DE966817C - Elektrisches Heizgeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Oberflächen-Heizgeräte, wie sie gewöhnlich bei elektrischen Kochplatten Verwendung finden und die allgemein aus einem spiralförmig einwärts laufenden, abgeflachten, die elektrischen abgeflachten Heizwiderstände enthaltenden Metallrohr bestehen, dessen eines Ende frei und geschlossen ist und dessen anderes, die Anschlußklemmen aufweisendes Ende die Welle eines tangential angeordneten Scharniers bildet, welches ein Abschwenken des Metallrohrs von der Fangschale ermöglicht. Erfindungsgemäß liegt das Metallrohr in Wirkstellung lose auf der Fangschale auf.

Soweit schwenkbare Heizkörper bisher überhaupt bekanntgeworden sind, deren spiralig gewundene Heizrohre nicht mit einem als Auflage dienenden Tragkreuz oder einer entsprechend ausgebildeten Fangschale in fester Verbindung stehen, zeigen sie weder ein Tangentialscharnier, noch lassen sie erkennen, welcher Vorteil sich durch die spannungsfreie Anordnung eines einseitig angeschlossenen, spiralig gewundenen Heizrohres für Tangentialscharniere ergibt.

Durch das Tangentialscharnier einerseits wird aber eine besonders zweckmäßige und einfache Konstruktion der Kochplatte erzielt und durch das lose Aufliegen des Heizkörpers auf der Fangschale andererseits werden sich auf das Tangentialscharnier auswirkende Verbiegungen der Spirale infolge Erhitzung vermieden, so daß durch die erfindungsgemäße Kombination dieser Merkmale eine leicht herstellbare und ebenso leicht zu reinigende Kochplatte mit guter Kontaktfläche bei einwandfreier Schwenkbarkeit entsteht.

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Fig. ι zeigt eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Heizgerät,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Geräts nach Fig. ι und

einen Teil der Kochplatte bzw. des Kochherdes, in die der Heizkörper eingebaut ist;

Fig. 3 ist eine untere Teilansicht des Geräts nach Fig. i;

Fig. 4 und 5 sind vergrößerte Schnitte nach den Linien 4-4 und 5-5 der Fig. 1, Teile des Heizkörpers und der ihn aufnehmenden Kochplatte umfassend;

Fig. 6 ist die äußere Endansicht der Scharnierverbindung zwischen Heizkörper und Fangschale;

Fig. 7 und 8 sind Querschnitte der Scharnierverbindung nach den Linien 7-7 und 8-8 der Fig. 2; Fig. 9 ist ein Längsschnitt der Scharnierverbindung nach Linie 9-9 der Fig. 6;

Fig. 10 zeigt einen Querschnitt nach Linie 10-10 der Fig. 9;

Fig. 11 ist ein teilweiser Schnitt durch das innere freie Ende des Heizkörpers nach Linie 11-11 der Fig. 1; Fig. 12 zeigt einen Querschnitt durch den Heizkörper nach Linie 12-12 der Fig. 11;

Fig. 13 ist eine Seitenansicht der Winkelstütze für die Stromzuführungen des Heizkörpers an der Unterseite der Fangschale, und

Fig. 14 zeigt eine abgeänderte Auflageform des Heizkörpers auf der Fangschale.

