EP0079483A1 - Control device for an electrical cooking plate - Google Patents
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- EP0079483A1 EP0079483A1 EP82109762A EP82109762A EP0079483A1 EP 0079483 A1 EP0079483 A1 EP 0079483A1 EP 82109762 A EP82109762 A EP 82109762A EP 82109762 A EP82109762 A EP 82109762A EP 0079483 A1 EP0079483 A1 EP 0079483A1
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- H—ELECTRICITY
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- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/68—Heating arrangements specially adapted for cooking plates or analogous hot-plates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F24C15/102—Tops, e.g. hot plates; Rings electrically heated
- F24C15/106—Tops, e.g. hot plates; Rings electrically heated electric circuits
Definitions
- a heater which consists for example of a heating resistor that is controlled by a continuously adjustable, clocked, the power control device.
- an increased output is released via a time switch contained in the control element, which often works thermally, which is either the full installed output by bridging the power control device or is occasionally also adapted to the particular continued cooking setting.
- a separate switch or push button is actuated or a special handling is carried out on the power setting toggle, for example pushing it in or pulling it out.
- the performance of conventional electric hotplates is also limited to certain values which depend on the hotplate diameter and e.g. for a hotplate diameter of 145 mm 1000 to 1500 watts, for 180 mm diameter 1500 to 2000 watts and for 220 mm diameter 2000 to 2600 watts (both normal and "hotplate").
- the object of the invention is to provide an easily and sensibly controllable electric hotplate with increased parboiling power and improved controllability.
- a control device for electric hot plates with at least one consumption heating resistor the electric hot plate being supplied with increased power in a heating phase via a manually switchable additional switch, which can be switched off via a temperature switch provided on the electric hot plate, in which, according to the invention, the temperature switch is arranged and has such a large switching hysteresis that it is switched off once during the continued loading drive of the electric hotplate in the cooking or roasting area does not switch on again.
- an additional heating which can be switched off by the temperature switch can be provided in addition to the usual heating, which normally consists of a heating resistor in the case of a stepless power control unit and three heating conductors in the case of a seven-cycle switched plate, which can be activated by a simple manual switching contact.
- This is preferably on the power setting shaft, so that no additional push buttons or actuators are necessary.
- the temperature switch can be constructed very simply and works reliably. Due to a preferred arrangement in the unheated middle zone of the electric hotplate, it has a relatively low and inertial heat coupling to the hotplate, so that it switches off with a certain time delay and does not switch on again during normal cooking or roasting.
- the switching can vorzu g s-wise above 50 K (preferably above 100 K) in the range of 570 K (00 ° C 3) as upper and about 420 K (150 ° C) as the lower response temperature.
- the total power consumption of the electric hotplate including the additional heating, higher than the power usually assigned to the respective hotplate diameter.
- the hotplate could be protected by a conventional temperature limiter, which then preferably operates with little inertia and with a low switching hysteresis and which can switch off the main heating completely or at least partially.
- the control element can be, for example, a clocking power control device which clocks the undivided main heating with a continuously adjustable relative duty cycle.
- the invention has particular advantages in that it enables the power to be brought above a certain absolute maximum limit, which is normally of the order of 1800 watts.
- the associated toggle position which is at the end of the power setting range and can be characterized, for example, by a catch in addition to an optical signal, thus represents a "kick-down" position that enables the food to be heated up quickly and automatically after the heating-up phase usually shuts down installed power.
- the control member can particularly preferably be a manually actuated multi-stroke switch, preferably a seven-stroke switch, to which a contact is assigned, which switches on the additional heating in addition to the heating resistors forming the main heating.
- a manually actuated multi-stroke switch preferably a seven-stroke switch, to which a contact is assigned, which switches on the additional heating in addition to the heating resistors forming the main heating.
- an additional heating resistor would be provided in addition to the three main heating resistors, e.g. in an eighth switch position (with the usual toggle gauging from 1 to 3 located beyond the "3" or at "3") creates automatic heating.
- the invention can not only be used to accelerate the boil-up by a total output that goes beyond the usual level, but also a finer gradation of the power setting is created.
- the power range could be improved, for example, by limiting the power to be controlled by the power control device or a multi-cycle switch, the controllability of very low powers for keeping food warm or the heating of sensitive foods, such as porridge, because there a low power is achieved with a higher relative duty cycle.
- the power control means may be that the load current pulsing switching switch contact of a connected in parallel thereto contact of a temperature switch can be bridged, so that when the contact is closed, the consumer heating resistor gets the full power of the electric hotplate, even though the power control means to a lower value is set and, if necessary, has also opened its switching contact.
- the power control device would continue to operate while the heating phase is running, ie the contact of the temperature switch is still closed. If the control element of the expansion element (bimetal) of the clocking power control device is connected in series with the consumer by means of a current coil, the power control device does not work during this phase, i.e. its contact is also closed because the current coil is not heated and therefore the bimetal does not switch can open. Only after the temperature switch has responded would the normal duty cycle of the power control device begin with an "on phase".
- the switch of the power control device is designed such that, preferably by arranging two separate counter contacts to the switch contact, the control heating is also separated from the line which leads from the power control device to the consumer when the switch is opened.
- the control heating really only gets voltage when the switch of the power control unit is closed, because the switching spring with its two contacts creates a bridge between the two counter contacts.
- the power control unit then works "empty" during the boil-up phase, but this is of no consequence. In any case, there is no overheating or switch override.
- the diode In the lower power setting range, the diode is bridged or ineffective, so that the double bimetal heating power is then present, which would lead even more easily to the phenomena to be feared.
- the arrangement of the two contacts on the switch of the power control unit can preferably be carried out by using a simple double snap switch with a snap spring with a free end on which parallel two contacts are arranged side by side, which interact with two fixed, electrically insulated counter-contacts. This ensures that both contacts are switched at exactly the same time, so that there is only one switch-on or switch-off surge in the network.
- the snap spring can preferably be bifurcated at the free end and an insulating web, which electrically separates the two contacts from one another, can be arranged in the intermediate space.
- D q ppel snap spring ie a snap spring that has a support in the central area and contains two free ends with one contact each. Your actuation pressure point is in the middle area.
- an exact simultaneous snapping is not ensured with every adjustment, but earlier or later snapping on one side or the other can be deliberately provided in order to switch the control heating of the power control unit earlier or later than the consumer itself.
- the double snap switch can be constructed as described in DE-PS 24 22 684, to which express reference is made.
- the temperature switch is also possible to design the temperature switch as a changeover switch which switches between the circuit which connects the consumer heating resistor and via the additional contact to the mains and the circuit which contains the power control device and the consumer heating resistor.
- the control heating of the power control device can also be connected in parallel to the consumer heating resistor there. If, however, the additional contact is only switched on during part of the power range of the power control device, i.e. not always during operation, the auxiliary contact must be assigned an auxiliary contact that is switched in the opposite direction, which ensures that in the switched-off state State of the temperature limiter and the additional contact of the circuit via the power control unit and the consumer heating resistor is closed.
- the additional contact is preferably coupled to the setting shaft in such a way that it is switched on in an upper power range of the power control unit, but remains switched off in power ranges below the normal parboiling power (usually below a quarter of the installed power of the hotplate).
- the heating phase is preferably provided in the cooking and roasting area of the power control device, but not in the heating area.
- the location of these areas depends on the size, type and maximum output of the hotplate. As a guideline, however, one can assume that in the heating range, in which the heating phase is normally not provided, the power setting is so low that the temperature of the food does not rise above 100 ° C (373 K).
- any other type of temperature switch can be used as a temperature switch, in particular those which have a switch-off delay. It would also be conceivable to use a temperature switch which, due to a large contact gap on its snap switch, does not spring back into the starting position after the one-time response and is only mechanically brought back to the starting position when the setting shaft is in the zero position.
- An advantage of the invention is that it is conventional, usually as an energy regulator . or power control devices designated power control devices can be used if they are assigned a simple additional contact or switch. This can preferably be done in that the additional contact is contained in an attachment switch housing for the power control device, which is saddled on the operating side of the power control device on its housing and is penetrated by the common setting shaft.
- Fig. 1 shows an electric hotplate 11 of conventional design with a hotplate body made of cast material, not shown in detail, with an upper flat cooking surface.
- a main heater 12 is provided, which consists of one or more heating resistors connected in parallel or in series, which are embedded in grooves on the underside of the hotplate body.
