DE1440973A1

DE1440973A1 - Abspuelbare elektrische Waermevorrichtung

Info

Publication number: DE1440973A1
Application number: DE19631440973
Authority: DE
Inventors: Hocker James Philip
Original assignee: Corning Glass Works
Current assignee: Corning Glass Works
Priority date: 1962-10-12
Filing date: 1963-10-03
Publication date: 1969-03-27
Also published as: GB1057636A; DE1440973B2; US3191004A; GB1057635A; FR1371521A

Description

Abspülbare elektrische Wärmvorrichtung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Wärmevorrichtungen, insbesondere auf elektrisch beheizbare abspülbare Wärmplatten für Speisen; sie iat jedoch in keiner Weise auf derartige Anwendungszwecke begrenzt.

Speisewärmplatten benutzt man im allgemeinen am Eßtisch, um darauf Speiseschüsseln oder -teller oder die Speisen selbst zu stellen, so daß die Speisen bis zu dem Zeitpunkt, an dem sie serviert werden* etwa auf der Serviertemperatur gehalten werden·

Bisher bestanden Speisewärmplatten im allgemeinen aus Elementen, die nicht gespült werden konnten. Speisen, die auf die Platte spritzten,., tropften oder anderweitig gelangten, mußt« man sorg·· fältig von der Platte abwischen, um zu verhindern, daß die darin untergebrachten elektrischen Heizelemente beschädigt wurden. Eine andere Schwierigkeit» die bei den bisher bekannten Wärmplatten auftrat, ist die Wärmeabatrahlung von der Platte zum Tisch. Diese Abstrahlung konnte so stark sein, daß das Holz des Speisetische, * B. ein Furnier, oder andere Auflagen beschädigt wurden.

Neue

(Art 7 SI Ab·. 2 Nr. I Satz 3 d«e Änderune«ee». v. 4. ti V-

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Es wurde noch, keine brauchbare Speisewärmplatte entwickelt, die einerseits vollkommen in Wasser eintauchbar, d.iu wasserdicht und damit spülbar ist und andererseits mit einem wärmeisolierenden ' Element versehen ist, das die Wärme ab strahlung nach unten verhindert, bezwa soweit eindämmt, daß darunter befindliche Materialien, wie HoIz₉ Tischdecken etc_er nicht beschädigt werden.

Die Hauptschwierigkeit bestand darin, daß die meisten Werkstoffe mit niedriger Infrarotstrahlung, d.h„ wärmeisolierend wirkende Stoffe_r Metalle mit hoher Wärmeausdehnung sind, während die damit zu verbindenden elektrisch isolierenden Werkstoffe, wie z.B. keramischer Werkstoff, einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten besitzen* Dadurch war es nicht möglich, eine beim Erhitzen der Vorrichtung dauernd dicht bleibende Verbindung dieser beiden Werkstoffe zu schaffen»

Ziel der vorliegenden Erfindung ist nun eine überall durch Eintauchen abspülbare Speisewärmplatte, deren elektrische Heizvorrichtungen wasserdicht abgeschlossen sind und beim Erhitzen auch bleiben,, und deren Wärme abstrahlung nach unten, auf ein Mindestmaß herabgesetzt 1st· *

Dieses Ziel wird, wie nachstehend nooh eingehend erläutert wird, dadurch erreicht, daß man die höhere Wärmeausdehnung des wärmeisolierenden Metalls so abfängt, daß beim Erwärmen der Vorrichtung die Dimensionen des Metalle im wesentlichen gleich denen des keramischen Werkstoffes bleiben und dadurch keine Undichtigkeiten an den Verbindungsstellen der beiden Werkstoffe auftreten können.

