DE3842843A1 - Temperatursensoranordnung fuer eine automatische oberflaecheneinheit - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen verbesserten Temperatur­ sensor zur Verwendung in einer eine massive Scheibe aufweisen­ den automatischen Oberflächeneinheit für einen elektrischen Herd oder ein Kochfeld.

Die Verwendung automatischer Temperaturregelungen für Oberflächen­ einheiten elektrischer Herde ist bekannt. Im allgemeinen ist ein Temperatursensor für ein Kochgerät, wie beispielsweise einem Kochtopf oder eine Pfanne, in der Mitte der Oberflächeneinheit angebracht, um mit dem Boden des zu erhitzenden Kochgerätes physikalisch in Kontakt zu sein. Die Temperatur des Kochgerätes wird durch ein Abtastelement, wie beispielsweise einen Thermi­ stor oder ein Thermoelement, abgetastet, und das entstehende Signal wird durch die automatische Temperaturregelschaltung verwendet, um eine gewünschte Kochtemperatur beizubehalten, die durch den Benutzer eingestellt wird. Ein Beispiel einer derar­ tigen Regelanordnung ist in der US-PS 44 93 980 beschrieben, die Betriebsarten zum Kochen und Braten beschreibt. Im Koch­ modus kann die Temperaturinformation dazu verwendet werden, für eine schnelle Erwärmung zu sorgen, den Siedepunkt zu detek­ tieren und gewählte angenäherte Kochgeschwindigkeiten beizube­ halten. Beispiele für Siedepunkt-Abtastanordnungen sind in den US-Patentschriften 44 65 228 und 46 65 292 beschrieben.

Die Fähigkeit des Sensors, Temperaturänderungen in dem Kochge­ rät genau abzutasten und diesen zu folgen, ist kritisch für die Einhaltung der gewünschten Kochtemperatur. Beim Betrieb in einem Kochmodus, bei dem die zugeführte Energie verringert wird, wenn das Erreichen des Siedepunktes abgetastet wird, ist die Genauigkeit während der Aufheizphase besonders kritisch, da eine vorzeitige Abtastung des Siedepunktes dazu führen kann, daß eine unnötig verlängerte Aufheizperiode entsteht. Ein Fak­ tor, der die Genauigkeit nachteilig beeinflußt, ist die Aus­ setzung des Sensors gegenüber Wärme von der Oberflächeneinheit zusätzlich zur Wärme von dem Kochgerät. In üblicher Weise ver­ wendeten, ummantelten Oberflächenheizeinheiten ist der Sensor in einem kleinen Abstand von der umgebenden Heizeinheit ange­ ordnet. Somit ist der überwiegende Wärmeübertragungsmechanis­ mus Strahlung von dem ummantelten Element anstatt Leitung. Eine wirksame Lösung für einen Schutz gegen diese Strahlung ist in der US-PS 42 41 289 beschrieben.

Jedoch finden eine massive Scheibe aufweisende Oberflächenein­ heiten zunehmende Popularität in den vereinigten Staaten von Amerika. Ein besonderer Vorteil besteht darin, daß die massive Scheibeneinheit für eine geschlossene Oberfläche sorgt, wodurch sie sich für eine einfachere Reinigung eignet. Um eine automa­ tische Oberflächeneinheit mit einer massiven Scheibe zu erhalten, die weiterhin den Vorteil einer geschlossenen Oberfläche auf­ weist, muß die Sensoranordnung im wesentlichen die Mittelöff­ nung füllen, die in der massiven Scheibe ausgebildet ist, um den Sensor aufzunehmen. Ein Beipsiel einer derartigen Oberflä­ cheneinheit, die mit einer elektromechanischen Sensor- und Re­ gelanordnung ausgerüstet ist, ist in der US-PS 43 30 701 be­ schrieben. Der Sensor in dieser Anordnung verwendet eine Strö­ mungsmittelausdehnung in einer Kapilarröhre, um die Temperatur des Kochgerätes abzutasten. Der Sensorkopf ist ein Metallblech­ teller, der sich über die Mittelöffnung von der Oberflächenein­ heit erstreckt. Da der Sensor nicht im Abstand von der Ober­ flächeneinheit angeordnet ist, wie es bei ummantelten Heizein­ heiten der Fall ist, resultiert ein mögliches Problem bei einer derartigen Anordnung daraus, daß der Sensorkopf direkt durch die umgebende Oberflächeneinheit zusätzlich erhitzt wird. Bei typischen Bratvorgängen, bei denen der Benutzer eine gewünschte ständige Temperatur für das Kochgerät wählt, müssen die Tempera­ turänderungen nicht genau befolgt werden, um die gewählte No­ minaltemperatur in zufriedenstellender Weise einzuhalten. Bei Anwendungsfällen jedoch, bei denen eine genaue Einhaltung der Temperatur kritischer ist, wie beispielsweise bei Regeleinrich­ tungen, die für den oben erwähnten Siedemodus sorgen, bei dem die Oberflächeneinheit auf volle Leistung gestellt ist, bevor der Siedepunkt abgetastet wird, um für ein schnelleres Ansprech­ verhalten zu sorgen, und erst danach eine relativ kleinere Lei­ stung eingestellt wird, kann die Erwärmung des Sensors direkt durch die Oberflächeneinheit die Leistungsfähigkeit ernsthaft beeinträchtigen.