- the invention is very particularly advantageous and in connection with such hot plates, but can also be used with other electric hot plates, such as glass ceramic cooking appliances.
- the main heater 12 is arranged together with an additional heater 13 in an annular area of the hotplate, which leaves an unheated middle zone 14 free in the middle, in which a temperature switch 15 is arranged.
- the main heating 12, as well as the additional heating 13.ggf. revolves in several turns around the hotplate, is connected to the household power network 28 via a power control device 17.
- the usual clocked power control device 17 has a snap switch 18, a bimetal 19 actuating it and a control heater 20 for the bimetal on, which is connected in series with the switch 18. It is infinitely adjustable via an adjusting shaft 21 from an adjusting knob 22.
- the setting shaft additionally actuates a switch 23, which can advantageously be closed already at the stage at which the heating range ends and the range of continued cooking performance begins (for example with a 180 mm diameter hotplate from 300 watts).
- This range begins with a normal scale division on the adjusting knob from 1 to 12 at position 4.
- the switch 23 is in series with the switch 16 of the temperature switch 15 and the additional heating 13. This branch with the additional heating is therefore parallel to the main heating and the Power control unit switched and electrically independent.
- the usual mechanical switch contacts for the all-pole disconnection of the hotplate from the mains in the zero position are not shown.
- the power control device e.g. can still safely control a relative duty cycle of 8%, then this is only 96 watts, i.e. 4% of the total output.
- the entire additional heater 13 is switched on, so that a very quick heating-up process results.
- the temperature switch 15 will respond in more or less dependence on the power removed after a certain time of, for example, 6 minutes, and the additional heating 13 again switch off. Even if the power is subsequently reduced in order to maintain the cooking state by resetting the power control device, the temperature switch 15 remains switched off, so that the additional heating remains ineffective until the hotplate has been taken out of operation and has largely cooled down. For this function there is a large hysteresis of the tempera- door switch is an advantage.
- This switching temperature difference between switching off and on again should be over 50 K, preferably over 100 K to 150 K, and makes it possible to use a particularly simple and reliable temperature switch.
- This can be constructed according to DE-PS 11 23 059, to which reference is made. For the present case, it can have a switch-off temperature of approx. 620 K (350 ° C) and a switch-on temperature of approx. 530 K (260 ° C).
- the main heating 12 is protected by an additional temperature limiter 24 with a lower switching hysteresis, which prevents the main heating which is accidentally left on at a higher power level, thermally endangering the hotplate.
- Fig. 2 shows a hotplate 11a of the same basic structure
- the main heating 12 consists of three individual, some different sized heating resistors, which are connected to a conventional seven-stroke switch 17a shown only as a block and by rotating the adjusting shaft 21a in the usual manner individually, in Can be connected in series and in parallel, so that six power levels can be implemented.
- the main heating 12a could have 1200 watts in the division 600, 400, 200 watts and the additional heating 1300 watts.
- the additional heating 13 is connected in the same way as in FIG. 1 via the temperature switch 15 and the switch 23 in parallel to the branch of the main heating and independently of this.
- the switch 23 is closed by the setting shaft 21 or a switching cam arranged thereon, if the switch is set beyond or to the maximum power level of the normal seven-cycle switch.
- the additional heating then works together with the temperature switch in the described way as automatic boost.
- a particularly fine adjustability is achieved if the connection is switched on at one of the upper power levels, advantageously from the beginning of the continued cooking range (with the usual scaling from 1 to 3 from level 2).
- the consumer heating resistor 12 of an electric hotplate 11b is connected in series with the switch 18 of a clocking power control device 17.
- the control heater 20 is connected in series with the consumer heating resistor 12 in the example shown.
- an bypass line 30 is connected, which contains the manually switchable additional switch 23 and the contact 16 of the temperature switch 15, which is normally closed, ie in the lower temperature range.
- the additional contact 23 is closed in all or part, preferably the upper part, of the power setting range of the power control device. If the previously cold hotplate is placed in a power range in which the contact 23 is closed, the power control device 17 is bridged and the control heater 20 remains de-energized despite the then closed switch 18. The total power is thus applied to the hotplate until the temperature switch 15 responds and opens the contact which has been closed until then.
- the power control means 17a comprises a control heater 20a which is connected in parallel to the load heating resistor, that is, voltage and not st romabh ä na ig operates as in Fig.
- the parallel branch 42 containing the control heating is connected to a fixed mating contact 33 of the switch 17a of the power control unit, while the consumer heating resistor is connected to a fixed mating contact 44 which is electrically isolated therefrom.
- the switch 18a contains two movable contacts 45, 46 which can contact the two fixed mating contacts 43, 44 together and simultaneously.
- FIG. 5 shows the top view of the snap spring 30 of the switch 18a according to FIG. 2. It is fastened at one end 31 to a snap switch carrier and connected to a pole.
- the snap spring 30 made of thin spring material has a bead-shaped groove on which the actuating element, i.e. the expansion member 18 acts and has a spring tongue 33, which is directed from its free end 32 towards the fixed end 30 and is separated by a U-shaped cutout, and is supported on a support bearing 34 of the snap switch carrier which projects through the cutout.
- the two contacts 45, 46 are attached side by side, which cooperate with the two mating contacts 43, 44 when the snap switch is closed. Since the contact pair 43, 45 only the power of the control heater 20a lying in the order of a few watts has to switch, it can be designed much weaker than the contact pair 44, 46.
- FIGS. 6 and 7 The embodiment of a snap spring 30a shown in FIGS. 6 and 7 is otherwise identical. Only the end of the snap spring is forked into two mutually parallel sections by an incision 35 into which an insulating web 36 of the housing projects. The relatively flexible sections carrying the contacts ensure that good contact between the two contact pairs is possible even with uneven contact wear.
- the embodiment shown in FIG. 8 has a temperature switch 15a, which has a contact 51 acting as a changeover switch.
- the auxiliary switch 23 is assigned an auxiliary contact 50, which is switched together with the auxiliary switch 23 via the setting shaft 21, but in opposite directions, so that it is opened when the auxiliary contact 23 closes and vice versa.
- the power control device 17b corresponds to the power control device 17 according to FIG. 3, that is to say has a snap switch 18 with only one contact pair, but the control heater 20a is connected in parallel to the consumer heating resistor 12.
- the power control device is applied to the changeover contact 51 of the temperature switch 15a, which is therefore closed when the temperature switch has switched off the bypass branch 40 via the additional contact 23 after reaching its switching temperature.
- the auxiliary contact 50 bridges the temperature switch 15a if the temperature switch has not yet reached its response temperature.
- the Ver. Consumer heating resistor 12 heated at full power via the bridging branch 40.
- the power control device 17b is switched off because the temperature switch 15a does not close the changeover contact 51 and the auxiliary contact 50 is also switched off.
- the parallel branch 40 is switched off and the power control device 17b is switched on, which then supplies the power in a clocked manner in a normal manner.
- the hotplate is set in such a way that the additional contact 23 is open, that is to say no boiling-up phase at full power is provided, then the auxiliary contact 50 is closed and ensures that the power control device is effective even when the temperature switch 15a has not yet been switched over.
- the additional contact 50 can be dispensed with if a parboiling aid is provided over the entire power range of the power control unit 17b, but this is usually not desirable because the resulting initial heating would be too great with very low set powers.
- FIG. 9 shows the perspective view of a power control device 17 which is accommodated in a block-like plastic housing with its bimetal heating ventilated by air slots 52.
- a power control device 17 On the remote side 53 remote from the operator there are connecting plugs 54 and possibly a diode.
- the setting shaft 21 projects through the power control device 17 and a housing 55 for the additional switch 23, which is saddled on the operating side.
- the flat housing 55 of this additional switch can have a switching cam attached to the setting shaft 21 and the simple spring contact tab trained switch 23 record.
- the saddling can be done by snapping or screwing onto the housing of the energy regulator 17, and the electrical connections can be made internally directly through plug contacts.