In den Figuren, welche die Erfindung und deren Anwendung auf Kochplatten zeigen, bezeichnet 15 eine Herdplatte und 16 ihre Öffnung, deren Rand zur Verstärkung mit einem nach oben gerichteten Flansch 17 versehen oder entsprechend umgebördelt ist. In der Öffnung 16 befindet sich das Heizgerät, welches den Heizkörper 18 umfaßt, der seinerseits auf einer pfannenartig ausgebildeten Fangschale 19 ruht. Die Fangschale 19 besitzt eine kreisringförmige Vertiefung 20 und liegt mit dem Rande 22 ihres Flansches 21 direkt auf der Herdplatte 15. Die Fangschale 19, vorzugsweise aus Guß, besitzt ferner eine mittlere kreisförmige, sich aus dem Schalenboden 24 erhebende Plattform 23, die ungefähr bis zur Höhe des Flansches 21 ragt. Um diese Plattform 23 gruppieren sich drei Radialrippen 25 in gleichem Abstand voneinander, die sich ebenfalls aus dem Schalenboden 24, aber nicht bis zum oberen Rand der Vertiefung 20 erheben (Fig. 4 und 5) und denen drei Versteifungsrippen 26 auf der Unterseite des Schalenbodens 24 entsprechen. Die Rippen 25 dienen als Auflage für den Heizkörper 18 und reichen mit ihren Kanten 28 weder ganz an die Plattform 23 noch an die äußere Wandung 27 der Vertiefung 20 heran. Die Versteifungsrippen 26 treffen sich hingegen, ausgehend vom unteren äußeren Rand des Schalenbodens 24, auf der Unterseite der Plattform 23 im Mittelpunkt der ihr entsprechenden Vertiefung 29.

Der Heizkörper 18, der in bekannter Weise aus einem Metallmantel 30 mit in wärmeleitender Isolationsmasse 31 gebetteten Widerständen 32 und 33 und einem Rückleiter 34 besteht, liegt mit seiner innersten Windung in der Nähe der Plattform 23 und mit seiner äußersten Windung in der Nähe der Wand 27 der Vertiefung 20 innerhalb der Fangschale 19. Mit seiner äußersten Windung bzw. deren Ende 35 durchbricht der Heizkörper, leicht abwärts geneigt, bei der Öffnung 36 den Schalenboden 24 (Fig. 2).

Das innere Ende des Metallmantels 30 ist bei 37 geschlossen. An Stelle des einen Rückleiters 34 können auch für jeden Widerstand gesonderte Rückleiter 32# und 33 a (Fig. 11 und 12) treten, die nicht über die ganze Mantellänge isoliert zu verlaufen brauchen, jedenfalls aber an den äußeren Klemmenenden miteinander verdrillt sind. Über die Formung des Mantels zu dem in Fig. 12 gezeigten Profil sei hier nichts Näheres gesagt. Die Art der Verformung ist hinsichtlich der breiten Aufsatzfläche 38 für das Kochgerät von Bedeutung und bedingt die eingefallenen Flanken 39 bzw. den kleinen Bodenradius 40. Man hat allerdings dabei darauf zu achten, daß das Mantelende 35 seinen ursprünglichen Kreisquerschnitt behält.

Kein Armkreuz, kein wie immer gearteter Rahmen, der die Windungen in bestimmten Abständen voneinander und ihre tragende bzw. die Heizwärme abgebende Oberfläche 38 in bestimmter Höhe hält, kommt bei dem erfindungsgemäßen Gerät zur Anwendung. Der Heizkörper ruht vielmehr frei mit der Unterkante 40 auf den Rippen 25 der Fangschale 19 und liegt dabei mit der Oberfläche 38 selbstverständlich über der Ebene des Flansches 21.

Um den Heizkörper 18 in die in Fig. 1 und 2 gestrichelte Stellung 18 a schwenken zu können, besitzt die Fangschale 19 an der Unterseite ein Zapfengehäuse 41 aus Blech, welches bei 42 und 43 gebogen ist, so daß sich eine obere Wandung 44 mit zwei zu ihr abgewinkelten Seitenwandungen 45 und 46 ergibt. Die Seitenwandungen nehmen zwischen sich das aus dem Schalenboden 24 schräg nach unten austretende Mantelende 35 des Heizkörpers 18 auf, wobei die inneren, d. h. nach dem Heizkörper zu liegenden Enden der Seitenwandungen 45 und 46 mit abgewinkelten Streifen 47 bzw. 48 ausgestattet sind, welche durch Kopfschrauben 49 an Ansätzen 50 bzw. 51 befestigt werden, die vom Boden der Fangschale 19 abgehen. Die Anordnung ist so getroffen, daß bei Befestigung des Zapfengehäuses 41 an den Ansätzen 50 und 51 die obere Wandung 44 des Gehäuses genügend unterhalb der Ebene des Flansches 21 liegt. Die obere Wandung 44 ist andererseits derart geneigt, daß beim Einführen des Mantelendes 35 zwischen die Wandungen 45 und 46 die Windungen des Heizkörpers 18 gleichmäßig auf den Rippen 25 aufliegen.