Die erfindungsgemäße abspülbare elektrische Wärmevorrichtung enthält folgende Hauptteilet eine Platte aus einem keramischen Werkstoff nit niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten, die in eine flache Schale mit niedrigen Händern eingebaut ist, deren Innenboden als Auflage für die Speisen oder Speisebehälter dient, ein Heizelement, das außen am Boden der Platte befestigt ist, Innere elektrisch· Anschlüsse, die Bleidrähteiunt an¹das Heizelement aage· schlossen· sind, eine feuchtigkeitsundurchlässige und elektrisch

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isolierende Abdeckung, die mit dem Heizelement und der es ■umgebenden äußeren Bodenfläche verbunden ist, eine Folie aus einem. Stoff mit niedriger Infrarotausstrahlung, die an der isolierenden Abdeckung befestigt ist, wobei die Folie ein Muster aus nicht ineinander übergehenden darauf befindlichen (geprägten) Rippen trägt, das so verläuft, daß die Rippen abwechselnd in stark voneinander abweichenden Winkeln angeordnet sind; ferner äußere elektrische Anschlüsse, die mit den inneren Anschlüssen elektrisch verbunden sind, sowie ein Gehäuse aus feuchtigkeitsundurelaläe-Bigem, elektrisch isolierenden Werkstoff, das um die Bleidrähte undeinen Teil der äußeren Anschlüsse herum geformt und an der isolierenden Abdeckung befestigt wird«

Andere Ziele, Kennzeichen und Vorteile der Erfindung ergeben sich für den Fachmann aus der nachfolgenden Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen, die eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung an Hand eines Beispiels erläutern.

Figur 1 ist eine Seitenansicht der Wärmplatte nach der Erfindung«,

Figur 2 ist eine Unteransicht auf die teilweise aufgeschnittene Wärmplatte·

Figur 3 ist eine Seitenansicht entlang der Linie 3-3 der Fig. 1· Figur 4 ist eine Unteransicht auf einen Teil der Wärmplatte» Figur 5 ist eine andere Unteransieht auf einen Teil der Wärmplatte

Die Zeichnungen erläutern eine spülbare elektrische Wärmplatte, deren Körper aus einem keramischen Werkstoff mit niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten in Form einer mit Rändern versehenen flachen Schale 10 besteht» die auf den Füßen 12 ruht_e

Ein elektrisches Heizelement H befindet sich außen auf der Unterseite 16 der Schale, und zwar ist es kleiner alB diese Bodenfläche, so daß von der Fläche ein Rand ν freiliegt„ Ein Beispiel «ei—

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nss solchen Heizelementes und eines Verfahrens zu seiner Herstel-. lung wird in der Anmeldung Hxv 28 086 beschrieben« Die inneren Anschlüsse oder Elektroden 18, die die Bleidräht· 20 aufnehmen, sind an den jeweiligen Enden des Heizelements 14 auf in der Technik übliche Weise befestigt, z.B. durch Löten\ o, dgl» Eine KLebschi.cht 22 überdeckt das Element 14 und den freiülffiSlpTeil der Oberfläche 16 und hält eine darüberliegende Abdeckung 24 fest. Die Abdeckung 24 verläuft etwa parallel zu der Bodenfläche 16, reicht also seitlieh über das Heizelement 14 hinaus* Torzugsweise besteht die Abdeckung 24 aus wenigstens einer hochdielektrischen Schicht 261 Z..B. aus einer isolierenden Folie aus Glasfasergewebe ο. dgl., die zwischen zwei feuchtigkeitsundurchlässigen Folien 28 und 30, ZoBe aus Silikonkautschuk, Viton* Kautschuk o. dgl. liegt» Die Ab« deckung 24 kann aber auch aus nur. einer einzigen Schicht aus sowohl elektrisch isolierendem wie feuchtigkeitsundurchlässigem Werkstoff bestehen^ ζ_βΒ· aus Silikonkautschuk· Eine weitere Klebschicht 32 wird dann über die Abdeckung 24 aufgebracht. Geeignete Klebmittel hierfür sind z*B. bei Normaltemperatur vulkanisier bare (RTV) Siliikonkleber, biegsame Epoxyharze u. dgl.; sie sind in der Technik allgemein bekannt und können für die jeweils verwendete isolierende Abdeckung vom Fachmann leicht ausgesucht werden.

