DE102010009603A1

DE102010009603A1 - Speisenzubereiter

Info

Publication number: DE102010009603A1
Application number: DE201010009603
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Caspar Cloer GmbH and Co KG
Current assignee: Caspar Cloer GmbH and Co KG
Priority date: 2010-02-26
Filing date: 2010-02-26
Publication date: 2011-09-01

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur Zubereitung warmer Speisen mittels einer Heizplatte (2) und einer in einem Gehäuse (5) angeordneten Wärmequelle (3), wobei zwischen einer Gehäusegrundfläche (6) und der Wärmequelle (3) eine Isolierschicht (7) angeordnet ist. Die Isolierschicht (7) besteht aus einer Luftschicht (8), einem Reflektorschild (9) und einer Isolierlage (10). Die Isolierlage (10) ist dabei aus einem Isolierwerkstoff hergestellt, der Reflektorschild (9) aus einem metallischen Werkstoff.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zubereitung warmer Speisen mittels einer Heizplatte und einer in einem Gehäuse angeordneten Wärmequelle.
Küchengeräte mit einer internen Wärmequelle zum Erhitzen von Speisen, wie beispielsweise Waffeleisen, Toaster, Sandwichmaker oder Tischgrills, dürfen sich in bestimmten Bereichen nicht über materialabhängige und vom Gesetzgeber vorgegebene Grenzwerte erwärmen. Wenn diese Grenzwerte überschritten werden, besteht die Gefahr, dass sich der Bediener an dem Gehäuse verletzt oder aber dass ein Brand verursacht wird.
Wenn neu vorgegebene Grenzwerte eingehalten werden sollen, die nur eine geringere Erwärmung des Gehäuses zulassen, so muss das Gehäuse anders gestaltet werden. Viele Elektrogeräte zeichnen sich jedoch durch ein schlankes Design aus, so dass für zusätzliche Isoliermittel nur wenig Platz ist. Folglich müsste das Gehäuse vergrößert werden, was eine Umstellung der Fertigung und auch der Verpackung und somit hohe Kosten mit sich bringen würde.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit aufzuzeigen, Elektrogeräte mit einer in einem Gehäuse angeordneten Wärmequelle thermisch besser isolieren zu können, ohne dass das gesamte Gehäuse zur Einhaltung der erforderlichen Grenzwerte für die Erwärmung neu konstruiert werden muss.
Die zuvor genannte Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Bestandteil der abhängigen Patentansprüche.
Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung zur Zubereitung warmer Speisen mittels einer Heizplatte und einer in einem Gehäuse angeordneten Wärmequelle eine zwischen einer Gehäusegrundfläche und der Wärmequelle angeordnete Isolierschicht auf, wobei die Isolierschicht eine Luftschicht, einen Reflektorschild und eine Isolierlage aufweist.
Diese Anordnung bietet insbesondere den Vorteil, dass die Isolierschicht in bereits vorhandene Elektrogeräte integriert werden kann. Durch den schichtweisen Aufbau mit Luftschicht, einem darauf folgenden Reflektorschild und einer darauf folgenden Isoliermatte erfolgt nur eine ausgesprochen geringe Wärmeübertragung an das Gehäuse. Dazu kann beitragen, wenn das Gehäuse der Vorrichtung nur durch eine zentrale Schraube mit der Heizplatte verbunden ist. Aufgrund des geringen Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten von Luft findet eine verschwindend geringe Wärmeleitung von der Wärmequelle über die Luftschicht zu dem Reflektorschild statt. Beim Zusammenbau der Vorrichtung ist insbesondere darauf zu achten, dass es zwischen Reflektorschild und Wärmequelle keine Kontaktpunkte gibt, sondern dass der Reflektorschild an jeder Stelle einen Abstand zur Wärmequelle aufweist. Hingegen erfolgt eine Wärmestrahlung von der Wärmequelle auf den Reflektorschild, die jedoch von dem Reflektorschild weitestgehend reflektiert wird. Die wiederum von dem Reflektorschild aufgenommene Wärmeenergie wird über die Isoliermatte nur in geringem Ausmaß an die Gehäusegrundfläche übertragen. In der Folge stellt sich eine geringe Erwärmung des Gehäuses ein, so dass bei den erforderlichen Testzyklen alle Grenzwerte mit einer erfindungsgemäß aufgebauten Isolierschicht eingehalten werden.
In einer bevorzugten Ausführungsvariante ist die Isoliermatte aus einem Isolierwerkstoff, vorzugsweise einer anorganischen mineralischen Platte auf Basis von Glimmer (Micaplatte), ausgebildet. Darüber hinaus kann auch ein so genanntes Aerogel als Isolierwerkstoff eingesetzt werden. Die Isoliermatte isoliert den Reflektorschild thermisch von der Gehäusegrundfläche. Als Isolierwerkstoffe können zum Beispiel auch im Rahmen der Erfindung brandhemmende Filze eingesetzt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Luftschicht eine Dicke zwischen 2 mm und 6 mm auf. Besonders bevorzugt weist die Luftschicht eine Dicke zwischen 3,5 mm und 4,5 mm auf. Der von der Wärmequelle ausgehende Wärmeübergang über den Reflektorschild und die Isoliermatte auf das Gehäuse wird bereits durch die Luftschicht stark verringert. Es erfolgt ein nur geringer Anteil an Wärmeübergang über die Luftschicht durch Wärmeleitung. Durch die Luftschicht wird jedoch ein Wärmeübergang durch Wärmestrahlung ausgehend von der Wärmequelle auf den Reflektorschild vorgenommen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Reflektorschild daher eine Dicke zwischen 0,1 mm und 1,0 mm, vorzugsweise zwischen 0,4 mm und 0,6 mm, auf. Dies ermöglicht durch Abschirmung der Wärmestrahlung einen nur geringen Wärmeübergang von der Wärmequelle an den Reflektorschild. Der Reflektorschild ist aus einem metallischen Werkstoff gefertigt, vorzugsweise aus blankem Aluminium.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante weist der Reflektorschild auf einer der Wärmequelle zugewandten Seite eine Oberflächenrauigkeit auf, die größer ist als die Oberflächenrauigkeit auf der der Wärmequelle abgewandten Seite. Um den Austritt der Wärme an der der Wärmequelle abgewandten Seite zu minimieren, weist die abgewandte Seite eine möglichst geringe Oberflächenrauigkeit auf.