Vorzugsweise wird aber das Mantelende 35 des Heizkörpers nicht selbst durch das Zapfengehäuse 41 hindurchgeführt, sondern mit einer zylindrischen Verlängerung 52 ausgestattet, die in geeigneter Länge auf das Mantelende 35 aufgeschrumpft und mit ihm bei 53 hart verlötet oder in anderer Weise so befestigt wird, daß diese Verbindung im Betrieb von der Hitze des Heizkörpers 18 nicht beeinflußt wird. Die Verlängerung 52, welche dazu dient, die Stelle zu umschließen, an der die elektrischen Zuleitungen mit den äußeren Enden der Widerstände 32 und 33 und mit dem Rückleiter 34 oder den Rückleitern 32 α und 33 a verbunden werden, erstreckt sich nach außen durch das Gehäuse 41 und ist darin drehbar befestigt. Um die Verlängerung 52 in dem Zapfengehäuse 41 dreh-

bar zu halten, besitzen dessen Seitenwandungen 45 und 46, welche vorzugsweise an ihren unteren Kanten durch Abwinkelungen 54 versteift sind, Löcher, in denen sie die gebogenen Schenkel 55 und 56 eines Riegels 57 aufnehmen können, um die Verlängerung 52 gegen die obere Wandung 44 des Gehäuses 41 zu halten. Dieser Riegel wird dadurch in seiner Lage gehalten, daß die vorstehenden Enden seiner Schenkel 55 und 56 bei 58 gebogen werden. Die Öffnungen, durch welche der Riegelschenkel 56 hindurchgeht, liegen vorzugsweise etwas näher an der oberen Wandung 44 des Gehäuses 41 als die Öffnungen für den Riegelschenkel 55. Die Verlängerung 52 ist mit einer kreisförmigen Vertiefung 59 versehen, in die der Riegelschenkel 56 eingreift. Diese Anordnung der Vertiefung 59 und des in sie eingreifenden Riegelschenkels 56 dient dazu, die Verlängerung 52 gegen eine achsiale Verschiebung im Gehäuse 51 zu sichern. Nach Entfernung des Riegels 57 kann der Heizkörper leicht abmontiert und ebenso leicht wieder eingebaut werden.

Auf diese Weise wird das schräg abwärts gerichtete

tangentiale Ende des Heizkörpers 18 schwenkbar in dem Gehäuse 41 gehalten, derart, daß die Windungen des Heizkörpers in Normallage gleichmäßig auf den Rippen 25 liegen, nach dem Hochkippen aber die Unterfläche des Heizkörpers und das Innere der Fangschale 19 zum Zwecke der Reinigung leicht zugänglich werden, wobei die Verlängerung 52 während der ganzen Zeit, wie oben ausgeführt wurde, derart gegen achsiale Verschiebung gesichert ist, daß der Heizkörper jedesmal in die gleiche Lage auf den Rippen 25 zurückkehrt, wenn er zurückgeschwenkt wird.

Vorzugsweise sind Einrichtungen vorgesehen, um den Heizkörper in seinen beiden Endstellungen zu halten. Zu diesem Zweck besitzt die Seitenwandung 46 des Gehäuses 41 öffnungen, um eine unter Federdruck stehende Kugel 60 aufzunehmen. Die Kugel greift in Vertiefungen 61 und 62 ein, welche in Abständen von einer Vierteldrehung um die Verlängerung 52 herum derart angebracht sind, daß die Kugel 60 auslösbar in die Vertiefung 61 eingreift, wenn der Heizkörper 18 auf den Rippen 25 aufliegt, und ebenso auslösbar in die Vertiefung 62 eingreift, wenn der Heizkörper seine ausgeschwenkte Stellung 18 α einnimmt. Die Blattfeder 63 an der äußeren Seitenwand 45 des Gehäuses 41 drückt dabei gegen die Kugel 60 und bringt sie in Eingriff mit den Vertiefungen 61 und 62, wobei die Wandung 45 mit den nach außen gekehrten Abwinkelungen 64 und 65 die Sitzflächen für die Enden der Feder 63 bildet.