Es ist eine Hauptaufgabe der Erfindung, eine Sensoranordnung zur Verwendung in einer eine massive Scheibe aufweisenden Ober­ flächeneinheit zu schaffen, die die Vorteile der Reinigung bei­ behält, die bei einer geschlossenen Oberfläche gegeben sind, während die nachteiligen Wirkungen der direkten Erwärmung des Sensors durch die umgebende Oberflächeneinheit vermieden werden.

Erfindungsgemäß wird eine verbesserte Temperatursensoranordnung geschaffen für eine Anbringung in der Mittelöffnung einer eine massive Scheibe aufweisenden automatischen Oberflächeneinheit in einem Kochherd. Die Anordnung enthält einen Sensor, der in einem langgestreckten, metallischen Gehäuse eingeschlossen ist, zum Abtasten der Temperatur eines Kochgerätes, das auf der Ober­ flächeneinheit erwärmt wird. Das Gehäuse enthält eine hermetisch gekapselte Kammer mit einer ebenen oberen Wand für eine Berüh­ rung mit dem Boden des zu erhitzenden Kochgerätes. Ein in der Mitte mit einer Öffnung versehendes Isolierteil nimmt das Ge­ häuse in der Öffnung auf, um das Gehäuse thermisch zu isolieren. Die obere Wand des Gehäuses ist relativ zu der oberen Ober­ fläche des Isolierteils erhöht für einen Kontakt mit dem Koch­ gerät. Eine metallische Schutzkapsel erstreckt sich um den Um­ fang des Isolierteils, wobei der obere Rand der Kapsel in einem radialen Abstand von dem Gehäuse angeordnet ist, wobei dazwi­ schen ein Spalt gebildet ist.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Sensor in einem metallischen, hermetisch gekapselten, im wesentlichen zylindrischen Gehäuse eingeschlossen, das eine ebene obere Wand und einen sich nach außen erstreckenden Um­ fangsflansch an der Basis des Gehäuses aufweist. Ein zylin­ drischer, metallischer Stangenabschnitt erstreckt sich von der Basis nach unten, um elektrische Leiter von dem Sensor schüt­ zend zu umschließen. Das Isolierteil weist obere und untere, in der Mitte mit einer Öffnung versehende Ringscheiben auf, die aus einem keramischen Porzelanmaterial gebildet sind. Das Gehäuse ragt nach oben durch die Öffnung in der oberen Isolier­ scheibe für eine Kontakt mit dem zu erwärmenden Kochgerät. Die Stange ragt nach unten durch die Öffnung in der unteren Isolierscheibe, wobei der Umfangsflansch zwischen den Isolier­ scheiben sandwichsartig angeordnet ist, um das Gehäuse zu haltern und zu positionieren. Eine metallische Kapsel, die der äußeren Form der Isolierscheiben angepaßt ist, hält die Anordnung zusammen. Der obere Rand der Kapsel erstreckt sich radial nach innen über einen Abschnitt des oberen Isolierteils in Richtung auf das Ge­ häuse, ist aber im Abstand dazu angeordnet, um einen Spalt zu bilden. Eine Schicht aus Lasurmaterial überdeckt die freilie­ gende Deckfläche der oberen Scheibe in dem Spalt, um den Ein­ schluß von Schmutz durch Nahrungsmittel zu verhindern.

Die Erfindung wird nun mit weiteren Merkmalen und Vorteilen an­ hand der Beschreibung und Zeichnung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung einer eine massive Scheibe aufweisenden Oberflächeneinheit mit der Tempera­ tursensoranordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 2 ist ein Teilschnitt der Oberflächeneinheit längs der Linie 2-2 in Fig. 1.