Eine Folie 34 aus einem Werkstoff mit schwacher Infrarotausstrahlung, S6.B. ein Metallblech, wird auf die Klebschicht 32 aufgebracht wobei die Folie Löcher zum Durchführen und Befestigen der Füße 12 und des Klemmengehäuses 36 hat_o Geeignete Werkstoffe mit niedriger Infrarotaussträlung sind vorzugsweise Metalle, z.B. Aluminium u. ■ dgl. Die Füße 12 werden, duroh die Klebsohicht 32 unmittelbar an der Abdeckung 24 festgehalten.

Die an der Anschlagplatte 40 befestigten äußeren Kontakt stifte 38 sind elektrisch, durch die Bleidrähte 20 mit dem. Heizelement verbundene Das Gehäuse 36 ist um die Absehlagplatte 40> die, Bleidrähte 20 und die inneren Elektroden 18 hetfütm geformt und so mit der Abdeckung 24 verbunden, daß ein f euchtigkeitsundurchlässiger Abschluß entsteht« Ein, geeigneter Werkstoff für das Gehäuse ist beispielsweise Silikonkautschuk. BÄD ORIGINAL

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Wie vorstehend bereits gesagt, da die meisten Werkstoffe mit niedriger Infrarotausstrahlung Metalle mit hoher Wärmeausdehnung sind und die Schale 10 aus einem Werkstoff mit niedrigem Ausdehnungskoeffizienten besteht» hat es sich als schwierig herausgestellt, die Folie 34 so mit der Schale zu verbinden, daß die Bindung an die anderen Teile der Vorrichtung auch bei späterer Erwärmung nich« undicht wird. Es wurde gefunden, daß die Folie oder das Blech 34 dann selbst bei Temperaturwechsel fest und dicht gebunden bleibt, wenn sie Master in Gestalt nicht-durchgehender (geprägter) Rippen 4*2 hat, wobei vorzugsweise abwechselnd Rippen mit stark voneinander abweichenden Winkeln angeordnet sind, z.B. senkrecht zueinan-

w der liegende. Solche Rippen 42 wirken 4ie Gelenke, und jede Rippe nimmt die thermische Ausdehnung des Blechs 34 iⁿ ihrer unmittelbaren Nähe auf, wodurch die Gesamtfläche des Blechs 34 etwa gleich bleibt und seine thermische Ausdehnung durch die Rippen unschädlich gemacht wird·

Es wurde gefunden, daß Rippen von etwa 12 bis 26 mm Länge und in einer Anordnung, bei der jede von ihnen durcn sxe nicht schneidende Querrippe unterbrochen wird, wie in Abbildung 2 gezeigt ist, für Wärmplatten nach der Erfindung besonders geeignet sind«. Bei Rippen, die wesentlich langer als 26 mm sind, treten übermäßig hohe Spannungen in dem Blech auf, da solche Rippen die Wärmeausdehnung_ßdes Blechs nicht parallel zu ihrer Richtung aufnehmen und unschädlich machen· Rippen, die kurzer als etwa 12 mm sind, sind zwar sehr wirksam, aber schwieriger herzustellen-· Für jede Rippe, die als Gelenk für die Aufnahme der Blechdehnung in der Nähe der Hippe wirkt» müssen abwechselnde andere Rippen mit stark unterschiedlichem Winkel vorhanden »ein«, Es wurde gefunden, daß eine geeignete Rippenanordnung dann vorliegt, wenn eine gerade Linie, in beliebiger Richtung durch das Rippenmuster gelegt, die Rippen derart schneidet, daß die Entfernungen dieser Schnittstellen voneinander etwa das Doppelte der Rippenlängen oder weniger betragen. Andere Rippenanordnungen, z»B. das in Fig.. 4 gezeigte Fischgrätenmuster eder das in Fig. 5 gezeigte Sechsecks-Muster 46 und ähnliche , sind ebenfalls geeignet*

