NO761630L

NO761630L -

Info

Publication number: NO761630L
Application number: NO761630A
Authority: NO
Inventors: N Verbiest
Original assignee: Martin Usines Fonderies Nestor
Priority date: 1975-05-14
Filing date: 1976-05-12
Publication date: 1976-11-16
Also published as: FR2311475A1; NL7605227A; DK149676A; FR2311475B3; FI761314A; DE2620906A1; SE7604085L

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrorer en kokeplate med induksjonsoppvarming. The present invention relates to a hob with induction heating.

Ved vanlige kokeplater av denne type forloper den induktive kretsen i form av en plan induktiv spiral som er påsatt bunn-delen av den isolerende platen. De vanlige kokeplatene byr på et antall ulemper. For det forste er den magnetiske koblingen for den induktive kretsen med beholderen svak. For det andre er det vanskelig å oppnå en noyaktig lokalisering av det hoyfrekvente vekslende magnetiske feltet innenfor den romdel som opptas av beholderen. Dette resulterer på den ene side i eksistensen av parasittiske vekslende magnetiske felt som har en hoy frekvens i det rom som ikke opptas av beholderen, med risiko for å forårsake forstyrrelser i omgivelsen og på den annen side i eksistensen av et hoyfrekvent vekslende magnetfelt i rommet som befinner seg under den ioslerende platen, hvilket nødvendig-gjor innforing av en betydelig avstand mellom den induktive kretsen og metalldeler som derved kunne bli uonskede oppvarmet. With normal hobs of this type, the inductive circuit runs in the form of a planar inductive spiral which is attached to the bottom part of the insulating plate. The usual hotplates offer a number of disadvantages. First, the magnetic coupling of the inductive circuit with the container is weak. Secondly, it is difficult to achieve a precise localization of the high-frequency alternating magnetic field within the part of space occupied by the container. This results on the one hand in the existence of parasitic alternating magnetic fields which have a high frequency in the space not occupied by the container, with the risk of causing disturbances in the surroundings and on the other hand in the existence of a high frequency alternating magnetic field in the space which is located below the insulating plate, which necessitates the introduction of a significant distance between the inductive circuit and metal parts which could thereby be undesirably heated.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en ny kokeplate som vil tillate å unngå de tidligere nevnte ulemper ved de kjente anordninger. Denne nye platen har fordelen ved fullstendig å lokalisere det hoyfrekvente vekslende magnetiske feltet i romdelen som opptas av beholderen, og tilveiebringer således ikke bare en losning på de tidligere nevnte ulemper ved vanlige kokeplater, men danner også et positivt bidrag til den totale virkningsgrad for systemet. The purpose of the present invention is to provide a new hob which will allow the previously mentioned disadvantages of the known devices to be avoided. This new plate has the advantage of completely localizing the high-frequency alternating magnetic field in the part of the room occupied by the container, and thus not only provides a solution to the previously mentioned disadvantages of ordinary hot plates, but also makes a positive contribution to the overall efficiency of the system.

Under hensyntagen til dette kjennetegnes kokeplaten ifolge oppfinnelsen ved at den induktive kretsen er montert på flere ferritt kjerner, som hver har formen av en U hvis liv er plassert under viklingene for den induktive kretsen og hvis grener er rettet oppad på begge sider av nevnte viklinger, hvorav den ene på yttersiden.og den andre på innsiden av den ringformede spiralen. Ferritt kjernene danner i alt vesentlig setst for det hoyfrekvente induktive vekslende magnetiske feltet, således sammenklemt at det normalt passerer gjennom den isolerende platen på linje med grenene for ferritt kjernene og lukkes over denne isolerende platen ved hjelp av bunnen av beholderen. Taking this into account, the hob according to the invention is characterized by the fact that the inductive circuit is mounted on several ferrite cores, each of which has the shape of a U whose core is placed under the windings for the inductive circuit and whose branches are directed upwards on both sides of said windings, one of which on the outside.and the other on the inside of the annular spiral. The ferrite cores essentially form a set for the high-frequency inductive alternating magnetic field, compressed in such a way that it normally passes through the insulating plate in line with the branches for the ferrite cores and is closed over this insulating plate by means of the bottom of the container.