Fig. 3A ist eine Ansicht des Temperatursensors, wobei gewisse Abschnitte des Sensorgehäuses in der Sensoranordnung gemäß Fig. 1 aufgeschnitten sind.

Fig. 3B ist eine Ansicht des Temperatursensors mit einer an­ deren Sensorgehäusestruktur zur Verwendung in der Sensoranordnung gemäß Fig. 1.

Fig. 4 ist eine auseinander gezogene perspektivische Dar­ stellung der Sensoranordnung und der Befestigungs­ einrichtung gemäß Fig. 1.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer üblichen, eine massive Scheibe aufweisenden Oberflächeneinheit 10, die aus Gußmaterial hergestellt ist, wobei eine Sensoranordnung 12 in der Mittelöffnung der Oberflächeneinheit angeordnet ist. Die Oberflächeneinheit 10 ist üblicherweise in einem elektri­ schen Kochfeld oder einem Herd angebracht zum Erwärmen darauf angeordneter Kochgeräte, wie beispielsweise Töpfe oder Pfan­ nen. Der Temperatursensor 12 tastet die Temperatur des Bodens des Kochgerätes ab, um die Leistung der Oberflächeneinheit zu steuern bzw. zu regeln.

Wie aus den Fig. 2 bis 4 entnehmbar ist, ist die Mittelöff­ nung in der Oberflächeneinheit 10 mit einer metallischen, vor­ zugsweise aus rostfreiem Stahl bestehenden Hülse 14 ausgeklei­ det, die auf geeignete Weise, beispielsweise durch eine Preß­ passung, in der Mittelöffnung 17 der Oberflächeneinheit be­ festigt ist. Die Hülse 14 hat nach innen gebogene obere und untere Lippen 16 bzw. 18 zur Halterung der Sensoranordnung und zur Befestigung der Struktur in der Öffnung 17.

Die Sensoranordnung 12 weist ein langgestrecktes im wesent­ lichen zylindrisches Gehäuse auf, das den Temperatursensor umgibt. Das Gehäuse 20 hat einen oberen, hermetisch gekapsel­ ten Kammerabschnitt 22 zum Einschließen des Sensors und einen nach unten ragenden Stangenabschnitt 24, der die elektrischen Leiter aufnimmt, die den Sensor mit der Leistungsregeleinrich­ tung verbinden. Ein nach außen verlaufender Umfangshalterungs­ flansch 26 ist an der Schnittstelle der Kammer und des Stangen­ abschnittes gebildet, der dazu dient, das Gehäuse in der Sen­ soranordnung zu haltern, wie es nachfolgend näher erläutert wird.

Der Kammerabschnitt 22 des Gehäuses 20 weist eine obere Wand 28 und eine zylindrische Seitenwand 30 auf, wobei ein Umfangs­ flansch 32 an dem unteren Rand der Seitenwand 30 gebildet ist. Im vollständig zusammengebauten Zustand und bei einer Anordnung in der Oberflächeneinheit berührt die obere Wand 28 des Gehäu­ ses 20 die Bodenfläche des zu erhitzenden Kochgerätes. Der Temperatursensor ist ein Thermistor 34 (s. Fig. 3), der in einem engen thermischen Kontakt mit der Innenfläche der oberen Wand 28 angebracht ist. Der Sensor ist auf geeignete Weise an der oberen Wand befestigt, beispielsweise durch einen ge­ eigneten Kleber 35.

Das Basisteil der Kammer 22 ist eine im wesentlichen ebene, kreisförmige Metallscheibe 36. Zwei kleine Öffnungen sind in der Scheibe vorgesehen, um die elektrischen Drähte 38 von dem Sensor aufzunehmen, die von der Kammer ausgehen für eine Ver­ bindung mit der Sensorschaltung (nicht gezeigt). Jede Öffnung nimmt eine elektrisch isolierende Glasperle 40 auf, die mit einer Öffnung versehen ist, um einen Draht aufzunehmen. Das Basisteil 26 ist in geeigneter Weise an dem Flansch 32 der Seitenwand 30 befestigt, was beispielsweise durch Schweißen geschehen kann, um die hermetische Dichtung bzw. Kapselung auszubilden.

