DE3737475A1 - Strahlheizkoerper fuer kochgeraete - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Strahlheizkörper für Kochgeräte mit einer insbesondere als Glaskeramikplatte ausgebildeten Kochflä­ che, zwei Hellstrahlern und einem etwa ringförmig ausgebildeten und im Bereich des Randes der von dem Heizkörper beheizbaren Fläche angeordneten Heizwiderstand.

Ein derartiger Strahlheizkörper ist bereits bekannt (DE-Gbm 85 25 366.9). Hierbei kann mit Hilfe eines taktenden zyklischen Schal­ ters entweder eine Reihenschaltung aus den Hellstrahlern und dem ringförmigen Heizwiderstand ein- und ausgeschaltet werden, oder aber zwischen einer Reihenschaltung der unterschiedlichen Heiz­ elemente und dem Alleinbetrieb der Hellstrahler zyklisch umge­ schaltet werden. Zum Ändern der Leistungsabgabe wird also die relative Einschaltdauer geändert.

Bei Strahlheizkörpern mit Hellstrahlern ist das zyklische Um­ schalten der Hellstrahler unerwünscht, da die Wirkung der Hell­ strahler als mehr oder weniger starkes Licht optisch stark in Erscheinung tritt und das zyklische Ein- und Ausschalten zu einen unangenehmen dauernden Helligkeitswechsel führt.

Es ist ebenfalls bekannt (DE-OS 35 03 648.6), Strahlheizkörper mit Hellstrahlern und normalen Heizwiderständen mit Hilfe von Siebentaktschaltern anzusteuern. Dies hat den Vorteil, daß bei einer eingestellten elektrischen Leistung die Helligkeit der Hellstrahler unverändert bleibt. Bei dieser bekannten Anordnung sind die Heizwiderstände zwischen und neben den Hellstrahlern angeordnet.

Aus DE-OS 35 03 648 ist es ebenfalls bekannt, einen etwa ringför­ mig ausgebildeten Hellstrahler im Randbereich des Strahlheiz­ körpers anzuordnen und den mittleren Bereich mit Hilfe von ggf. mehreren Heizwiderständen zu beheizen. Dabei ist jedoch die Verwendung handelsüblicher geradliniger Hellstrahler nicht mög­ lich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Strahlheizkörper für Kochgeräte mit Hellstrahlern so auszubilden, daß er durch einen Siebentaktschalter angesteuert werden und trotz der durch die Hellstrahler bewirkten Einschränkungen eine gute Anpassung der elektrischen Leistung in den einzelnen Schaltstufen an das Kochgefäß erfolgt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß bei einem Strahlheizkörper der eingangs genannten Art mindestens ein weiterer Heizwiderstand vorgesehen ist und die Hellstrahler und die Heizwiderstände durch einen Siebentaktschalter angesteuert werden.

Durch die Verwendung eines zweiten Heizwiderstands wird es mög­ lich, den Strahlheizkörper durch eine Siebentaktschaltung anzu­ steuern. Die Verwendung des Siebentaktschalters hat den Vorteil, daß die von den Heizleitern abgegebene Lichtmenge bei unveränder­ ter Schalterstellung, d. h. bei eingestellter Leistung, unverän­ dert bleibt.

Der zweite Normalheizwiderstand, d. h. ein Heizwiderstand, der nicht als Hellstrahler ausgebildet ist, kann erfindungsgemäß mit Vorteil konzentrisch zum ersten Heizwiderstand angeordnet wird, d. h. er verläuft ebenfalls als Ring im Randbereich. Die ringför­ mige Anordnung der Heizwiderstände im Randbereich hat den Vor­ teil, daß die Wärme besonders günstig an das Kochgefäß abgegeben wird.