Abstract
Eine Elektrokochplatte (11) hat neben ihrer Hauptbeheizung (12) üblicher Leistung, die von einer Leistungssteuereinrichtung (17) manuell gesteuert wird, eine Zusatzbeheizung (13), die parallel zur Hauptbeheizung (12) geschaltet ist und in Reihe mit einem Temperaturschalter (15) und einem Zusatzkontakt, der von der Einstellwelle (21) des Leistungssteuergliedes (17) in einem oberen oder mittleren Leistungsbereich der Kochplatte (11) betätigt wird. Der Temperaturschalter ist ein relativ träge arbeitender Temperaturbegrenzer mit großer Schalthysterese, der in diesem Falle als ein nach einmaliger Ausschaltung normalerweise nicht mehr einschaltendes Zeitglied dient. Als Leistungssteuereinrichtung (17) sind stufenlos einstellbare taktende Leistungssteuergeräte und Siebentaktschalter vorgesehen.In addition to its main heating (12) of conventional power, which is manually controlled by a power control device (17), an electric hotplate (11) has an additional heating (13) which is connected in parallel with the main heating (12) and in series with a temperature switch (15) and an additional contact, which is actuated by the setting shaft (21) of the power control element (17) in an upper or middle power range of the hotplate (11). The temperature switch is a relatively slow-acting temperature limiter with a large switching hysteresis, which in this case serves as a timer that normally does not switch on after a single switch-off. Infinitely adjustable clocking power control devices and seven-cycle switches are provided as the power control device (17).
Description
Elektrokochplatten nach der DE-PS 23 10 867 = GB-PS 14 70 296 haben eine Beheizung, die beispielsweise aus einem Heizwiderstand besteht, der von einer stufenlos einstellbaren, takten-, den Leistungssteuereinrichtung gesteuert wird. Um bei einer vorgewählten Fortkochleistung das Ankochen zu beschleunigen, wird über ein im Steuerglied enthaltenes Zeitschaltwerk, das häufig thermisch arbeitet, eine erhöhte Leistung freigesetzt, die entweder durch OberbrUckung der Leistungssteuereinrichtung die volle installierte Leistung ist oder gelegentlich auch der jeweils eingestellten Fortkochstufe angepaßt ist. Um diese Ankochleistung freizusetzen, wird ein gesonderter Schalter oder Druckknopf betätigt oder am Leistungs-Einstellknebel eine besondere Handhabung vorgenommen, beispielsweise dieser hereingedrückt oder gezogen.Electric hot plates according to DE-PS 23 10 867 = GB-
Es ist ferner bei Elektrokochplatten allgemein bekannt, die gesamte Beheizung oder einen Teil derselben durch einen Temperaturbegrenzer abzuschalten, um, beispielsweise wenn das Abschalten vergessen wurde, die Kochplatte und deren Umgebung gegen Obertemperatur zu. schützen.It is also generally known in electric hotplates to switch off all or part of the heating by means of a temperature limiter in order, for example if the switch-off has been forgotten, to close the hotplate and its surroundings against the upper temperature. protect.
Aus Oberhitzungsgründen ist ferner die Leistung üblicher Elektrokochplatten auf bestimmte Werte begrenzt, die von dem Kochplattendurchmesser abhängen und z.B. bei einem Kochplattendurchmesser von 145 mm 1000 bis 1500 Watt, bei 180 mm Durchmesser 1500 bis 2000 Watt und bei 220 mm Durchmesser 2000 bis 2600 Watt betragen (jeweils normale und "Blitzkochplatte").For reasons of overheating, the performance of conventional electric hotplates is also limited to certain values which depend on the hotplate diameter and e.g. for a hotplate diameter of 145 mm 1000 to 1500 watts, for 180 mm diameter 1500 to 2000 watts and for 220 mm diameter 2000 to 2600 watts (both normal and "hotplate").
Aus den DE-PS 21 18 407, 25 57 133 und 25 57 194 sind Steuereinrichtungen bekanntgeworden, die bei unterschiedlichen Temperaturen ansprechende Temperaturschalter haben und dadurch teilweise eine anfängliche Ankoch-Mehrleistung abschalten.From DE-PS 21 18 407, 25 57 133 and 25 57 194 control devices have become known which have temperature switches responsive to different temperatures and thereby partially switch off an initial parboiling performance.
Es sind ferner folgende Druckschriften im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung zu beachten: DE-PS 664 707, 11 23 059, 969 992, 972 839; DE-AS 10 75 761, 11 92 340; DE-OS 15 15 131, 16 15 376, 30 18 416, 25 56 433, 22 21 874, 21 18 407, 28 41 691; GB-PS 10 05 604, 587 953; US-PS 33 64 338, 28 30 164; DE-GM 73 44 499.2; EP-OS 0 031 516 und bekanntgemachte deutsche Patentanmeldung L 18 895.The following publications are also to be observed in connection with the present invention: DE-PS 664 707, 11 23 059, 969 992, 972 839; DE-AS 10 75 761, 11 92 340; DE-OS 15 15 131, 16 15 376, 30 18 416, 25 56 433, 22 21 874, 21 18 407, 28 41 691; GB-PS 10 05 604, 587 953; U.S.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine leicht und sinnfällig steuerbare Elektrokochplatte mit einer erhöhten Ankochleistung und verbesserter Steuerbarkeit zu schaffen.The object of the invention is to provide an easily and sensibly controllable electric hotplate with increased parboiling power and improved controllability.
Diese Aufgabe wird durch eine Steuereinrichtung für Elektrokochplatten mit wenigstens einem Verbrauchs-Heizwiderstand, wobei der Elektrokochplatte über einen manuell schaltbaren Zusatzschalter in einer Ankochphase eine erhöhte Leistung zugeführt wird, die über einen an der Elektrokochplatte vorgesehenen Temperaturschalter abschaltbar ist, gelöst, bei der erfindungsgemäß der Temperaturschalter so angeordnet ist und eine so große Schalthysterese hat, daß er nach einmaliger Ausschaltung während des fortgesetzten Betriebes der Elektrokochplatte im Koch- oder Bratbereich nicht wieder einschaltet.This object is achieved by a control device for electric hot plates with at least one consumption heating resistor, the electric hot plate being supplied with increased power in a heating phase via a manually switchable additional switch, which can be switched off via a temperature switch provided on the electric hot plate, in which, according to the invention, the temperature switch is arranged and has such a large switching hysteresis that it is switched off once during the continued loading drive of the electric hotplate in the cooking or roasting area does not switch on again.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform kann eine vom Temperaturschalter abschaltbare Zusatzbeheizung zusätzlich zu der üblichen Beheizung, die bei einem stufenlosen Leistungssteuergerät normalerweise aus einem Heizwiderstand und bei einer siebentakt-geschalteten Platte aus drei Heizleitern besteht, vorgesehen sein, die durch einen einfachen manuellen Schaltkontakt zugeschaltet werden kann. Dieser liegt vorzugsweise auf der Leistungs-Einstellwelle, so daß keine zusätzlichen Druckknöpfe oder Betätigungsorgane notwendig sind.According to a preferred embodiment, an additional heating which can be switched off by the temperature switch can be provided in addition to the usual heating, which normally consists of a heating resistor in the case of a stepless power control unit and three heating conductors in the case of a seven-cycle switched plate, which can be activated by a simple manual switching contact. This is preferably on the power setting shaft, so that no additional push buttons or actuators are necessary.
Der Temperaturschalter kann nach der DE-PS 11 23 059, auf die hier Bezug genommen wird, sehr einfach aufg.e.baut sein und arbeitet zuverlässig. Durch eine bevorzugte Anordnung in der unbeheizten Mittelzone der Elektrokochplatte hat er eine relativ geringe und trägheitsbehaftete Wärmekopplung zur Kochplatte, so daß er mit einer gewissen Zeitverzögerung abschaltet und während des normalen Kochens oder Bratens nicht wieder einschaltet. Die Schalthysterese kann vorzugs-weise über 50 K (vorzugsweise über 100 K) im Bereich von 570 K (300°C) als obere und ca. 420 K (150°C) als untere Ansprechtemperatur liegen.According to DE-PS 11 23 059, which is referred to here, the temperature switch can be constructed very simply and works reliably. Due to a preferred arrangement in the unheated middle zone of the electric hotplate, it has a relatively low and inertial heat coupling to the hotplate, so that it switches off with a certain time delay and does not switch on again during normal cooking or roasting. The switching can vorzu g s-wise above 50 K (preferably above 100 K) in the range of 570 K (00 ° C 3) as upper and about 420 K (150 ° C) as the lower response temperature.