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Es wurde gefunden,, daß auch eine Lochung des Bleches 54, beispiels" weise durch Anordnung, kleiner Löcher an den Enden der Rippen, die Spannungen in dem Blech weiter verringert» Solche Lochungen machen, es auch, möglich, etwaige infolge des Hartwerdens der Klebmittel losgelöste leuchen zu beseitigen«,

Auch ein anderes Verfahren eignet sich zur Herstellung einer'Wärmeplatte nach der Erfindung» Ji Die Abdeckung 24 besteht dabei aus einer dielektrischen Schicht, die zwischen Folien aus rohem unvulkanisierteni Kautschuk ο. dgl. eingelegt und dann in der oben angegebenem Weise mit den übrigen Teilen ohne Verwendung eines Klebmittel· zusammengesetzt werden» Zur Vulkanisation legt man dann das Ganze in einen. Vakuumbeutel und läßt Wärme und Druck darauf einwirken, wodurch die isolierende Abdeckung fest mit der Schale und dem Blech 34 vereinigt wird» Dann bringt man die Füße 12 und das Gehäuse 36 auf die oben beschriebene Weise an«

Die elektrisch beheizte Wärmplatte für Speisen nach der Erfindung dient zum Warmhalten von Speisen, ohne daß die Gefahr von Beschädigungen der üblichen Tischplatten oder des JLblösens der Bleche oder Folien mit niedriger Infrarotaue strahlung von dem Scha·« len-W«erkstoff mit niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizientem besteht· Außerdem kann man die neuartige Platte ganz im Wasser eintauchen, sogar in solches, das zu Spülzweckem übliche Seif em und Reinigungsmittel enthält»

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Claims

HA0973 mm ξ am Betr.s Patentanmeldung P 1 440 973·5 Gerning Glass Works - unsere Hr. 10 209 - Patentansprüche t

1. Elektrische Wärmevorrichtung, bestehend aus einer Platte aus einem keramischen Werkstoff mit niedrigem Wärmeausdehaiungs~ koeffi2ienteiL_;die Speiseschüsseln aufnehmen kann,und einem Heizelement, das an der Keramikplatte befestigt ist,, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus einem Werkstoff mit niedriger Infraretausstrahlung bestehende Folie (54.) an der Unterseite der Keramikplatte (10) befestigt und vom Heizelement (14) elektrisch, isoliert ist, wobei die Folie ein Muster aus daraufgeprägte», nicht durchgehenden Rippen (42) trägt·

2* Wärmeverrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rippenmuster eo beschaffen ist, daß jede durch eine quer oder schräg dazu verlaufende Rippe unterbrochen wird, und daß eine gerade Linie, die in beliebiger Richtung über die Oberfläche der Folie verläuft, die Rippen an Stellen schneidet, deren Entfernung voneinander höchstens so lang ist wie die doppelte Länge der Rippen.

3. Wärmevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Huster fischgrätenartig oder in Sechseckform zueinander •der abwechselnd etwa rechtwinklig zueinander verlaufen.

· Wärmevorrichtung nach Anspruch 1,2 oder 3 ₁ dadurch gekenn· zeichnet, daß die Folie (34) durch eine wasserdichte und elek·· trisch isolierende Abdeckung (24); die an der äußeren Boden··

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fläche (16) der Keramikplatte befestigt ist und zwischen dem Heizelement (H) und der. !Folie (34) angeordnet ist» von dem Heizelement (H) elektrisch isoliert ist»

i. Wärmevorrichtung nach Anspruch 4_t dadurch gekennzeichnet, daß die isolierende Abdeckung (24) aus mindestens einer Schicht eines hoch.dielektrischen Werkstoffs (26) besteht, die zwischen zwei Lagen eines wasserdichtem Werkstoffs eingelegt ist«

Pur Corning Glass Works

Corning, N.Y., V.St.A,

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LU

Rechtsanwalt

BAD ORSQHMAL

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