Die Feder 63 hat in der Mitte eine kleine Delle 67, in welche die Kugel 60 zu liegen kommt. Vorzugsweise ist der Durchmesser der Kugelöffnung auf der Innenseite der Wandung 46 geringer als der Durchmesser der Kugel 60, so daß die Kugel zwar genügend aus der öffnung herausragt, um frei in die Vertiefungen 61 und 62 der drehbaren Verlängerung 52 einzugreifen, aber nicht durch diese Öffnung hindurchfällt, wenn der Heizkörper und damit die Verlängerung 52 aus dem Gehäuse 41 entfernt wird.

Die Widerstände 32 und 33 und der Rückleiter 34 oder die Rückleiter 32 a und 33 a besitzen Klemmenanschlüsse, welche mit ihnen innerhalb der Isoliermasse 31 im abwärts gerichteten Ende 35 des Heizkörpers verbunden sind. Der Klemmenanschluß für den Widerstand 32 ist in den Fig. 9 und 10 mit 68 bezeichnet und dadurch versteift, daß sein äußeres Ende zurückgebogen und eng um das vor der Biegung liegende Stück des Widerstandes bei 69 herumgewunden ist. Die Klemmenanschlüsse 70 und 71 sind in ahnlicher Weise mit den äußeren Enden des Widerstandes 33 und des Rückleiters 34 (Fig. 5) oder aber mit den Rückleitern 32 α und 33 a, die am inneren Ende des Heizkörpers 18 bei 32 b und 33 b zurückgebogen sind (Fig. 12), verbunden. Es sei betont, daß die Rückleiter 32 α und 33 α demselben Zweck dienen wie der Einzelrückleiter 34 und deshalb an dem gleichen Klemmenanschluß 71 liegen. Die Klemmenanschlüsse 68, 70 und 71 ragen aus dem äußeren Ende des Heizkörpers in die Verlängerung 52 hinein, wo sie entsprechend mit Leitern 72, 73 und 74 verbunden sind, durch die ihnen Strom von einer geeigneten Stromquelle zugeführt wird. Ein Schalter dient der wahlweisen Stromzufuhr zu den Widerständen 32 und 33 derart, daß die Widerstände einzeln oder gemeinsam unter Strom gesetzt werden können und die Temperatur des Heizkörpers sich damit verschieden staffeln läßt.

Die drei isolierten Leiter 72, 73, 74 werden von einer Buchse 80 aufgenommen, die am äußeren Ende der Verlängerung 52 sitzt. Die Befestigung der Buchse 80 in der Verlängerung 52 kann dadurch erreicht werden, daß man die Buchse mit einer peripheren Rille 82 versieht, in die die Vertiefung 59 der Verlängerung 52 eingepreßt wird (Fig. 9). Im Hinblick auf die Tatsache, daß die Leiter 72, 73 und 74 da, wo sie in die Öffnung 79 einer inneren Buchse 87 eintreten, radial auseinander streben, und zwar über den Bohrungsdurchmesser der äußeren Buchse 80 hinaus, ergibt sich eine Ausweitung 83 bei jedem Leiter 72, 73 und 74 zwischen den Buchsen 78 und 80, was eine Verklemmung der Leiter zwischen den beiden Buchsen zur Folge hat. Die Verklemmung der Leiter in der Verlängerung 52 sichert sie und ihre Verbindung mit den Widerständen und Rückleitern gegen jede unvorhergesehene äußere Zugbeanspruchung. Der von den Ausweitungen 83 zwischen den Buchsen 78 und 80 eingenommene Raum bietet ferner einen geeigneten Platz für die Vertiefungen 61 und 62 in der Verlängerung 52, an dem sie mit den Buchsen nicht kollidieren können.

Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion liegen die Leiter 72, 73 und 74 genau in der Drehachse des Heizkörpers im Gehäuse 41, werden sich also beim Ausschwenken des Heizkörpers aus der normalen Stellung in der Fangschale 19 nicht verbiegen, sondern hochstens um 90⁰ verwinden. Diese Beanspruchung werden die Leiter mit Sicherheit während der ganzen Lebensdauer des Heizkörpers ohne Bruchgefahr aushalten. Um aber trotzdem das Auftreten von Zugbeanspruchungen an den Leitern 72, 73 und 74 oder ihr willkürliches Abbiegen beim Austritt aus dem Heizkörper zu vermeiden, was bei unsachgemäßer Installation möglicherweise erfolgen könnte, ist an der Unterseite der Fangschale 19 eine Winkelstütze 84 vorgesehen, welche in den Augen 86 von zwei Rippen 26 mit den Schrauben 85 angebracht ist und die lose in

einem weiten Bogen vom äußeren Ende des Heizkörpers zurückgeführten Leiter 72, 73, 74 trägt (Fig. 1 und 2).

Abschließend sei darauf hingewiesen, daß die gezeigte und beschriebene Ausführungsform nicht unbedingt alleingültig ist. So kann z. B. die Fangschale statt gegossen aus Blech hergestellt sein. Die Rippen 25 brauchen dann auch nicht ein Bestandteil der Fangschale zu sein, sie können sogar wegfallen und durch ein loses auf dem Boden der Fangschale liegendes Armkreuz ersetzt werden, das als freie Auflage für den Heizkörper dient. Schließlich sei noch auf die Ausführungsform nach Fig. 14 hingewiesen, bei der Ansätze 87 an den Heizkörpern 18 bis 88 angeschweißt sind, mit denen dieser auf dem Schalenboden 24 aufliegt.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE:
2. i. Elektrisches Heizgerät, insbesondere für Herde, bestehend aus einem spiralförmig einwärts laufenden, abgeflachten, die elektrischen abgeflachten Heizwiderstände enthaltenden Metallrohr, dessen eines Ende frei und geschlossen ist und dessen anderes, die Anschlußklemmen aufweisendes Ende die Welle eines tangential angeordneten Scharniers bildet, welches ein Abschwenken des Metallrohrs von der Fangschale ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallrohr in Wirkstellung lose auf der Fangschale aufliegt.
   2. Elektrisches Heizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Metallrohr lose und gleitend tragende, pfannenartig ausgebildete Fangschale (19) selbst abnehmbar ist.
3. 3. Elektrisches Heizgerät nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fangschale (19) nur an einzelnen Stellen durch Erhöhungen das Metallrohr gleitbar unterstützt.
4. 4. Elektrisches Heizgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhungen als Rippen (25) an der Fangschale angeordnet sind.
5. 5. Elektrisches Heizgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhungen als Vorsprünge (87) an dem Metallrohr (18) angeordnet sind.
6. 6. Elektrisches Heizgerät nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fangschale (19) einen ringartigen Flansch (21) mit einem Rand (22) aufweist, der direkt auf oder in einen elektrischen Herd (15) auf- oder einsetzbar ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschrift Nr. 735981;
   schweizerische Patentschrift Nr. 151 910;
   britische Patentschriften Nr. 386 260, 446 550, 453;

   USA.-Patentschriften Nr. 1 394 518, 2 094 480,

   320 041;

   Druckschrift »Eltra-Heizstäbe« der Fa. Elektrobau Leicht u. Trambauer KG., Pfungstadt vom Jahr 1940.

   Entgegengehaltene ältere Rechte:
   Deutsches Patent Nr. 913 940.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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