Im Zusammenwirken zwischen Elektrokochplatte, Zusatzbeheizung und Temperaturschalter wird also über eine bestimmte Zeit eine erhöhte Ankochleistung freigesetzt und diese dann dauerhaft abgeschaltet, da sichergestellt ist, daß die Zusatzbeheizung nur im mittleren bis oberen Leistungsbereich zugeschaltet wird, also der Temperaturschalter während des normalen Kochens und Bratens nicht wieder schließt. Die dadurch auf einfachste Weise geschaffene Ankochautomatik ist auch in einem gewissen Umfang abhängig von der Leistungsabnahme, d.h. der Tatsache, ob z.B. ein großes Kochgefäß mit viel kaltem Kochgut auf die Elektrokochplatte aufgesetzt wurde oder ein kleines Kochgefäß mit wenig leicht zu erwärmendem Kochgut. Je größer die Leistungsabnahme ist, um so stärker verzögert sich die Erwärmung der Kochplatte und um so länger bleibt die Zusatzbeheizung zugeschaltet. Insofern besteht also ein Funktionsvorteil gegenüber der bisher üblichen, von der Kochplatte ganz unabhängig arbeitenden Ankochschaltung.In the interaction between the electric hotplate, additional heating and temperature switch, an increased parboiling power is released over a certain time and this is then switched off permanently, since it is ensured that the additional heating is only switched on in the medium to upper power range, i.e. the temperature switch is not switched on during normal cooking and roasting closes again. The automatic heating function that is created in the simplest way is also dependent to a certain extent on the power decrease, ie the fact whether, for example, a large cooking vessel with a lot of cold food has been placed on the electric hotplate or a small cooking vessel with food that is not easy to heat. The greater the decrease in power, the more the heating of the hotplate is delayed and the longer the additional heating remains switched on. In this respect, there is thus a functional advantage over the previously used parboiler circuit, which works quite independently of the hotplate.
Es ist möglich, die gesamte Leistungsaufnahme der Elektrokochplatte einschließlich der Zusatzbeheizung höher zu wählen, als die üblicherweise dem jeweiligen Kochplattendurchmesser zugeordnete Leistung. Man kann z.B. bei einer Kochplatte von 180 mm Durchmesser die Leistung der Hauptbeheizung von bisher 1500 Watt auf 1200 Watt senken und weitere 1200 Watt als Zusatzbeheizung zuschalten, so daß diese Kochplatte auf 2400 Watt Maximalleistung kommt und damit außerordentlich schnell ankocht. Trotz dieser hohen Leistung ist keine Oberhitzung zu befürchten, da durch den Temperaturschalter sichergestellt ist, daß die Zusatzbeheizung nach der Ankochphase abgeschaltet wird. Zusätzlich könnte die Kochplatte durch einen üblichen Temperaturbegrenzer, der dann vorzugsweise trägheitsarm und mit geringer Schalthysterese arbeitet und die Hauptbeheizung ganz oder zumindest teilweise abschalten kann, geschützt sein.It is possible to choose the total power consumption of the electric hotplate, including the additional heating, higher than the power usually assigned to the respective hotplate diameter. You can e.g. With a hotplate of 180 mm diameter, reduce the output of the main heating from 1500 watts to 1200 watts and switch on another 1200 watts as additional heating, so that this hotplate has a maximum output of 2400 watts and therefore boils up extremely quickly. Despite this high output, there is no risk of overheating, since the temperature switch ensures that the additional heating is switched off after the boiling phase. In addition, the hotplate could be protected by a conventional temperature limiter, which then preferably operates with little inertia and with a low switching hysteresis and which can switch off the main heating completely or at least partially.
Das Steuerglied kann beispielsweise eine taktende Leistungssteuereinrichtung sein,diedie unaufgeteilte Hauptbeheizung taktend mit stufenlos einstellbarer relativer Einschaltdauer steuert. Bei dieser Anordnung hat die Erfindung ganz besondere Vorteile, weil sie es ermöglicht, die Leistung über eine bestimmte absolute Höchstgrenze zu bringen, die normalerweise in der Größenordnung von 1800 Watt liegt.The control element can be, for example, a clocking power control device which clocks the undivided main heating with a continuously adjustable relative duty cycle. With this arrangement, the invention has particular advantages in that it enables the power to be brought above a certain absolute maximum limit, which is normally of the order of 1800 watts.
Wenn eine größere Leistung über einen Energieregler gesteuert wird, so wird normalerweise die Grenze überschritten, die wegen der von den Abschaltvorgängen ausgehenden Funkstörung als zulässig angesehen wird. Besonders bei mehreren Kochplatten könnte die zulässige Abschalthäufigkeit überschritten werden. Durch die Erfindung kann eine hohe Leistung realisiert werden, ohne daß das Leistungssteuergerät die gesamte installierte Leistung steuern muß.If a greater power is controlled by an energy regulator, the limit which is considered to be permissible due to the radio interference emanating from the switch-off processes is normally exceeded. The permissible switch-off frequency could be exceeded, especially with several hotplates. A high output can be achieved by the invention without the power control device having to control the entire installed output.
Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, die Zusatzbeheizung in der nächsten Leistungsstufe des Steuergliedes zuzuschalten. Die zugehörige Knebelstellung, die am Ende des Leistungseinstellbereiches liegt und beispielsweise durch eine Raste zusätzlich zu einem optischen Signal gekennzeichnet sein kann, stellt also eine "kick-down"-Stellung dar, die ein schnelles Erhitzen von Kochgut ermöglicht und nach der Ankochphase automatisch auf die üblicherweise installierte Leistung zurückschaltet.In this embodiment, it is possible to switch on the additional heating in the next power stage of the control element. The associated toggle position, which is at the end of the power setting range and can be characterized, for example, by a catch in addition to an optical signal, thus represents a "kick-down" position that enables the food to be heated up quickly and automatically after the heating-up phase usually shuts down installed power.
Das Steuergliedkanh besonders bevorzugt ein manuell betätigbarer Mehrtaktschalter, vorzugsweise ein Siebentaktschalter, sein, dem ein Kontakt zugeordnet ist, der die Zusatzbeheizung zusätzlich zu den die Hauptbeheizung bildenden Heizwiderständen einschaltet. Bei einer Siebentaktplatte wäre also zusätzlich zu den drei Hauptheizwiderständen ein Zusatzheizwiderstand vorgesehen, der z.B. in einer achten Schalterstellung (bei der üblichen Knebeteinteitung von 1 bis 3 jenseits der "3" gelegen oder bei "3") eine Ankochautomätik schafft.The control member can particularly preferably be a manually actuated multi-stroke switch, preferably a seven-stroke switch, to which a contact is assigned, which switches on the additional heating in addition to the heating resistors forming the main heating. In the case of a seven-cycle plate, an additional heating resistor would be provided in addition to the three main heating resistors, e.g. in an eighth switch position (with the usual toggle gauging from 1 to 3 located beyond the "3" or at "3") creates automatic heating.
Die Erfindung ist aber nicht nur einsetzbar, um durch eine über das übliche Maß hinausgehende Gesamtleistung das Ankochen zu beschleunigen, sondern es wird auch eine feinere Abstufung der Leistungseinstellung geschaffen. Bei einer Zuschaltung der Zusatzbeheizung auch schon in einem mittleren Leistungsbereich könnte beispielsweise durch Beschränkung der vom Leistungssteuergerät oder einem Mehrtaktschalter zu steuernden Leistung die Ansteuerbarkeit sehr geringer Leistungen für Warmhaltezwecke oder das Erwärmen empfindlicher Speisen, wie.Brei, verbessert werden, weil dort eine geringe Leistung-mit einer höheren relativen Einschaltdauer erzielt wird.However, the invention can not only be used to accelerate the boil-up by a total output that goes beyond the usual level, but also a finer gradation of the power setting is created. When the additional heating is switched on, even in a medium one The power range could be improved, for example, by limiting the power to be controlled by the power control device or a multi-cycle switch, the controllability of very low powers for keeping food warm or the heating of sensitive foods, such as porridge, because there a low power is achieved with a higher relative duty cycle.