Der zylindrische Stangenabschnitt 24 des Gehäuses 20 führt von der Basis der Kammer 22 nach unten. Ein Ringflansch 42, der an dem unteren Rand der Stange 24 gebildet ist, ist in geeigneter Weise an der unteren Oberfläche des Basisteils 26 befestigt, was beispielsweise durch Schweißen geschehen kann. Das untere Ende 44 der Stange 24 ist gekröpft, um eine enge Passung mit dem Glaswollmantel 46 zu bilden, der die elektri­ schen Drähte 38 umschließt.

Der entstehende ringförmige Halterungsflansch 24 an der Verbin­ dungsstelle der Kammer 22 und der Stange 24, der den Flansch 32 die Scheibe 36 und den Flansch 42 aufweist, dient dazu, das Ge­ häuse 20 in der Sensoranordnung axial zu haltern, wie es nach­ folgend näher erläutert wird.

Wie in der Einleitung bereits hervorgehoben wurde, ist es eine Aufgabe der Erfindung, den Sensor von der umgebenden Ober­ flächeneinheit thermisch zu isolieren. Zu diesem Zweck ist eine thermisch isolierende, in der Mitte mit einer Öffnung versehen­ de Isoliereinrichtung in der Form in der Mitte mit einer Öff­ nung versehender oberer und unterer Isolierscheiben 50 bzw. 52 vorgesehen, die aus einem keramischen Porzellanmaterial oder einem anderen geeigneten Material hergestellt sind, das Tempe­ raturen in der Größenordnung von 400°C (750°F) widerstehen kann. Der Kammerabschnitt 22 des Gehäuses 20 ragt durch die Mittel­ öffnung 54 in der oberen Isolierscheibe 50 für einen Kontakt mit dem Kochgerät. Der Stangenabschnitt 24 des Gehäuses 20 ragt nach unten durch die Mittelöffnung 56 in der unteren Iso­ lierscheibe 52. Eine Vertiefung 58 auf der oberen Oberfläche 60 der unteren Scheibe 52, die die mittlere Öffnung 56 umgibt, nimmt den Halterungsflansch 26 auf. Im vollständig zusammen­ gebauten Zustand liegt die obere Oberfläche 60 der unteren Scheibe 52 an der Bodenfläche 62 der oberen Scheibe 50 an, wo­ bei der Flansch 26 dazwischen sandwichartig eingeschlossen ist. Der Flansch 26 ist in einem ausreichenden vertikalen Abstand von der Deckwand 28 der Kammer 22 angeordnet, damit die Kammer genügend über die obere Oberfläche 64 und der Scheibe 50 vorstehen kann für einen guten thermischen Kontakt mit dem Kochgerät.

Eine metallische äußere Kappe 66 ist an die Umfangsform der oberen und unteren Porzellanscheiben angepaßt, um die Scheiben zusammenzuhalten und den Rand des Porzellans vor einer Stoßbe­ schädigung durch das Kochgerät zu schützen. Der obere, nach innen gebogene Abschnitt 68 der Kappe 66 erstreckt sich ra­ dial nach innen, wobei der obere Abschnitt der oberen Ober­ fläche 64 des oberen Porzellanstückes 50 überlappt wird. Der obere Rand 70 der Kappe 66 ist in radialem Abstand von der Seitenwand 30 des Gehäuses 20 angeordnet, wobei dazwischen ein Spalt 72 gebildet wird. Die obere Oberfläche 64 der oberen Scheibe 50 ist in diesem Bereich leicht erhöht, um eine Ober­ fläche zu bilden, die mit der äußeren Oberfläche der Kappe 66 im wesentlichen bündig abschließt. Die freiliegende Porzellan­ fläche im Spalt 72 ist mit einer dünnen Schicht aus Lasurma­ terial überdeckt, um das Porzellan gegen den Einschluß von Nahrungsflecken und Kochdünsten zu versiegeln.

Vier Ansatzstücke 74 in gleichen Abständen (zwei sind nicht gezeigt), die an dem unteren Rand der Kappe 66 ausgebildet sind, werden nach innen gegen die untere Oberfläche 76 der unteren Porzellanscheibe 52 gebogen. Der nach innen ragende obere Abschnitt 68 der Kappe 66 und die unteren Ansatzstücke 74 arbeiten zusammen, um die oberen und unteren Scheiben 50 und 52 zusammenzuhalten.

