aus geeignetem feuerfestem Material, wie keramischem Fasermaterial auf Kaolinbasis (kaolin clay-base ceramic fiber), thermisch und elektrisch isolierend. Die Stirnfläche 12 des Napfes 10 umgrenzt eine im wesentlichen zylindrische Vertiefung 14, begrenzt von der Mantelfläche und dem ebenen Boden 18 des Napfes.

Auf dem Boden 18 liegt der Heizwiderstand 20. Er ist gebildet aus mehreren gleichbreiten perforierten Streckmetallstreifen 22 aus Heizleitermaterial. Jeder dieser Streifen hat eine Länge und Breite wesentlich größer als seine Dicke. Die Streckmetallstreifen 22 liegen in einer Ebene und parallel zueinander in gleichbleibenden gegenseitigen Abständen.

Im Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1, 2 und 3 ergibt die Perforation der Heizleiterstreifen 22 ein noppenförmiges Rautenmuster. Solch ein Heizleiterstreifen kann hergestellt sein durch Ausstanzen eines Musters von dicht beieinander liegenden parallelen Schlitzen, wobei die Schlitzränder hochgedrückt werden. Der Widerstandsstreifen kann auch durch wiederholtes Drücken und Schneiden in einer herkömmlichen Maschine das bekannte Rautenmuster mit tretraederförmigen Buckeln erhalten. Die Heizleiterstreifen 22 haben ein großes Verhältnis von Oberfläche zu Masse und bewirken eine energiesparende besonders rasche Aufheizung.

Die Heizleiter 22 sind stirnseitig verbunden und in Serie geschaltet durch Strombrücken in der Form von Klammern 23, welche durch Klemmwirkung und Punktschweißung fixiert sein können. Die Strombrücken können auch mit den benachbarten Heizleiterstreifen 22 einstückig zusammenhängende ungelochte Streifenteile aus dem gleichen Heizleitermaterial sein.

Elektroden 24 treten seitlich durch die Wand 16, zum Anschluß des Heizwiderstandes 20 an eine äußere nicht dargestellte Stromquelle.

Der Heizwiderstand 20 ist auf dem Boden 18 der Vertiefung 14 mit Bewegungsspiel gefasst durch Umfangsausnehmungen 38 (am besten in Figuren 2 und 3 zu sehen), im unteren Bereich der Wand 16, gegenüber den Strombrücken 25. Dadurch wird eine Verschiebung des Heizwiderstandes 20 begrenzt, dem Temperaturgang der Streifen 33 jedoch Platz gegeben. Statt dessen könnte der Heizwiderstand 20 am Napfboden 18 durch Grampen gehalten sein.

Figur 2 zeigt einen Querschnitt in der Ebene 2/2 aus Figur 1, wobei die dünne plattenförmige keramische

Abdeckung 30 aufgesetzt ist. Sie kann auf dem Napf 10 gehalten sein, durch diesen von unten belastende Federn oder durch andere Abstützmittel. Die über Strombrücken 23 verbundenen Heizstreifen 22 liegen auf dem Boden 18 der Einziehung 14 des Napfes 10. Der Heizwiderstand 20 hält einen Abstand von der keramischen Abdeckung 30, annähernd der Tiefe der Einziehung 14. Dies ermöglicht die Strahlungsbeheizung gegen die Unterseite der keramischen Abdeckung 30.

Wenn der Napf mit seiner offenen Seite gegen die Unterseite der keramischen Abdeckung 30 angelegt wird, entsteht eine zylindrische Kammer 35, welche den Heizwiderstand einkapselt.

Figur 3 zeigt deutlicher, dass die Elektrode 24 in einem Durchbruch 39 in der Wand 16 nahe dem Napfboden 18 geführt und den Heizstreifen 22 angeschlossen ist. Der Durchbruch 39 kann auch dienen zur Begrenzung der Beweglichkeit des Heizwiderstandes, wenn dieser teilweise in den Durchbruch 39 ragt.

Figur 4 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei der Napf 40 eine Stirnfläche 42 hat, welche den Rand einer zylindrischen Vertiefung 44 begrenzt. Diese hat eine zylindrische Wandung 46 und einen ebenen kreisrunden Boden 48.