Bei einer'Ausführungsform kann die Leistungssteuereinrichtung, d.h. sein den Verbraucherstrom taktend schaltender Schaltkontakt, von einem diesem parallel geschalteten Kontakt eines Temperaturschalters überbrückt werden, so daß bei geschlossenem Kontakt der Verbraucher-Heizwiderstand der Elektrokochplatte die volle Leistung bekommt, obwohl die Leistungssteuereinrichtung auf einen niedrigeren Wert eingestellt ist und gegebenenfalls auch seinen Schaltkontakt geöffnet hat. Während die Ankochphase läuft, d.h. der Kontakt des Temperaturschalters noch geschlossen ist, würde die Leistungssteuereinrichtung weiter arbeiten. Wenn die Steuerbeheizung des Ausdehnungsgliedes (Bimetalls) der taktenden Leistungssteuereinrichtung durch eine Stromspule in Reihe mit dem Verbraucher geschaltet erfolgt, arbeitet das Leistungssteuergerät während dieser Phase nicht, d.h. sein Kontakt ist auch geschlossen, weil die Stromspule nicht beheizt wird und daher das Bimetall den Schalter nicht öffnen kann. Erst nach Ansprechen des Temperaturschalters würde der normale Arbeitszyklus der Leistungssteuereinrichtung mit einer "Ein-Phase" beginnen.In one 'embodiment, the power control means may be that the load current pulsing switching switch contact of a connected in parallel thereto contact of a temperature switch can be bridged, so that when the contact is closed, the consumer heating resistor gets the full power of the electric hotplate, even though the power control means to a lower value is set and, if necessary, has also opened its switching contact. The power control device would continue to operate while the heating phase is running, ie the contact of the temperature switch is still closed. If the control element of the expansion element (bimetal) of the clocking power control device is connected in series with the consumer by means of a current coil, the power control device does not work during this phase, i.e. its contact is also closed because the current coil is not heated and therefore the bimetal does not switch can open. Only after the temperature switch has responded would the normal duty cycle of the power control device begin with an "on phase".
Wenn, wie es angestrebt ist, eine parallel zum Verbraucher geschaltete Spannungsspule verwendet wird, durch die die Typenanzahl geringer gehalten werden kann, würde diese bei dieser Schaltung während der Ankochphase ständig eingeschaltet sein und damit das Leistungssteuergerät ausschalten. Zwar ist der Schalter ohnehin überbrückt, es könnte jedoch aufgrund der Dauereinschaltung der Steuerbeheizung zu einer Oberhitzung der Leistungssteuereinrichtung und insbesondere zu einer übermäßigen Auslenkung des Bimetalls und damit des Schnappschalters kommen.If, as is intended, a voltage coil connected in parallel with the consumer is used, by means of which the number of types can be kept lower, this would be switched on continuously during the heating-up phase in this circuit and thus switch off the power control device. Is the switch is bridged anyway, but overheating of the power control device and, in particular, excessive deflection of the bimetal and thus of the snap switch could occur due to the permanent activation of the control heating.
Um dies zu vermeiden, wird besonders bevorzugt, wenn der Schalter des Leistungssteuergerätes so ausgelegt ist, daß, vorzugsweise durch Anordnung zweier getrennter Gegenkontakte zum Schaltkontakt,die Steuerbeheizung beim öffnen des Schalters auch von der Leitung getrennt wird, die vom Leistungssteuergerät zum Verbraucher führt. Die Steuerbeheizung bekommt dadurch wirklich nur dann Spannung, wenn der Schalter des Leistungssteuergerätes geschlossen ist, indem die Schaltfeder mit ihren beiden Kontakten eine Oberbrückung zwischen den beiden Gegenkontakten schafft. Dadurch arbeitet dann das Leistungssteuergerät während der Ankochphase "leer", was jedoch ohne Belang ist. Es kommt jedenfalls nicht zu einer Oberhitzung oder Schalterüberdrückung.To avoid this, it is particularly preferred if the switch of the power control device is designed such that, preferably by arranging two separate counter contacts to the switch contact, the control heating is also separated from the line which leads from the power control device to the consumer when the switch is opened. The control heating really only gets voltage when the switch of the power control unit is closed, because the switching spring with its two contacts creates a bridge between the two counter contacts. As a result, the power control unit then works "empty" during the boil-up phase, but this is of no consequence. In any case, there is no overheating or switch override.
Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn der Steuerbeheizung eine Diode vorgeschaltet ist, die im höheren Leistungs-Einstellbereich des Leistungssteuergerätes wirksam ist und dort die Leistungsaufnahme des Steuerbimetalls für das Leistungssteuergerät absenkt, wie es in der DE-AS 26 25 715 (=US 4 206 344) beschrieben ist, auf die hier ausdrücklich Bezug genommen wird. Im unteren Leistungs-Einstellbereich ist die Diode überbrückt bzw. unwirksam, so daß dann die doppelte Bimetallbeheizungsleistu.ng vorliegt, die noch leichter zu den zu befürchtenden Erscheinungen führen würde.This is particularly important if the control heating is preceded by a diode which is effective in the higher power setting range of the power control device and there lowers the power consumption of the control bimetal for the power control device, as is described in DE-AS 26 25 715 (= US 4 206 344), to which express reference is made here. In the lower power setting range, the diode is bridged or ineffective, so that the double bimetal heating power is then present, which would lead even more easily to the phenomena to be feared.
Die Anordnung der beiden Kontakte auf dem Schalter des Leistungssteuergerätes kann vorzugsweise dadurch erfolgen, daß ein einfacher Doppelschnappschalter mit einer Schnappfeder mit einem freien Ende verwendet wird, auf dem parallel nebeneinander zwei Kontakte angeordnet sind, die mit zwei festen, elektrisch voneinander isolierten Gegenkontakten zusammenwirken. Dabei ist ein genau zeitgleiches Schalten beider Kontakte sichergestellt, so daß es nur einen Ein- oder Ausschaltstoß im Netz gibt. Vorzugsweise kann die Schnappfeder am freien Ende gegabelt sein und in den Zwischenraum ein die beiden Kontakte elektrisch sicher voneinander trennender Isoliersteg angeordnet sein.The arrangement of the two contacts on the switch of the power control unit can preferably be carried out by using a simple double snap switch with a snap spring with a free end on which parallel two contacts are arranged side by side, which interact with two fixed, electrically insulated counter-contacts. This ensures that both contacts are switched at exactly the same time, so that there is only one switch-on or switch-off surge in the network. The snap spring can preferably be bifurcated at the free end and an insulating web, which electrically separates the two contacts from one another, can be arranged in the intermediate space.
Es ist aber auch möglich, eine Dqppelschnappfeder zu verwenden, d.h. eine Schnappfeder, die eine Abstützung im Mittelbereich hat und zwei freie Enden mit je einem Kontakt enthält. Ihr Betätigungsdruckpunkt ist im Mittelbereich. Bei dieser Ausführung ist ein genau zeitgleiches Oberschnappen nicht bei jeder Justierung sichergestellt, es kann hier jedoch bewußt ein früheres oder späteres Umschnappen- der einen oder anderen Seite vorgesehen sein, um die Steuerbeheizung des Leistungssteuergerätes früher oder später zu schalten als den Verbraucher selbst. Der Doppelschnappschalter kann aufgebaut sein, wie es in der DE-PS 24 22 684 beschrieben ist, auf die ausdrücklich Bezug genommen wird.But it is also possible to use a D q ppel snap spring, ie a snap spring that has a support in the central area and contains two free ends with one contact each. Your actuation pressure point is in the middle area. In this version, an exact simultaneous snapping is not ensured with every adjustment, but earlier or later snapping on one side or the other can be deliberately provided in order to switch the control heating of the power control unit earlier or later than the consumer itself. The double snap switch can be constructed as described in DE-PS 24 22 684, to which express reference is made.
Es ist auch möglich, den Temperaturschalter als Umschalter auszubilden, der zwischen dem Stromkreis, der den Verbraucherheizwiderst-and über den Zusatzkontakt ans Netz legt, und dem Stromkreis, der das Leistungssteuergerät und den Verbraucherheizwiderstand enthält, umschaltet. Auch dort kann die Steuerbeheizung des Leistungssteuergerätes parallel zum Verbraucherheizwiderstand geschaltet sein. Wenn allerdings dort der Zusatzkontakt nur während eines Teils des Leistungsbereichs des Leistungssteuergeräts,-d.h. nicht stets während des Betriebes, zugeschaltet ist, muß dem Zusatzkontakt ein mit diesem gegenläufig geschalteter Hilfskontakt zugeordnet sein, der dafür sorgt, daß im ausgeschalteten Zustand des Temperaturbegrenzers und des Zusatzkontaktes der Stromkreis über das Leistungssteuergerät und den Verbraucherheizwiderstand geschlossen ist. Vorzugsweise ist bei allen Ausführungen der Zusatzkontakt derart mit der Einstellwelle gekoppelt, daß er in einem oberen Leistungsbereich des Leistungssteuergerätes zugeschaltet wird, jedoch in Leistungsbereichen unterhalb der üblichen Ankochleistung (meist unterhalb einem Viertel der installierten Leis.tung der Kochplatte) ausgeschaltet bleibt.It is also possible to design the temperature switch as a changeover switch which switches between the circuit which connects the consumer heating resistor and via the additional contact to the mains and the circuit which contains the power control device and the consumer heating resistor. The control heating of the power control device can also be connected in parallel to the consumer heating resistor there. If, however, the additional contact is only switched on during part of the power range of the power control device, i.e. not always during operation, the auxiliary contact must be assigned an auxiliary contact that is switched in the opposite direction, which ensures that in the switched-off state State of the temperature limiter and the additional contact of the circuit via the power control unit and the consumer heating resistor is closed. In all versions, the additional contact is preferably coupled to the setting shaft in such a way that it is switched on in an upper power range of the power control unit, but remains switched off in power ranges below the normal parboiling power (usually below a quarter of the installed power of the hotplate).