In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß das Verhältnis der Leistungen der beiden Heizwiderstände einen Wert von etwa 5:3 bis etwa 5:4 aufweist. Es hat sich herausgestellt, daß bei diesem Leistungsverhältnis eine besonders günstige Abstufung der einzelnen Leistungsstufen ermöglicht wird. Dabei kann vorzugs­ weise vorgesehen sein, daß der innere Heizwiderstand, d. h. derjenige Heizwiderstand, der weiter innen liegt, die niedrigere elektrische Leistung aufweist.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der eine der beiden Heizwiderstände, vorzugsweise der mit der geringeren elektrischen Leistung, im Bereich zwischen den vorzugsweise parallel zueinander verlaufende Hellstrahlern angeordnet ist. Auf diese Weise kann eine gewisse zusätzliche Erwärmung der Mitte der Kochfläche ermöglicht werden.

In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß der Siebentaktschalter derart mit den Heizwiderständen verbunden ist, daß die Hellstrah­ ler in jeder Schaltstufe eingeschaltet sind. Damit sieht der Benutzer sogleich ohne Beobachtung des Schalters, daß die Heizung eingeschaltet ist. Die Schaltung kann dabei derart ausgebildet sein, daß mit steigender Gesamtleistung auch die Leistung der Hellstrahler ansteigt, so daß ein zusätzliches Signal für den Benutzer zur Verfügung gestellt wird, wie stark die gewählte Leistung ist.

Es ist ebenfalls möglich, wie von der Erfindung weiterhin vorge­ schlagen wird, die Schaltung so zu wählen, daß in einer mittleren Schaltstufe, beispielsweise an der Grenzstelle zwischen Ankoch- und Fortkochleistung, die Hellstrahler nicht eingeschaltet sind. Hier hat der Benutzer des Kochgeräts eine Anzeige, wenn er von der hohen Ankochleistung auf eine niedrigere Fortkochleistung und umgekehrt umschaltet.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Strahlheiz­ körpers mit zwei Hellstrahlern und zwei ringförmig ausgebildeten und angeordneten Normalwiderständen;

Fig. 2 einen Strahlheizkörper mit einem zwischen den beiden Hellstrahlern angeordneten Heizwider­ stand;

Fig. 3 eine Schaltskizze mit sechs unterschiedlichen Leistungsstufen;

Fig. 4 eine weitere Schaltungsskizze mit ebenfalls sechs unterschiedlichen Leistungsstufen.

Fig. 1 zeigt eine stark schematisierte Darstellung eines Strahl­ heizkörpers, wie er beispielsweise aus DE-PS 35 03 648.6 bekannt ist. Der Strahlheizkörper enthält zwei parallel zueinander ver­ laufende Hellstrahler 11, die von Glasröhren gebildet sind, in denen Heizwiderstände eingeschlossen sind. Die beiden Hellstrah­ ler 11 sind symmetrisch zu einem gedachten Durchmesser des Strahlheizkörpers angeordnet, wobei sie die von dem Strahlheiz­ körper beheizbare Fläche so aufteilen, daß der Abstand zwischen den Hellstrahlern etwas größer ist als der Abstand zwischen jedem Hellstrahler 11 und dem benachbarten Außenrand der beheizbaren Fläche. Beide Hellstrahler 11 sind identisch ausgebildet und weisen auch die gleichen elektrischen Eigenschaften auf.

Der Strahlheizkörper weist einen äußeren Rand 12 auf, der einen Innenraum begrenzt, in dem die Hellstrahler 11 angeordnet sind. Diese stoßen in ihren Endbereichen durch den Rand 12 des Strahl­ heizkörpers hindurch.

Im Innenraum des Strahlheizkörpers sind dessen Rand folgend zwei Heizwiderstände R 1, R 2 angeordnet, die sich etwa längs eines fast geschlossenen Kreisbogens erstrecken. Diese normalen Heizwider­ stände, die in der Figur nur vereinfacht dargestellt sind, sind aus einer Wendel aus Widerstandsdraht gebildet, wobei jeweils im Bereich der Überkreuzung mit den Hellstrahlern 11 die Wendel aus Platzgründen unterbrochen ist. Beide ringförmig ausgebildeten und konzentrisch zum Rand 12 des Strahlheizkörpers angeordneten Widerstände R 1, R 2 sind an ihrem einen Ende durch einen gemein­ samen Anschluß 13 miteinander verbunden, während ihre jeweils gegenüberliegenden Enden durch getrennte Anschlüsse 14, 15 aus dem Rand 12 herausgeführt sind.