Die obere Scheibe 50 und der einen kleineren Durchmesser auf­ weisende obere Abschnitt 78 der unteren Scheibe 52 haben einen etwas kleineren Durchmesser als der Durchmesser der Mittel­ öffnung, die durch die obere Lippe 16 der Hülse 14 gebildet ist. Der Außendurchmesser des unteren Abschnittes 80 der un­ teren Scheibe 52 ist etwas größer als die Mittelöffnung an der oberen Lippe 16. Die dadurch entstehende Umfangsschulter 82 wirkt als ein Anschlag und eine Abdichtung gegen die obere Hülsenlippe 16.

Auf der oberen Oberfläche 60 der unteren Scheibe 52 sind vier erhabene Knöpfe 84 ausgebildet. Entsprechende kreisförmige Ver­ tiefungen 86 sind in der unteren Oberfläche 62 des oberen Scheibenteils 50 ausgebildet. Die Knöpfe 84 ragen in die Ver­ tiefungen 86, wodurch eine relative Drehbewegung zwischen den oberen und unteren Scheiben 50 und 52 vermieden wird.

Eine Drehbewegung des Gehäuses 20 relativ zu den Scheiben 50 und 52 wird durch eine Halterungseinrichtung in der Form einer Schubmutter 88 verhindert, die an der Seitenwand des Stangen­ teils 24 fest angreift. Die Schubmutter 88 ist fest gegen die untere Oberfläche 76 der unteren Porzellanscheibe 52 angepaßt, wobei die untere Scheibe 52 zwischen der Schubmutter 88 und dem Gehäuseflansch 26 sicher befestigt wird.

Auf Wunsch kann eine zusätzliche thermische Isolation des die Temperatur abtastenden Thermistors dadurch erreicht werden, daß thermische Isoliermittel zwischen der hermetisch gekapsel­ ten Kammer 22 und der Stange 24 eingesetzt werden. Dies könnte dadurch erreicht werden, daß einfach ein Spalt zwischen der Kammer 22 und der Stange 24 ausgebildet wird oder, wie es in Fig. 3B dargestellt ist, indem ein thermisches Isolierteil in der Form einer Keramikscheibe 27 zwischen dem Basisteil 36 und dem Flansch 42 der Stange 24 eingesetzt wird, um eine thermische Barriere zwischen der Kammer und der Stange auszu­ bilden. Bei der Anordnung gemäß Fig. 3B könnten die Kammer 22 und die Scheibe 27 und die Stange 24 einfach durch die oberen und unteren Porzellanscheiben 50 und 52 zusammengehalten wer­ den (s. Fig. 4).

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Sensoranord­ nung 12 in der Öffnung 17 in der Oberflächeneinheit 10 durch eine stark vereinfachte, neuartige Befestigungsstruktur ge­ haltert, die in der gleichzeitig eingereichten Deutschen Pa­ tentanmeldung (Anwaltszeichen 12309-9D-RG-17296) erläutert ist.

Das Zentralelement der Halterungsstruktur ist ein Halterungs­ bügel 90. Der Bügel 90 hat im wesentlichen die Form eines um­ gekehrten U mit einem im wesentlichen horizontalen Mittelab­ schnitt 92 und nach unten ragenden Schenkeln 94. Der Bügel 90 ist einteilig aus Metallblech gebildet, beispielsweise durch Stanzen und Einschneiden, und ist dann zu der gewünschten Form gebogen. Jeder der Schenkel 94 enthält zwei nach außen vorstehende Ansatzstücke 96, die gegen die untere Lippe 18 der Hülse 14 anliegen, um eine Bewegung des Halterungsbügels 90 nach unten zu verhindern. Die Schenkel 94 sind von sich aus nach außen vorgespannt, um gegen die untere Lippe 18 der Hülse 17 zu drücken. Abschnitte 98 der Schenkel, die sich unter die Ansatzstücke erstrecken, ragen unter die Hülse, wenn sie voll­ ständig eingebaut sind. Dieser verlängerte Abschnitt der Schenkel 94 kann auf einfache Weise manuell oder mechanisch ergriffen und gebogen werden, um dadurch das Einsetzen und Her­ ausnehmen des Bügels aus der Hülse zu erleichtern.

Der Mittelabschnitt 92 des Bügels 90 hat eine darin ausgebil­ dete Öffnung 100, in die der Stangenabschnitt der Sensoran­ ordnung 12 geschoben werden kann. Die Stange 94 ragt auch durch eine wendelförmige Spulenfeder 102, die zwischen dem Bügel 90 und dem Sensor angeordnet ist, um die Sensoranordnung verti­ kal gegen das Kochgerät vorzuspannen. Die Federkraft des Fe­ derteils 102 ist so gewählt, daß sie für eine ausreichende Kraft sorgt, um einen guten Kontakt mit dem Boden des Kochge­ rätes für eine Abtastung sicherzustellen, während die Kraft ausreichend begrenzt ist, um ein Abheben von ein geringes Ge­ wicht aufweisenden Kochgeräten von der Oberfläche der Ober­ flächeneinheit zu verhindern.