Die Ankochphase ist vorzugsweise im Koch- und Bratbereich des Leistungssteuergerätes, nicht jedoch im Wärmebereich vorgesehen. Die Lage dieser Bereiche ist von der Größe, Art und Maximalleistung der Kochplatte abhängig. Als Richtwert kann man jedoch annehmen, daß im Wärmebereich, in dem normalerweise die Ankochphase nicht vorgesehen ist, die Leistungseinstellung so gering ist, daß die Kochguttemperatur nicht über 100°C (373 K) ansteigt.The heating phase is preferably provided in the cooking and roasting area of the power control device, but not in the heating area. The location of these areas depends on the size, type and maximum output of the hotplate. As a guideline, however, one can assume that in the heating range, in which the heating phase is normally not provided, the power setting is so low that the temperature of the food does not rise above 100 ° C (373 K).
Statt des vorstehend beschriebenen Temperaturbegrenzers; der aufgrund seiner großen Schalthysterese nicht wieder einschaltet und so mit geringstem Herstellungsaufwand eine gute und ausreichende Wirkung hat, kann als Temperaturschalter jede andere Art von Temperaturschaltern benutzt werden, insbesondere solche, die eine Abschaltverzögerung haben. Es wäre auch denkbar, einen Temperaturschalter zu benutzen, der aufgrund eines großen Kontaktabstandes an seinem Schnappschalter nach dem einmaligen Ansprechen nicht wieder in die Ausgangslage zurückspringt und erst bei der Null-Stellung der Einstellwelle mechanisch wieder in die Ausgangslage gebracht wird.Instead of the temperature limiter described above; which does not switch on again due to its large switching hysteresis and thus has a good and sufficient effect with the least manufacturing outlay, any other type of temperature switch can be used as a temperature switch, in particular those which have a switch-off delay. It would also be conceivable to use a temperature switch which, due to a large contact gap on its snap switch, does not spring back into the starting position after the one-time response and is only mechanically brought back to the starting position when the setting shaft is in the zero position.
Ein Vorteil der Erfindung ist es auch, daß übliche, normalerweise als Energieregler.oder Leistungssteuergeräte bezeichnete Leistungssteuereinrichtungen verwendet werden können, wenn ihnen ein einfacher Zusatzkontakt oder -schalter zugeordnet wird. Dies kann vorzugsweise dadurch geschehen, daß der Zusatzkontakt in einem Vorsatz-Schaltergehäuse zu der Leistungssteuereinrichtung enthalten ist, das auf der Bedienungsseite der Leistungssteuereinrichtung auf dessen Gehäuse aufgesattelt ist und von der gemeinsamen Einstellwelle durchragt wird.An advantage of the invention is that it is conventional, usually as an energy regulator . or power control devices designated power control devices can be used if they are assigned a simple additional contact or switch. This can preferably be done in that the additional contact is contained in an attachment switch housing for the power control device, which is saddled on the operating side of the power control device on its housing and is penetrated by the common setting shaft.
Im folgenden wird anhand einiger'bevorzugter Ausführungsbeispiele die Erfindung näher erläutert. Dabei werden in den Ausführungsbeispielen gewisse vorteilhafte Kombinationen gezeigt. Zur Verringerung der Anzahl der Beispiele sind jedoch die anderen Merkmalskombinationen nicht im einzelnen gezeigt und beschrieben, obwohl sie ebenfalls vorteilhaft sein können. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1 bis 4 und 8 schematische Schaltbilder von Ausführungsbeispielen von Steuereinrichtungen mit den zugehörigen Elektrokochplatten und
- Fig. 5 die Draufsicht auf die Schnappfeder des Schalters der Leistungssteuereinrichtung nach Fig. 2,
- Fig. 6 eine bevorzugte Variante von Fig. 3,
- Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 4 und
- Fig. 9 eine perspektivische Ansicht einer Steuereinrichtung.
- 1 to 4 and 8 are schematic circuit diagrams of exemplary embodiments of control devices with the associated electric hotplates and
- 5 shows the top view of the snap spring of the switch of the power control device according to FIG. 2,
- 6 shows a preferred variant of FIG. 3,
- Fig. 7 is a section along the line VV in Fig. 4 and
- Fig. 9 is a perspective view of a control device.
In der Zeichnung tragen gleiche Teile gleiche Bezugszeichen und vergleichbare bzw. funktionsgleiche Teile sind zusätzlich mit einem kleinen Buchstaben als Index versehen, wodurch auf ihre Beschreibung bei anderen Ausführungsformen Bezug genommen wird.In the drawing, identical parts have the same reference numerals and comparable or functionally identical parts are additionally provided with a small letter as an index, so that their description is referred to in other embodiments.
Fig. 1 zeigt eine Elektrokochplatte 11 üblicher Bauweise mit einem nicht im einzelnen dargestellten Kochplattenkörper aus Gußmaterial mit einer oberen ebenen Kochfläche. Es ist eine Hauptbeheizung 12 vorgesehen, die aus einem oder mehreren parallel oder in Reihe geschalteten Heizwiderständen besteht, die an der Unterseite des Kochplattenkörpers in Nuten eingebettet sind. Die Erfindung ist ganz besonders vorteilhaft und im Zusammenhang mit derartigen Kochplatten, ist jedoch auch bei anderen Elektrokochplatten, wie Glaskeramik-Kochgeräten, anwendbar. Die Hauptbeheizung 12 ist zusammen mit einer Zusatzbeheizung 13 in einem Ringbereich der Kochplatte angeordnet, der in der Mitte eine unbeheizte Mittelzone 14 frei läßt, in dem ein Temperaturschalter 15 angeordnet ist. Dieser ist ein Temperaturbegrenzer, der in einem üblicherweise halbmond- oder sichelförmigen Keramikgehäuse ein Bimetall und einen davon betätigten Schnappschalter 16 aufweist. Wegen seiner Halbmondform ist der Temperaturschalter 15 gut in dem Bereich der unbeheizten Mittelzone anzuordnen, ohne dabei den normalen Mittelbolzen zur Kochpl.attenbefestigung zu überdecken. Die Hauptbeheizung 12, die ebenso wie die Zusatzbeheizung 13.ggf. in mehreren Windungen um die Kochplatte umläuft, ist über eine Leistungssteuereinrichtung 17 an das Haushaltsstromnetz 28 gelegt. Die übliche taktend arbeitende Leistungssteuereinrichtung 17 weist einen Schnappschalter 18, ein diesen betätigendes Bimetall 19 und eine Steuerbeheizung 20 für das Bimetall auf, die in Reihe mit dem Schalter 18 geschaltet ist. Es ist über eine Einstellwelle 21 von einem Einstellknebel 22 aus stufenlos einstellbar. Die Einstellwelle betätigt zusätzlich einen Schalter 23, der vorteilhaft schon ab der Stufe, bei der der Wärmebereich aufhört und der Bereich der Fortkochleistung beginnt (z.B. bei einer 180 mm - Durchmesser-Kochplatte ab 300 Watt), ge- schlossen sein kann. Dieser Bereich beginnt bei einer üblichen Skalenteilung am Einstellknopf von 1 bis 12 bei Stellung 4. Der Schalter 23 liegt in Reihe mit dem Schalter 16 des Temoeraturschalters 15 und der Zusatzbeheizung 13. Dieser Strang mit der Zusatzbeheizung ist also pa-rallel zu der Hauptbeheizung und dem Leistungssteuergerät geschaltet und elektrisch unabhängig. Nicht dargestellt sind die üblichen mechanischen Schaltkontakte für die allpolige Trennung der Kochplatte vom Netz in der Nullstellung.Fig. 1 shows an
Bei einer Leistungseinstellung im Wärmebereich ist die Zusatzbeheizung ausgeschaltet, aber die Einstellbarkeit kleinster Leistungen verbessert. Wenn die Leistungssteuereinrichtung z.B. eine relative Einschaltdauer von 8 % noch sicher ansteuern kann, dann sind das nur 96 Watt, d.h. 4 % von der Gesamtleistung.If the output is set in the heating range, the additional heating is switched off, but the adjustability of the smallest outputs is improved. If the power control device e.g. can still safely control a relative duty cycle of 8%, then this is only 96 watts, i.e. 4% of the total output.