Der Boden 48 trägt einen ebenen Heizwiderstand 50, bestehend aus mehreren flachen gleichbreiten Heizstreifen 52 in der Form von Kreisringabschnitten aus perforierter Widerstandsfolie. Die runden Heizstreifen 52 sind mit gegenseitigen Abständen in einer gemeinsamen Ebene auf dem Napfboden 48 gelagert, in konzentrischer ringförmiger Anordnung. Sie sind mit ihren anwachsenden Strombrücken 53 stirnseitig verbunden und elektrisch in Serie geschaltet. Der Strom wird zugeführt über eine angeformte innere Elektrode 54 und eine angeformte äußere Elektrode 55. Der Heizwiderstand 50 aus den Heizstreifen 52, den Strombrücken 53 und Elektroden 54, 55 kann einstückig hergestellt sein in bekannter Weise, etwa durch Stanzen. Der Heizwiderstand 50 könnte auch aus Pulver gerollt und gesintert sein auf einer ebenen mit Metallpulver überzogenen Platte. Deren ebene Oberfläche enthält den Grundriß des gewünschten Heizwiderstandes einschließlich der Heizstreifen, Strombrücken und Elektroden. Das überschüssige Pulver wird entfernt, so dass lediglich die geätzten Grundrißzonen Metallpulver enthalten. Auf dieses verbliebene Metallpulver wird mit einem Rollwerkzeug Druck ausgeübt, wonach es durch geeignete Mittel gesintert wird, um den Heizwiderstand entsprechend Figur 4 zu erzeugen. Statt dessen könnte das Pulver in der geätzten Zone auch gleichzeitig gepresst und gesintert werden. Der Heizwiderstand kann auch durch geeignete fotographische Ätzverfahren hergestellt werden, wobei beispielsweise eine dünne folienähnliche Schicht von geeignetem Material auf einem fotographischen Film niedergeschlagen und selektiv entsprechend dem Grundriß des Heizwiderstandes geätzt wird, wonach man den Film entwickelt.

Die innere Elektrode 54 ist zu einem Anschluß 56 verbunden, der durch den Napfboden 18 tritt zu einer Stelle an der unteren Fläche des Napfes, wo eine äußere Stromzuführung angeschlossen werden kann. Statt dessen könnte an Stelle des Anschlusses 56 ein geeigneter Durchbruch vorgesehen sein, um die innere Elektrode 54 herauszuführen zum direkten Anschluß einer äußeren Stromzuleitung. Die äußere Elektrode 55 liegt in einem strich- lierten Durchbruch 57 der Wand. Im Betrieb wird die Stirnfläche 42 des Napfes 40 angelegt und gehalten gegen die Unterseite einer wärmeleitenden keramischen dünnen Abdeckplatte, wie zuvor beschrieben.

Claims (8)

1.) Kochmulde für einen Elektroherd mit dünner gut wärmeleitender elektrisch isolierender Abdeckung im Abstand über wenigstens einem auf dem Boden eines starkwandigen thermisch und elektrisch isolierenden keramischen Napfes horizontal verschieblich gelagerten Streckmetallstreifens als Heizleiter, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere durch stirnseitige Strombrücken (23) parallel zueinander distanzierte und in Serie geschaltete Heizleiter (22 bzw. 52) flach auf dem Napfboden (18) liegend verteilt sind.

2.) Kochmulde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizwiderstand (20 bzw. 50) aus Metallpulver gerollt ist.

3.) Kochmulde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizwiderstand (20 bzw. 50) einstückig hergestellt ist durch fotographisches Ätzen.

4.) Kochmulde nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizleiter (22) gerade sind.

5.) Kochmulde nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizleiter (52) Kreisringabschnitte sind, konzentrisch angeordnet.

6.) Kochmulde nach einem oder mehren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand (16 bzw. 46) des Napfes wenigstens einen Durchbruch (39 bzw. 57) aufweist, welche eine nach außen führende Elektrode (24 bzw. 55) enthält.

7.) Kochmulde nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von einem Napf und seiner Abdeckung gebildete Kammer (35) im wesentlichen zylindrisch ist.

8.) Kochmulde nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand (16) mehrere Einziehungen (25) enthält, von denen jede einen Randteil des Heizwiderstandes (20) mit Bewegungsspiel aufnimmt.