I den nye kokeplaten kan viklingene i den induktive kretsen fortrinnsvis tæres av ferritt kjernene, som selv er montert på en isolerende bærer, f.eks. med sine liv på klebende måte for-enet med denne bæreren. In the new hob, the windings in the inductive circuit can preferably be corroded by the ferrite cores, which are themselves mounted on an insulating carrier, e.g. with their lives adhesively united with this bearer.

Ifolge et interessant trekk ved den nye kokeplaten har den isolerende platen på sin topp overflate små fremspring -eller forhoyninger som har lav hoyde. Det er eksperimentelt funnet at hvis fremspringene eller forhoyningene det er tale om er noen According to an interesting feature of the new hob, the insulating plate on its top surface has small projections - or elevations - that are low in height. It has been experimentally found that if the protrusions or elevations in question are any

få millimeter hoye okes varme virkningsgraden i beholderen med flere prosent. A few millimeters high increases the heat efficiency in the container by several percent.

Den nye kokeplaten kan med fordel utstyres med en anordningThe new hob can advantageously be equipped with a device

som er i stand til å detektere nærværet eller fraværet av en passende beholder i den bestemte kokesonen og forhindre oppvarmingen i å tre i operasjon med mindre en passende beholder eller objekt er blitt riktig plassert, eller hvis en passende beholder er blitt feil plassert eller loftet til en viss hoyde over den isolerende platen. På denne måten opererer den nye kokeplaten kun hvis beholderen er plassert riktig på den isolerende platen innenfor sonen som er spesielt reservert for koking. which is able to detect the presence or absence of a suitable container in the particular cooking zone and prevent the heating from operating unless a suitable container or object has been correctly placed, or if a suitable container has been incorrectly placed or lofted to a certain height above the insulating plate. In this way, the new hotplate only operates if the container is placed correctly on the insulating plate within the zone specifically reserved for cooking.

Andre detaljer og trekk ved oppfinnelsen vil fremgå av den etterfSigende beskrivelse samt tegningen som kun i eksempels form viser en utforelse av oppfinnelsen. Fig.l er et delvis vertikalsnitt av en utforelse av en kokeplate ifolge oppfinnelsen. Fig. 2 er et planriss av kokeplaten med den overst beliggende isolerende platen fjernet. Fig. 3 viser i forstorret målestokk et delvis snitt av kokeplaten langs linjen III-III i fig. 1. Other details and features of the invention will be apparent from the following description as well as the drawing, which shows an embodiment of the invention only in the form of an example. Fig.1 is a partial vertical section of an embodiment of a hob according to the invention. Fig. 2 is a plan view of the hob with the uppermost insulating plate removed. Fig. 3 shows on an enlarged scale a partial section of the hob along the line III-III in fig. 1.

I disse forskjellige figurer betegnes de samme henvisningstallene , identiske elementer. In these different figures, the same reference numerals designate identical elements.

Den viste kokeplaten tjener til å oppvarme en metallbeholder ved hjelp av induksjon, hvor beholderen kan være f.eks. en kasserolle eller en stekepanne. The hob shown serves to heat a metal container by means of induction, where the container can be e.g. a saucepan or a frying pan.

Kokeplaten omfatter en elektrisk isolerende topplate 1 som tjener til å understotte metallbeholderen som skal oppvarmes. Platen 1 kan f.eks. være av spesielt glass, tre, eller keramisk, syntetisk materiale, eller et hvert annet isolerende materiale som har en mekanisk og termisk motstand som er tilstrekkelig til å tilfredsstille de sammentrekninger som bevirkes av beholderen som plasseres på kokeplaten. The hob comprises an electrically insulating top plate 1 which serves to support the metal container to be heated. Plate 1 can e.g. be of special glass, wood, or ceramic, synthetic material, or any other insulating material that has a mechanical and thermal resistance sufficient to satisfy the contractions caused by the container placed on the hob.

Metallbeholderen oppvarmes, av Foucault strommene som induseres stort sett i dens bunn og i tillegg .i dens sidevegger. Foucault strommene frembringes ved et induktivt vekslende magnetisk felt sorti har hoy frekvens og som genereres av en hoyfrekvent elektrisk vekselstrom som fores gjennom en induktiv krets 2. The metal container is heated by the Foucault currents which are induced mostly in its bottom and in addition in its side walls. The Foucault currents are produced by an inductively alternating magnetic field that has a high frequency and which is generated by a high-frequency alternating electric current that is fed through an inductive circuit 2.