Bei der Einstellung einer Leistung, bei der der Schalter 23 geschlossen ist, ist zusätzlich zu der jeweiligen Teilleistung der Hauptbeheizung 12 die gesamte Zusatzbeheizung 13 eingeschaltet, so daß sich ein sehr schneller Ankochvorgang ergibt. Je nach der Ankopplung des Temperaturschalters 15 an die Temperatur der Kochplatte wird in mehr oder weniger Abhängigkeit von der abgenommenen Leistung nach einer gewissen Zeit von z.B. 6 Minuten der Temperaturschalter 15 ansprechen und die Zusatzbeheizung 13 wieder abschalten. Selbst wenn anschließend zum Aufrechterhalten des Kochzustandes durch Rückstellung der Leistungssteuereinrichtung die Leistung vermindert wird, bleibt der Temperaturschalter 15 ausgeschaltet, so daß die Zu- satzbeheizung unwirksam bleibt, bis die Kochplatte außer Betrieb genommen wurde und sich weitgehend abgekühlt hat. Für diese Funktion ist eine große Hysterese des Tempera- ; turschalters von Vorteil. Diese Schalttemperaturdifferenz zwischen Aus- und Wiedereinschaltung sollte über 50 K, vorzugsweise über 100 K bis 150 K, betragen und ermöglicht es, einen besonders einfachen und zuverlässigen Temperaturschalter zu verwenden. Dieser kann nach der DE-PS 11 23 059 aufgebaut sein, auf die dazu Bezug genommen wird. Er kann für den vorliegenden Fall eine Abschalttemperatur von ca. 620 K (350°C) und eine Wieder-Einschalttemperatur von ca. 530 K (260°C) haben.When setting a power at which the
Es ist zu erkennen, daß die Hauptbeheizung 12 durch einen zusätzlichen Temperaturbegrenzer 24 mit geringerer Schalthysterese abgesichert ist, der verhindert, daß die versehentlich in einer höheren Leistungsstufe eingeschaltet bleibende Hauptbeheizung die Kochplatte thermisch gefährdet.It can be seen that the
Fig. 2 zeigt eine Kochplatte 11a vom gleichen Grundaufbau, deren Hauptbeheizung 12 aus drei einzelnen, zum Teil unterschiedlich großen Heizwiderständen besteht, die an einen üblichen, nur als Block dargestellten Siebentaktschalter 17a angeschlossen sind und durch Drehung der Einstellwelle 21a in üblicher Weise einzeln, in Reihe und parallel schaltbar sind, so daß sich sechs Leistungsstufen realisieren lassen. Ein derartiger Siebentaktschalter ist in der DE-PS 26 04 783 (=GB-PS 15 77 852) beschrieben, auf die Bezug genommen wird. Bei einer Elektrokochplatte von 180 mm Durchmesser könnte z.B. die Hauptbeheizung 12a 1200 Watt in der Aufteilung 600, 400, 200 Watt und die Zusatzbeheizung 1300 Watt haben. Damit ergibt sich eine geringste Leistung von nur 110 Watt, ein bisher von einer Hochleistungskochplatte mit 7-Takt-Schaltung unerreicht niedriger Wert. Auch wenn die Leistung im bisher üblichen Bereich belassen wird, z.B. bei 2000 Watt in der Aufteilung 1000 : 1000 Watt, so bleiben gegenüber den bisherigen Ausführungen die Vorteile des schnellen Ankochens ohne Herauf- und Herunterschalten durch die Bedienungsperson und der feineren Einstellmöglichkeit über den gesamten Wärme- und Fortkochbereich erhalten (geringste Leistung unter 100 Watt). Auch Großkochplatten für Gaststätten lassen sich so im Gebrauch verbessern, indem z.B. eine quadratische Kochplatte 300 x 300 mm zusätzlich zu 7-Takt-gesteuerten 2500 Watt eine Zusatzbeheizung von 1500 Watt bekommt , die ein schnelles Aufheizen ermöglichen. Im dargestellten Beispiel ist einer der Widerstände der Hauptbeheizung über einen Temperaturbegrenzer 24 abschaltbar, der, ebenso in Fig. 1, ein trägheitsarm arbeitender und gut an die Temperatur der Beheizung der Kochplatte angekoppelter Temperaturbegrenzer ist.Fig. 2 shows a
Die Zusatzbeheizung 13 ist in gleicher Weise wie in Fig. 1 über den Temperaturschalter 15 und den Schalter 23 parallel zum Strang der Hauptbeheizung und unabhängig von dieser geschaltet. In einem Falle wird der Schalter 23 von der Einstellwelle 21 bzw. einem auf dieser angeordneten Schaltnocken geschlossen, wenn der Schalter über die Höchstleistungsstufe des normalen Siebentaktschalters hinaus oder auf diese gestellt wird. Die Zusatzbeheizung arbeitet dann mit dem Temperaturschalter zusammen in der bereits beschriebenen Weise als Ankochautomatik. Zusätzlich wird eine besonders feine Einstellbarkeit erreicht, wenn die Zuschaltung schon bei einer der oberen Leistungsstufen, vorteilhaft ab Beginn des Fortkochbereichs, zugeschaltet wird (bei der üblichen Skalierung von 1 bis 3 ab Stufe 2). Man kann davon ausgehen, daß diese Leistungsstufen normalerweise nur für Ankochvorgänge verwendet werden, da es kaum Koch- oder Bratvorgänge gibt, die die gesamte Leistung der Hauptbeheizung als Dauerleistung benötigen. Durch entsprechende optische Abgrenzung an dem Einstellknopf kann man die höheren Stufen für Ankochvorgänge besonders hervorheben.The
Es ist also zu erkennen, daß hier eine besonders einfache : Möglichkeit zur Steigerung der Leistung bzw. Absenkung der Anheizzeit einer Kochplatte geschaffen wird, die außerdem eine Ankochautomatik schafft. Besonders vorteilhaft ist dabei, daß sie von der Bedienung her voll in ein einziges manuelles Einstellglied für Leistung und Ankochautomatik integriert werden kann, so daß sich eine besonders sinnfällige und einfache Bedienung ergibt.It can thus be seen that a particularly simple possibility is created here: possibility of increasing the output or reducing the heating time of a hotplate, which also creates an automatic heating function. It is particularly advantageous that the operator can fully integrate it into a single manual setting element for the power and automatic parboiler, so that operation is particularly sensible and simple.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist der Verbraucher- heizwiderstand 12 einer Elektrokochplatte 11b mit dem Schalter 18 einer taktenden Leistungssteuereinrichtung 17 in Reihe geschaltet. Die Steuerbeheizung 20 ist beim dargestellten Beispiel mit dem Verbraucher-Heizwiderstand 12 in Reihe geschaltet.In the embodiment according to FIG. 3, the
Parallel zu der Leistungssteuereinrichtung 17 ist eine Oberbrückungsleitung 30 geschaltet, die den manuell schaltbaren Zusatzschalter 23 und den Kontakt 16 des Temperaturschalters 15 enthält, der normalerweise, d.h. im unteren Temperaturbereich, geschlossen ist. Je nach gewünschter Wirkungsweise ist der Zusatzkontakt 23 im gesamten oder über einen Teil, vorzugsweise den oberen Teil, des Leistungseinstellbereiches der Leistungssteuereinrichtung geschlossen. Wird die vorher kalte Kochplatte über den Einstellknopf 22 in einen Leistungsbereich gestellt, in dem der Kontakt 23 geschlossen ist, so wird das Leistungssteuergerät 17 überbrückt, und trotz des dann geschlossenen Schalters 18 bleibt die Steuerbeheizung 20 stromlos. Die Kochplatte wird also mit der Gesamtleistung beaufschlagt, bis der Temperaturschalter 15 anspricht und den bis dahin geschlossenen Kontakt öffnet. Dann fließt die volle Leistung durch den Verbraucherheizwiderstand 12 noch so lange, bis die Steuerbeheizung 20 das Ausdehnungsglied 19 soweit ausgelenkt hat, daß der Schalter 18 öffnet. Danach beginnt die übliche taktende Arbeitsweise des Leistungssteuergerätes in Abhängigkeit von seiner Leistungseinstellung. Der Temperaturschalter 15 bleibt zumindest in einem oberen Leistungsbereich stets ausgeschaltet, so daß der überbrückungszweig 40 dann unwirksam ist.In parallel to the