Im Rahmen der Erfindung ist unter einer Oberfläche mit möglichst geringer Oberflächenrauigkeit bei einem metallischen Blechbauteil eine walzglatte Oberfläche zu verstehen. Die Oberfläche kann aber auch eine noch geringere Oberflächenrauigkeit aufweisen, so dass sie möglichst spiegelnd ist. Dadurch wird ein Maximum der durch den Reflektorschild aufgenommenen und geleiteten Wärme an der Oberfläche in den Reflektorschild selbst zurückreflektiert. Der Austritt von Wärmestrahlung an der der Wärmequelle abgewandten Seite wird durch die erfindungsgemäße Oberflächenbeschaffenheit minimiert. Auf der der Wärmequelle zugewandten Seite kann die Wärme wiederum in Form von Wärmestrahlung aus dem Reflektorschild austreten.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante ist die Oberfläche des Reflektorschilds auf der der Wärmequelle abgewandten Seite im Wesentlichen spiegelnd ausgebildet. Der Reflektorschild kann im Rahmen der Erfindung auch eine nicht glatte Oberfläche mit einer dazugehörigen Oberflächenrauigkeit aufweisen, sondern beispielsweise auch eine wellenförmige oder aber auch zerknitterte Oberfläche mit entsprechender Oberflächenrauigkeit. Hierdurch ergeben sich wiederum an dem Übergang zur Isolierlage einzelne Bereiche mit Luftschichten. Diese dienen im Rahmen der Erfindung der Erhöhung der Isolierfähigkeit der gesamten Isolierschicht.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Isolierlage eine Dicke von 2 mm bis 6 mm, besonders bevorzugte eine Dicke von 3 mm bis 5 mm auf. Je nach verwendetem Isolierwerkstoff ergibt sich hierdurch eine optimale Isolierung zwischen Reflektorschild und Gehäuse in Relation zu der Wärmequelle.
Vorzugsweise bedecken die Isolierlage und der Reflektorschild die Gehäusegrundfläche im Wesentlichen vollflächig und sind an der Gehäusegrundfläche angeordnet. Durch die vollflächige Bedeckung ergibt sich insbesondere der Vorteil, dass jeder Bereich der Gehäusegrundfläche im Wesentlichen thermisch isoliert gegenüber der Wärmequelle ist. Durch die Anordnung an der Gehäusegrundfläche ergibt sich die Möglichkeit, die Isolierschicht produktionstechnisch besonders kostengünstig und einfach mit in die Vorrichtung zur Zubereitung warmer Speisen zu integrieren. Die Anordnung an der Gehäusegrundfläche kann im Rahmen der Erfindung durch formschlüssige, kraftschlüssige und/oder stoffschlüssige Verbindung erfolgen. Denkbar sind hier beispielsweise Klebeverbindungen oder aber auch Steckverbindungen oder auch Nietverbindungen.
Weitere Vorteile, Merkmale, Eigenschaften und Aspekte der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, eine bevorzugte Ausführungsform anhand der schematischen Zeichnung. Diese dient dem einfachen Verständnis der Erfindung.
Die Figur zeigt eine schematische Querschnittsansicht der Vorrichtung 1 zur Zubereitung warmer Speisen. Es kann sich zum Beispiel um einen oberen oder unteren Teil eines Waffeleisens handeln. Auf die Bildebene von unten nach oben bezogen erfolgt der Aufbau durch eine Heizplatte 2, die im direkten Kontakt mit einer hier nicht dargestellten Speise steht. An der Heizplatte 2 angeordnet befindet sich eine Wärmequelle 3 zur Erhitzung der Heizplatte 2. Die Wärmequelle 3 und die Heizplatte 2 sind über einen Aufnahmedom 4 miteinander gekoppelt. Die Wärmequelle 3 wird aus design- und gefahrentechnischen Gründen von einem Gehäuse 5 überdeckt.
Dabei kann das Gehäuse 5, wie hier gezeigt, oberhalb der Heizplatte 2 angeordnet sein, oder aber, wie hier nicht gezeigt, auch die Heizplatte 2 seitlich umfassen. Zwischen einer Gehäusegrundfläche 6 und der Wärmequelle 3 ist eine erfindungsgemäße Isolierschicht 7 angeordnet. Die Isolierschicht 7 besteht dabei aus einer Luftschicht 8, einem Reflektorschild 9 und einer Isolierlage 10.
Der Reflektorschild 9 weist eine der Wärmequelle 3 zugewandte Seite SZ und eine der Wärmequelle 3 abgewandte Seite SA auf. Hier nicht näher dargestellt hat die der Wärmequelle 3 zugewandte Seite SZ eine geringere Oberflächenrauigkeit als die der Wärmequelle abgewandte Seite SA.
Die einzelnen Teile der Isolierschicht 7 sind hier der Übersichtlichkeit halber getrennt voneinander angeordnet. Die abgebildeten Luftspalte 11 zwischen Gehäusegrundfläche 6, Isolierlage 10 und Reflektorschild 9 sind aufgrund der schematischen Darstellung in der Figur sichtbar. Diese Luftspalte 11 können im Rahmen der Erfindung als zusätzliche Isolierung dienen, genauso ist es allerdings möglich, die Schichten, insbesondere den Reflektorschild 9, die Isolierlage 10 und die Gehäusegrundfläche 6, direkt miteinander zu koppeln.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung
2: Heizplatte
3: Wärmequelle
4: Aufnahmedom
5: Gehäuse
6: Gehäusegrundfläche
7: Isolierschicht
8: Luftschicht
9: Reflektorschild
10: Isolierlage
11: Luftspalt
SZ: zugewandte Seite zu 9
SA: abgewandte Seite zu 9