Anschlüsse der beiden Hellstrahler 11 sind aus Gründen der Ver­ einfachung nicht dargestellt.

Längs eines Durchmessers erstreckt sich über den Innenbereich des Strahlheizkörper, d. h. den von diesem beheizbaren Bereich, ein Temperaturfühler 16, der in einem außerhalb des Randes 12 ange­ ordneten Gehäuse 17 auf mindestens einen Schalter einwirkt. Die Anschlüsse dieses Schalters sind ebenfalls nicht dargestellt. Sie werden in bekannter Weise dazu verwendet, bei Erreichen einer Grenztemperatur die elektrische Leistung entweder ganz oder zumindest soweit zu unterbrechen, daß die Temperatur nicht weiter erhöht wird. Gleichzeitig kann in dem Gehäuse noch ein Schalter zum Schalten eines Warnlichts für den Fall untergebracht sein, daß die von dem Strahlheizkörper hervorgerufene Temperatur der Glaskeramikkochfläche einen bestimmten Betrag überschreitet.

Die elektrischen Werte der Heizwiderstände R 1 un R 2 sind derart ausgewählt, daß die von dem äußeren Heizwiderstand R 1 abgegebene Leistung höher ist als die des inneren Widerstands R 2.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 sind die beiden äußeren konzentrischen ringförmigen Heizwiderstände R 1′, R 1′′ anders geschaltet als die Widerstände R 1 und R 2 bei der Ausführungsform der Fig. 1. Sie sind nämlich grundsätzlich parallel geschaltet, so daß sie nicht mehr einzeln ansteuerbar sind, sondern als ein einziger Widerstand wirken, der im folgenden wie bei der Ausfüh­ rungsform der Fig. 1 als R 1 bezeichnet wird.

Der zweite normale Heizwiderstand R 2 ist bei dieser Ausführungs­ form im Zwischenraum zwischen den beiden Hellstrahlern 11 ange­ ordnet. Seine Anschlüsse 18, 19 können beispielsweise durch den Boden des Tragkörpers des Strahlheizkörpers oder auch seitlich herausgeführt werden. Wiederum ist ein Strahlheizkörper geschaf­ fen, der neben zwei Hellstrahlern zwei einzeln getrennte normale Heizwiderstände aufweist. Wiederum hat der äußere Heizwiderstand R 1, der von den zwei Drahtwendeln R 1′, R 1′′ gebildet ist, die höhere elektrische Leistung als der innere Widerstand R 2.

Fig. 3 zeigt eine Möglichkeit, die Hellstrahler 11 und die Wider­ stände R 1 und R 2 der beiden Ausführungsformen der Fig. 1 und Fig. 2 zu schalten. Die elektrische Leistung, die in Fig. 3a am höch­ sten ist, nimmt bis zur Fig. 3f ab.

In Fig. 3a sind die beiden Hellstrahler 11, die mit dem Symbol einer Lampe dargestellt sind, untereinander parallel und zu einer Reihenschaltung der beiden Heizwiderstände R 1, R 2 nochmals paral­ lel geschaltet.

Bei der zweithöchsten Schalterstellung der Fig. 3b ist vor jeden Hellstrahler eine Diode 20, 21 vorgeschaltet, wobei die beiden Dioden 20, 21 unterschiedlich gepolt sind.

Bei der Schalterstellung der Fig. 3c wird einer Parallelschaltung der beiden Hellstrahler 11 der kleinere der beiden Widerstände R 2 in Serie geschaltet.