I utforelsesformen som her er beskrevet forloper den induktive kretsen 2 langs en ringformet plan spiral, slik det klart frem-går av fig. 2. Den induktive kretsen kan imidlertid ha en annen form, slik som f.eks. en trekant, en firkant eller en elipse. In the embodiment described here, the inductive circuit 2 runs along an annular planar spiral, as is clear from fig. 2. The inductive circuit can, however, have a different form, such as e.g. a triangle, a square or an ellipse.

Den induktive kretsen 2 er forsynt med midler for å forbinde den med en hensiktsmessig hoyfrekvent vekselstroms kilde. The inductive circuit 2 is provided with means to connect it to an appropriate high-frequency alternating current source.

Den induktive kretsen 2 er montert på flere ferritt kjerner 3, hvor hver av kjernene har formen av en U som er relativt bred og lav. Viklingene i den induktive kretsen 2 hviler direkte på de horisontale liv av ferritt kjernene 3 med hvilke de er fast forbundet. På den annen side er viklingene i den induk tive kretsen 2 plassert mellom de vertikale grenene av ferritt kjernene 3 som peker oppad, slik det er vist i de to forste figurene. Ferritt kjernene 3 er regelmessig plassert rundt den vertikale aksen av den induktive kretsen 2 og har sine liv under denne med sine grener på de to sidene av viklingene, hvor den ene grenen er på utsiden og den andre grenen er på innsiden av spiralen. Ferritt kjernene 3 er montert på en stotte 4, f.ekSomed sine liv på klebende måte festet til stotten. Den. isolerende platen 1 er imidlertid ganske enkelt plassert over grenene av ferritt kjernene 3. The inductive circuit 2 is mounted on several ferrite cores 3, where each of the cores has the shape of a U which is relatively wide and low. The windings in the inductive circuit 2 rest directly on the horizontal webs of ferrite cores 3 with which they are firmly connected. On the other hand, the windings in the inductive circuit 2 are placed between the vertical branches of the ferrite cores 3 which point upwards, as shown in the first two figures. The ferrite cores 3 are regularly placed around the vertical axis of the inductive circuit 2 and have their lives below this with their branches on the two sides of the windings, where one branch is on the outside and the other branch is on the inside of the coil. The ferrite cores 3 are mounted on a support 4, f.ekSomed their lives in an adhesive manner attached to the support. It. however, the insulating plate 1 is simply placed over the branches of the ferrite cores 3.

Såsnart den induktive kretsen 2 er bragt under spenning gjennom-gås den av en elektrisk vekselstrom som har hoy frekvens, hvilken genererer et hoyfrekvent vekslende magnetfelt som er fordelt og konsentrert i ferritt kjernene 3. På linje med hver ferritt kjerne 3 loper det induktive magnetiske feltet langs livet og grenene av nevnte ferritt kjerne 3, og blir kun i liten grad spredt forbi sistnevnte. Videre er det induktive vekslende magnetiske feltet med hoy frekvens lukket nedad av livet i ferritt kjernen 3, passerer perpendikulært gjennom den isolerende platen langs grenene av nevnte ferritt kjerne 3 og lukkes over denne platen av bunnen av beholderen som bæres av sistnevnte, på denne måte blir den induktive magnetiske fluks i forbindelse med en ferritt kjerne 3 spesielt konsentrert og lukket langs sin krets, hvilken består hovedsaklig av kjernen og delen av bunnen av beholderen som vender mot kjernen. Det induktive vekslende magnetiske feltet som har hoy frekvens induserer i delen det her er tale om av bunnen av beholderen Foucault strommer som sikrer oppvarmingen av denne beholderen ved hjelp av Joule effekten. Det induktive hoyfrekvente vekslende magnetiske feltet spres ikke over den isolerende platen 1 og forblir konsentrert ved bunnen av beholderen. Fol-gelig sikrer enheten av de induktive magnetiske flukser som frembringes av enheten av ferritt kjernene 3 en virkningsfull oppvarming av beholderen. As soon as the inductive circuit 2 is energized, it is passed through an alternating electric current that has a high frequency, which generates a high-frequency alternating magnetic field that is distributed and concentrated in the ferrite cores 3. In line with each ferrite core 3, the inductive magnetic field runs along the life and branches of said ferrite core 3, and is only spread past the latter to a small extent. Furthermore, the high-frequency inductive alternating magnetic field is closed downwards by the life in the ferrite core 3, passes perpendicularly through the insulating plate along the branches of said ferrite core 3 and is closed over this plate by the bottom of the container carried by the latter, in this way becoming the inductive magnetic flux in connection with a ferrite core 3 particularly concentrated and closed along its circuit, which consists mainly of the core and the part of the bottom of the container facing the core. The inductive alternating magnetic field which has a high frequency induces in the part in question here of the bottom of the container Foucault currents which ensure the heating of this container by means of the Joule effect. The inductive high-frequency alternating magnetic field is not spread over the insulating plate 1 and remains concentrated at the bottom of the container. Consequently, the unit of the inductive magnetic fluxes produced by the unit of ferrite cores 3 ensures effective heating of the container.