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 besteht bei im übrigen gleicher Ausführung der Unterschied, daß die Leistungssteuereinrichtung 17a eine Steuerbeheizung 20a enthält, die parallel zum Verbraucher-Heizwiderstand geschaltet ist, d.h. spannungs- und nicht stromabhänaig arbeitet wie bei Fig. 3. Derdie Steuerbeheizung enthaltende Parallelzweig 42 ist mit einem festen Gegenkontakt 33 des Schalters 17a des Leistungssteuergerätes verbunden, während der Verbraucher- heizwiderstand an einen davon elektrisch getrennten festen Gegenkontakt 44 angeschlossen ist. Der Schalter 18a enthältzwei bewegliche Kontakte 45, 46, die gemeinsam und gleichzeitig die beiden festen Gegenkontakte 43, 44 kontaktieren können.In the embodiment of Fig. 4 3 consists in the rest of the same design, the difference in that the power control means 17a comprises a
Die Arbeitsweise ist wie in Fig. 3 beschrieben. Auch hierbei ist bei eingeschaltetem Zusatzkontakt 23 das Leistungssteuergerät 15a überbrückt und damit für die Kochplattensteuerung unwirksam, bis der Temperaturschalter 15 geöffnet hat. Da bei der Einschaltung der Kochplatte der Schalter 18a erst einmal geschlossen wurde, wird zwar die parallel zum Verbraucher geschaltete Steuerbeheizung 20a eingeschaltet und betätigt über das Ausdehnungsglied 19 nach einer Weile den Schalter 18a. Bei seinem Ausschalten wird jedoch der-Parallelstromkreis 42 geöffnet, so daß dann eine Abkühlung des Ausdehnungsgliedes 19 erfolgt. Hierbei arbeitet also die Leistungssteuereinrichtung 17a während der Ankochphase mit, ohne jedoch eine Wirkung auf die Steuerung der Kochplatte auszuüben. Erst wenn der Temperaturschalter 15 öffnet, wird automatisch auf die vom Leistungssteuergerät getaktete Leistung umgeschaltet.The procedure is as described in Fig. 3. Here too, when the
Fig. 5 zeigt die Draufsicht auf die Schnappfeder 30 des Schalters 18a nach Fig. 2. Sie ist an einem Ende 31 an einem Schnappschalterträger befestigt und an einen Pol angeschlossen. Die aus dünnem Federmaterial bestehende Schnappfeder 30 besitzt eine wulstförmig ausgeprägte Rille, auf die das Betätigungselement, d.h. das Ausdehnungsglied 18, einwirkt und hat eine von ihrem freien Ende 32 auf das feste Ende 30 gerichtete, durch einen U-förmigen Ausschnitt abgetrennte Federzunge 33, die sich an einem durch den Ausschnitt ragenden Stützlager 34 des Schnappschalterträgers abstützt.FIG. 5 shows the top view of the
Am freien Ende 32 sind nebeneinander die beiden Kontakte 45, 46 angebracht, die mit den beiden Gegenkontakten 43, 44 zusammenwirken, wenn der Schnappschalter geschlossen ist. Da das Kontaktpaar 43, 45 nur die in der Größenordnung von wenigen.Watt liegende Leistung der Steuerbeheizung 20a zu schalten hat, kann es wesentlich schwächer ausgelegt sein als das Kontaktpaar 44, 46.At the free end 32, the two
Die in den Figuren 6 und 7 dargestellte Ausführungsform einer Schnappfeder 30a ist im übrigen gleich ausgebildet. Lediglich das Ende der Schnappfeder ist in zwei zueinander parallele Abschnitte durch einen Einschnitt 35 gegabelt, in den ein Isoliersteg 36 des Gehäuses hineinragt. Die relativ flexiblen, die Kontakte tragenden Abschnitte sorgen dafür, daß auch bei ungleichmäßiger Kontaktabnutzung ein guter Kontakt beider Kontaktpaare möglich ist.The embodiment of a
Die in Fig. 8 dargestellte Ausführungsform besitzt einen Temperaturschalter 15a, der einen als Umschalter wirkenden Kontakt 51 hat. Dem Zusatzschalter 23 ist ein Hilfskontakt 50 zugeordnet, der zusammen mit dem Zusatzschalter 23 über die Einstellwelle 21 geschaltet wird, jedoch gegenläufig, so daß er jeweils geöffnet wird, wenn der Zusatzkontakt 23 schließt und umgekehrt. Die Leistungssteuereinrichtung 17b entspricht dem Leistungssteuergerät 17 nach Fig. 3, besitzt also einen Schnappschalter 18 mit nur einem Kontaktpaar, die Steuerbeheizung 20a ist jedoch parallel zum Verbraucher-Heizwiderstand 12 geschaltet. Die Leistungssteuereinrichtung wird an den Umschaltkontakt 51 des Temperaturschalters 15a angelegt, der also geschlossen ist, wenn der Temperaturschalter nach Erreichen seiner Schalttemperatur den Oberbrückungszweig 40 über den Zusatzkontakt 23 ausgeschaltet hat. Der Hilfskontakt 50 überbrückt den Temperaturschalter 15a, wenn der-Temperaturschalter noch nicht seine Ansprechtemperatur erreicht hat.The embodiment shown in FIG. 8 has a
Beim Einschalten der kalten Kochplatte 11c in einen Bereich in dem der Zusatzschalter 23 geschlossen ist, wird der Ver. braucherheizwiderstand 12 über den Oberbrückungszweig 40 mit voller Leistung beheizt. Die Leistungssteuereinrichtung 17b ist ausgeschaltet, da der Temperaturschalter 15a den Umschaltkontakt 51 nicht schließt und auch der Hilfskontakt 50 ausgeschaltet ist. Beim Umschalten des Temperaturschalters 15a nach seinem Ansprechen wird der Parallelzweig 40 aus- und die Leistungssteuereinrichtung 17b eingeschaltet, was dann die Leistung in normaler Weise getaktet zuführt.When the
Wenn die Kochplatte so eingestellt wird, daß der Zusatzkontakt 23 offen ist, also keine Ankochphase mit voller Leistung vorgesehen ist, dann ist der Hilfskontakt 50 geschlossen und sorgt dafür, daß auch bei noch nicht umgeschaltetem Temperaturschalter 15a die Leistungssteuereinrichtung wirksam ist. Der Zusatzkontakt 50 kann entfallen, wenn über den gesamten Leistungsbereich der Leistungssteuereinheit 17b eine Ankochhilfe vorgesehen ist, was aber meist nicht erwünscht ist, weil bei sehr geringen eingestellten Leistungen die daraus resultierende anfängliche Aufheizung zu groß wäre.If the hotplate is set in such a way that the
Fig. 9 zeigt die perspektivische Ansicht einer Leistungssteuereinrichtung 17, die mit ihrer durch Luftschlitze 52 belüfteten Bimetallbeheizung in einem blockartigen Kunststoffgehäuse untergebracht ist. An der bedienungsfernen Rückseite 53 befinden sich Anschlußstecker 54 und gegebenenfalls eine Diode. Die Einstellwelle 21 ragt durch die Leistungssteuereinrichtung 17 und ein auf der Bedienungsseite aufgesatteltes Gehäuse 55 für den Zusatzschalter 23 hindurch. Das flache Gehäuse 55 dieses Zusatzschalters kann einen auf die Einstellwelle 21 aufgesteckten Schaltnocken und den als einfache federnde Kontaktfahne ausgebildeten Schalter 23 aufnehmen. Die Aufsattlung kann durch Aufschnappen oder Aufschrauben auf das Gehäuse des Energiereglers 17 erfolgen, und die elektrischen Verbindungen können intern direkt durch Steckkontakte vorgenommen werden.FIG. 9 shows the perspective view of a
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EP0640796B1 (en) | Baking oven | |
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