Der Durchmesser der Feder 102 ist genügend groß, um die Beibe­ haltung einer horizontalen Positionierung des Sensorkopfes zu unterstützen, während eine ausreichende Bewegung gestattet wird, damit sich die obere Wand 28 des Sensorgehäuses 20 mit gewölbten Oberflächen eines Kochgerätes ausrichten kann.

Eine Nut 104 ist in der unteren Oberfläche 76 der unteren Por­ zellanscheibe 52 ausgebildet, um das obere Ende der Feder 102 aufzunehmen. Eine ringförmige Vertiefung 106 in dem Mittelab­ schnitt 92 des Bügels 90 nimmt das andere Ende der Feder 102 auf. Die Nut 104 und die Vertiefung 106 dienen dazu, die Fe­ der 102 in ihrer Lage zentriert um den Stangenabschnitt 24 herum zu halten. Es ist wichtig, die Feder in dieser zentrier­ ten Position zu haltern. Sollte sich die Feder in eine außer­ mittige Position bewegen, könnte die Federkraft den Sensor­ kopf in eine verklemmte oder geschwenkte Position drücken, wodurch ein schlechter Kontakt mit dem Kochgerät entsteht. Weiterhin sind die zusammengefaßten Tiefen der Nut 104 und der Vertiefung 106 ausreichend, um die Feder 102 im vollstän­ dig zusammengedrückten Zustand voll aufzunehmen. Dadurch kann der Mittelabschnitt 92 des Bügels 19 als der untere Anschlag dienen für die Sensoranordnung im zusammengebauten Zustand, wodurch die Befestigungsbügelstruktur stark vereinfacht wird.

Wie bereits ausgeführt wurde, sind die Schenkel 94 von sich aus nach außen vorgespannt. Weiterhin wandelt auch die Form des Halterungsbügels 90, dessen Schenkel 94 leicht nach außen abgeschwächt sind, einen gewissen Teil der Abwärtskraft der Feder 102 gegen den Mittelabschnitt 92 des Bügels 90 in eine nach außen gerichtete Kraft um, wodurch die Preßbewegung der Ansatzstücke 96 in einen Eingriff mit der unteren Hülsenlippe 18 unterstützt wird.

Um die Montage der kombinierten Sensoranordnung und der Hal­ terungsstruktur zu erleichtern, ist eine zweite Druckmutter 108 an der Stange 24 unterhalb des Bügels 90 befestigt. Die Druckmutter 108 haltert die Sensoranordnung und die Halterungs­ struktur bei der Montage, wenn der Sensor nicht in die Ober­ flächeneinheit eingebaut ist.

Es sind jedoch noch weitere Ausführungsbeispiele im Rahmen der hier beschriebenen Erfindung möglich. Beispielsweise könnte die Sensoranordnung auf einfache Weise angepaßt werden für eine Verwendung in Kombination mit einer Befestigungsstruk­ tur, die von der hier beschriebenen abweicht.

Claims (18)

1. Temperatursensoranordnung zur Befestigung in der Mittelöff­ nung einer automatischen Massivscheiben-Oberflächeneinheit in einem Kochherd, gekennzeichnet durch:
einen Temperatursensor (12) zum Abtasten der Temperatur eines auf der Oberflächeneinheit (10) zu erwärmenden Koch­ gerätes,
ein langgestrecktes metallisches Gehäuse (20), das eine hermetisch abgekapselte Kammer zum Einschließen des Tempe­ ratursensors und eine ebene obere Wand für einen Kontakt mit der Bodenfläche des zu erwärmenden Kochgerätes aufweist,
ein in der Mitte mit einer Öffnung versehenes thermisches Isolierteil (50, 52) zum thermischen Isolieren des Gehäu­ ses von der umgebenden Oberflächeneinheit, wobei das Ge­ häuse in der Mittelöffnung in dem Isolierteil aufgenommen ist und die obere Wand (28) des Gehäuses (20) sich über die obere Oberfläche des Isolierteils hinaus erstreckt für einen Kontakt mit dem zu erwärmenden Kochgerät,
eine metallische Schutzkappe (66), die sich um den Umfang des Isolierteils erstreckt und deren oberster Rand mit ra­ dialem Abstand von dem Gehäuse angeordnet ist, wobei da­ zwischen ein Spalt (72) gebildet ist.

2. Sensoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Isolierteil aus einem keramischen Porzellanmaterial ge­ bildet ist, und der freiliegende Abschnitt der oberen Ober­ fläche davon in dem Spalt zwischen der Kappe und dem Ge­ häuse mit einer Schicht aus Lasurmaterial überdeckt ist, um die Aufnahme von Nahrungsresten durch das Isoliermaterial zu vermeiden.

3. Sensoranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Isolierteil einen ausreichenden Durchmesser hat, um die Mittelöffnung der Oberflächeneinheit im wesentlichen zu füllen.

4. Temperatursensoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Temperatursensor die Temperatur der Bodenfläche des auf der Oberflächeneinheit zu erwärmenden Kochgerätes abtastet,
der Temperatursensor von einem metallischen, hermetisch ge­ kapselten, im wesentlichen zylindrischen Gehäuse einge­ schlossen ist, das eine ebene obere Oberfläche für einen Kontakt mit dem Boden des Kochgerätes und einen nach außen ragenden Umfangsflansch an seiner Basis aufweist, eine metallische, zylindrische Stange von der Basis nach unten führt,
obere und untere, mit einer Mittelöffnung versehene Isolier­ teile das Gehäuse von der umgebenden Oberflächeneinheit thermisch isolieren, wobei das Gehäuse nach oben durch die Öffnung in dem oberen Isolierteil hindurchragt für einen Kontakt mit dem zu erwärmenden Kochgerät und die Stange nach unten durch die Öffnung in dem unteren Isolierteil ragt, wobei der Umfangsflansch zwischen den oberen und un­ teren Isolierteilen sandwichartig angeordnet ist, um das Gehäuse zu haltern,
der metallische Kragen mit der äußeren Form der oberen und unteren Isolierteile übereinstimmt und einen oberen Rand aufweist, der sich nach innen über einen Teil des oberen Isolierteils erstreckt in Richtung auf das Gehäuse, aber im Abstand davon angeordnet ist, um dazwischen einen Spalt zu bilden.

5. Sensoranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierteile ringförmige Scheiben sind, die aus einem kera­ mischen Porzellan gebildet sind.

6. Sensoranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ring­ förmigen Scheiben einen ausreichenden Durchmesser haben, um die Mittelöffnung in der Oberflächeneinheit im wesent­ lichen zu füllen, und der Durchmesser der oberen ebenen Oberfläche des Gehäuses einen wesentlich kleineren Durch­ messer als die Scheiben hat.

7. Sensoranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht aus Lasurmaterial die freiliegende Oberfläche des oberen Teils in dem Spalt zwischen dem Mantel und dem Ge­ häuse überdeckt, um den Einschluß von Nahrungsresten durch das obere Teil zu verhindern.

8. Sensoranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Iso­ liermittel zwischen dem Gehäuse und der Stange angeordnet sind, um die Kammer thermisch gegenüber dem Stangenabschnitt zu isolieren.

9. Sensoranordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Isoliermittel eine Isolierscheibe aufweisen, die aus Por­ zellan gebildet und sandwichartig zwischen der äußeren Fläche der Gehäusebasis und der Stange angeordnet ist.

10. Sensoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 , dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse langgestreckt ist und eine obere hermetisch ge­ kapselte Kammer zum Einschließen des Sensors und eines Stangenabschnitts aufweist, der von dort nach unten ragt, wobei der Sensor in der Kammer eng neben ihrer oberen Wand angebracht ist und das Gehäuse ferner einen halternden Um­ fangsflansch aufweist, der sich von dem Gehäuse nach außen erstreckt und mit vertikalem Abstand von der oberen Wand der Kammer angeordnet ist,
die oberen und unteren, mit einer Mittelöffnung versehenen thermischen Isolierscheiben das Gehäuse haltern und von der Oberflächeneinheit thermisch isolieren, wobei das Ge­ häuse durch die Mittelöffnungen der oberen und unteren Scheiben hindurchragen und der Halterungsflansch sandwich­ artig dazwischen angeordnet ist, um das Gehäuse in den Mittelöffnungen zu haltern, wobei das obere Ende des Ge­ häuses von der oberen Oberfläche der oberen Scheibe vor­ steht für einen Kontakt mit der Bodenfläche des zu erwär­ menden Kochgerätes,
an dem Stangenabschnitt des Gehäuses unterhalb der unteren Scheibe Halterungsmittel befestigt sind zum Haltern der unteren Scheibe zwischen den Halterungsmitteln und dem Halterungsflansch und
die metallische Kappe die oberen und unteren Scheiben ein­ schließt, wobei der obere Rand der Kappe im Abstand von dem Gehäuse angeordnet ist und dazwischen einen Spalt bil­ det.

11. Sensoranordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierscheiben aus einem keramischen Porzellanmaterial gebildet sind.

12. Sensoranordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht aus Lasurmaterial die freiliegende Oberfläche der oberen Scheibe in dem Spalt zwischen der Kappe und dem Gehäuse überdeckt, um den Einschluß von Nahrungsresten zu durch die obere Scheibe zu verhindern.

13. Temperatursensor nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung in der Oberflächeneinheit mit einer metallischen Hülse ausgekleidet ist, die nach innen gebogene obere und untere Lippen aufweist zur Halterung des Sensors darin,
der Temperatursensor die Temperatur der Bodenfläche des auf der Oberflächeneinheit zu erwärmenden Kochgerätes ab­ tastet,
das langgestreckte Gehäuse den Sensor umschließt und eine zylindrische Seitenwand und eine Deckwand aufweist, wobei der Sensor dicht neben der inneren Oberfläche der Deckwand angeordnet ist,
das Gehäuse ferner einen ringförmigen Halterungsflansch aufweist, der sich von der zylindrischen Seitenwand radial nach außen erstreckt und axial im Abstand zu der Deckwand angeordnet ist,
obere und untere, mit einer Mittelöffnung versehene Iso­ lierscheiben das Gehäuse haltern und thermisch das Ge­ häuse von der eine massive Scheibe aufweisenden Oberflächen­ einheit isolieren, wobei sich das Gehäuse durch die Mittel­ öffnung der oberen und unteren Scheiben erstreckt und der Halterungsflansch sandwichartig dazwischen angeordnet ist und das Gehäuse sich nach oben über die obere Oberfläche der oberen Scheibe erstreckt für einen Kontakt zwischen der Deckwand und der Bodenfläche des zu erwärmenden Kochge­ rätes,
ein Halterungsring an der äußeren zylindrischen Seitenwand des Gehäuses unterhalb der äußeren Scheibe befestigt ist, um die untere Scheibe zwischen dem Halterungsring und dem Halterungsflansch zu befestigen, und
die Form der metallischen Kappe an die Umfangswand der oberen und unteren Scheiben angepaßt ist, wobei der obere Rand der Kappe sich radial nach innen über einen Teil der oberen Oberfläche der oberen Scheibe erstreckt, um die obere Scheibe zu schützen und einzuschließen, wobei der obere Kappenrand mit radialem Abstand zu der zylindrischen Seitenwand des Gehäuses angeordnet und dazwischen ein Spalt gebildet ist.

14. Sensoranordnung nach Anspruch 13, daß der Außendurchmes­ ser der oberen Scheibe etwas kleiner als der Durchmesser der Öffnung der Oberflächeneinheit ist, die durch die obe­ re Hülsenlippe gebildet ist, und der Außendurchmesser der unteren Scheibe etwas größer als die Öffnung ist, wodurch eine Umfangshalterungsschulter am Umfang der Anordnung ge­ bildet ist für einen bleibenden Eingriff mit der oberen Lippe.

15. Sensoranordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen und unteren Scheiben aus einem keramischen Porzellan­ material gebildet sind.

16. Sensoranordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der freiliegende Teil der oberen Oberfläche der oberen Schei­ be in dem Spalt mit einer Lasur versehen ist, um den Ein­ schluß von Resten und Wrasen von Nahrungsmitteln zu ver­ hindern.

17. Sensoranordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die die relative Drehbewegung zwischen der oberen Scheibe und der unteren Scheibe verhindern.

18. Sensoranordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Drehung verhindernden Mittel einen oder mehrere Knöpfe auf der Oberfläche von einer der oberen und unteren Scheiben neben der anderen Scheibe und eine oder mehrere komplementäre Vertiefungen in der anderen Scheibe auf der benachbarten Oberfläche aufweisen, wobei jeder Knopf in einer der komplementären Vertiefungen aufgenommen ist, um eine relative Drehbewegung der oberen und unteren Schei­ ben zu verhindern.