Bei der Schalterstellung der Fig. 3d sind beide Hellstrahler in Reihe geschaltet. Diese Schaltung ist trotz des bei kalten Hellstrahlern sehr niedrigen Widerstandes möglich, da der Be­ nutzer die Schaltung 3 d nur über die Schalterstellungen 3 c oder 3 e erreichen kann, in denen noch Normalwiderstände in Reihe mit den Hellstrahlern liegen.

In der Schalterstellung 3 e erfolgt eine Reihenschaltung aller vier Widerstände, während bei der Schalterstellung der Fig. nochmals eine Diode 20 oder 21 in Reihe geschaltet ist.

Um ein Zahlenbeispiel anzugeben, so könnte bei entsprechender Auswahl der Hellstrahler 11 und der Heizwiderstände die Leistung in der Schalterstellung der Skizze A 1800 Watt, bei B 1430, bei C 750, bei D 320, bei E 260 und bei F 145 Watt betragen.

Es ist zu sehen, daß in allen Schalterstellungen die Hellstrahler 11 eingeschaltet sind und daß ihre Leistung mit der Gesamtlei­ stung der Schaltung von A nach F abnimmt. Dies bedeutet, je höher die an dem Siebentaktschalter eingeschaltete elektrische Gesamt­ leistung ist, desto heller brennen auch die Hellstrahler 11. Darüberhinaus brennen sie jeweils beide gleich hell, da beide Hellstrahler in jeder Schalterstellung vom gleichen Strom durch­ flossen werden.

Fig. 4 zeigt eine weitere Möglichkeit der Anschaltung von zwei Hellstrahlern 11 und zwei Widerständen, wobei wiederum die For­ derung erfüllt ist, daß in allen Schalterstellungen die beiden Hellstrahler 11 vom gleichen Strom durchflossen werden und daher gleiche Helligkeit aufweisen. Bei einer mittleren Schalterstel­ lung, nämlich der Fig. B sind beide Hellstrahler 11 ausgeschal­ tet. Dies kann beispielsweise, wie oben erwähnt, dazu dienen, einen Übergangsbereich zwischen einer Fortkochleistung und einer Ankochleistung auch optisch anzudeuten.

Claims (8)

1. Strahlheizkörper für Kochgeräte mit einer insbesondere als Glaskeramik ausgebildeten Kochfläche, zwei Hellstrahlern (11) und einem etwa ringförmig ausgebildeten und im Bereich des Randes der von dem Heizkörper beheizbaren Fläche angeordneten Heizwiderstand (R 1), dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein weiterer Heizwiderstand (R 2) vorgesehen ist und die Hellstrahler (11) und Heizwiderstände (R 1, R 2) durch eine Siebentaktschaltung angesteuert werden.

2. Strahlheizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Heizwiderstand (R 2) konzentrisch zum ersten (R 1) angeordnet ist.

3. Strahlheizkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Verhältnis der Leistungen der beiden Heizwiderstände (R 1, R 2) etwa 5:3 bis 5:4 beträgt.

4. Strahlheizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Leistung des äußeren Heizwiderstandes (R 1) größer ist als die des anderen Heizwiderstandes (R 2).

5. Strahlheizkörper nach einem der Ansprüche 1 und 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Heizwiderstand (R 2) im Bereich zwischen den vorzugsweise parallel zueinander verlaufenden Hellstrahlern (11) angeordnet ist.

6. Strahlheizkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Leistung des Heizwiderstandes (R 1) im Randbereich größer, vorzugsweise im Verhältnis 5:3 bis 5:4, ist als die des Heizwiderstands (R 2) im Bereich zwischen den beiden Hellstrahlern (11).

7. Strahlheizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hellstrahler (11) und die Heizwiderstände (R 1, R 2) derart geschaltet sind, daß die Hellstrahler (11) in jeder Schaltstufe eingeschaltet sind.

8. Strahlheizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hellstrahler (11) und die Widerstände (R 1, R 2) derart geschaltet sind, daß bei steigender Gesamtleistung die Hellstrahler (11) umso heller strahlen.