Claims

Vorrichtung zur Zubereitung warmer Speisen mittels einer Heizplatte (2) und einer in einem Gehäuse (5) angeordneten Wärmequelle (3), dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Gehäusegrundfläche (6) und der Wärmequelle (3) eine Isolierschicht (7) angeordnet ist, wobei die Isolierschicht (7) eine Luftschicht (8), einen Reflektorschild (9) und eine Isolierlage (10) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierlage (10) aus einem Isolierwerkstoff, vorzugsweise einer Micaplatte oder einem Aerogel, ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftschicht (8) eine Dicke zwischen 2 mm und 6 mm aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftschicht (8) eine Dicke zwischen 3,5 mm und 4,5 mm aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektorschild (9) eine Dicke zwischen 0,1 mm und 1 mm, vorzugsweise zwischen 0,4 mm und 0,6 mm, aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektorschild (9) auf einer der Wärmequelle (3) zugewandten Seite (SZ) eine Oberflächenrauhigkeit aufweist, die größer ist als die Oberflächenrauhigkeit auf der der Wärmequelle (3) abgewandten Seite (SA).
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Reflektorschilds auf der dem Heizelement abgewandten (SA) Seite im Wesentlichen spiegelnd ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierlage (10) eine Dicke von 2 mm bis 6 mm aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierlage (10) eine Dicke von 3 mm bis 5 mm aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierlage (10) und der Reflektorschild (9) die Gehäusegrundfläche (6) im Wesentlichen vollflächig bedecken und an der Gehäusegrundfläche (6) angeordnet sind.