Den isolerende platen 1 kan med fordel på sin topp overflate forsynes med små fremspring eller forhoyninger med lav hoyde, f.eks. noen få tiendels millimeter til noen få millimeter. Disse fremspring eller forhoyninger er ikke vist på tegningene. The insulating plate 1 can advantageously be provided on its top surface with small projections or elevations of low height, e.g. a few tenths of a millimeter to a few millimeters. These projections or elevations are not shown in the drawings.

I tillegg er det beskrevne apparatet forsynt med et system som tjener til å detektere nærværet av beholderen på den isolerende platen 1 og innenfor sonen som er beregnet for dette formål, In addition, the described apparatus is provided with a system that serves to detect the presence of the container on the insulating plate 1 and within the zone intended for this purpose,

og som ikke tillater den elektriske kretsen å bli innkoblet med mindre en passende beholder er plassert innenfor nevnte sone på denne platen 1. Anordningen det er tale om sikrer ikke oppvarming av platen 1 hvis en upassende beholder eller objekt plasseres riktig på platen, eller hvis en passende beholder plasseres feilaktig eller loftes til en viss hoyde. and which does not allow the electrical circuit to be switched on unless a suitable container is placed within said zone of this plate 1. The device in question does not ensure heating of the plate 1 if an inappropriate container or object is properly placed on the plate, or if a suitable container is placed incorrectly or lofted to a certain height.

Man vil forstå at oppfinnelsen ikke er utelukkende begrensetIt will be understood that the invention is not exclusively limited

til den utforelsesform som er blitt vist, og således kan det fore-tas tallrike modifikasjoner med hensyn til form, plassering og dannelse av visse av elementene som inngår i denne utforelsen under den betingelse at slike modifikasjoner ikke avviker fra omfanget av de etterfolgende krav. to the embodiment that has been shown, and thus numerous modifications can be made with regard to the shape, location and formation of certain of the elements included in this embodiment under the condition that such modifications do not deviate from the scope of the following requirements.

Claims

1. Hob with induction heating, which comprises an electrically insulating plate adapted to support a metal container, e.g. a saucepan, a frying pan etc., which container is heated by induction by means of an inductively alternating magnetic field has a high frequency, which field is generated by a high-frequency alternating electric current that passes through an inductive circuit which is preferably arranged in a planar annular spiral under the insulating the plate, characterized in that the inductive circuit (2) is mounted on a plurality of ferrite cores (3), each of which has the shape of a U whose core lies below the windings of the inductive circuit (2) and whose branches are directed upwards on the two sides of these windings, one branch on the outside and the other branch on the inside of the ring-shaped spiral, where said ferrite cores (3) essentially form the seat for the high-frequency inductive alternating magnetic field, which is thus concentrated that it passes perpendicularly through the insulating plate (1) in line with the ferrite cores (3) and is closed over said insulating plate (1) by means of retaining clean bottom.

2. Hob as stated in claim 1, characterized in that the windings in the inductive circuit (2) are carried by the ferrite cores (3), which are themselves mounted on an insulating carrier (4), e.g. in that their lives are attached to said carrier in an adhesive or similar manner (4).

3. Hob as specified in claim 1 or 2, characterized in that the plate (1) on its top surface is provided with small projections or elevations that are low in height.

4. Hob as set forth in claims 1-3, characterized in that it is provided with a device capable of detecting the presence or absence of a suitable container within the specified cooking zone and to prevent operation of the hob if an inappropriate container or object placed correctly or if a suitable container is placed incorrectly or lofted to a certain height above the insulating plate.