DE3003660C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein solches Verfahren geht aus der US-PS 26 13 306 hervor.The invention relates to a method according to the Preamble of claim 1. Such a method is apparent from US-PS 26 13 306.
Flächenheizelemente sind in vielfacher Ausführungsform auf dem Markt erhältlich. In der Regel wird bei der Herstellung dieser Heizelemente so vorgegangen, daß ein Heizleiter mäanderförmig, zickzack- oder wellenförmig oder in anderer, die zu beheizende Fläche möglichst gleichmäßig bedeckender Form, zwischen zwei Isolierstoffbahnen einkaschiert und auf diese Weise feuchtigkeitsdicht eingeschlossen wird. Die Enden des Heizleiters sind dabei für die Kontaktierung aus dem Heizelement herausgeführt. Ein solches in sich geschlossenes Heizelement kann beispielsweise hinter einem Spiegel befestigt werden. Es sorgt nach seiner Einschaltung dafür, daß der Spiegel von Kondenswasser bzw. Eisschichten frei bleibt, wenn der Spiegel beispielsweise als Außenspiegel für Kraftfahrzeuge verwendet wird. Die Heizelemente sind für den gleichen Zweck auch für Kennzeichen im Straßenverkehr einsetzbar. Sie können aber auch für andere zu beheizende Flächen verwendet werden. Alle bekannten Flächenheizelemente sind relativ aufwendig herzustellen, da sie entweder als Einzelstücke gefertigt werden oder bei kontinuierlicher Fertigung für den elektrisch leitenden Anschluß einen erheblichen Zusatzaufwand erfordern. Hierbei wird in der Regel das Isoliermaterial des Flächenheizelements zur Freilegung des Heizleiters zerstört, so daß ein Nachisolieren desselben unerläßlich ist.Surface heating elements are in many forms available on the market. As a rule, during manufacturing these heating elements proceeded so that a heating conductor meandering, zigzag or wavy or other, covering the area to be heated as evenly as possible Form, laminated between two insulating sheets and on this way is sealed moisture-proof. The Ends of the heating conductor are made for contacting led out the heating element. Such in itself closed heating element can, for example, behind a Mirrors are attached. It ensures after its activation making sure that the level of condensed water or layers of ice remains free if the mirror is, for example, as Outside mirror is used for motor vehicles. The Heating elements are also for the same purpose License plate can be used in road traffic. But you can can also be used for other surfaces to be heated. All known surface heating elements are relatively complex to manufacture, since they are either manufactured as individual pieces or with continuous production for the electrically conductive connection a considerable Require additional effort. This is usually the case Insulating material of the surface heating element to expose the Heating conductor destroyed, so that the same insulation is indispensable.
In der DE-OS 16 90 576 ist ein Verfahren beschrieben, mit dem eine elektrische Decke durch Stricken hergestellt wird. Es ist dabei auch eine kontinuierliche Arbeitsweise möglich, bei welcher ein Heizleiter in mäanderförmigen Schleifen auf einen bandförmigen Träger aufgebracht wird. Zwischen je zwei Abschnitten mit mäanderförmigem Verlauf kann der Heizleiter geradlinig geführt werden. In den geradlinigen Bereichen des Heizleiters können einzelne Heizelemente abgetrennt werden. Der Offenlegungsschrift sind keine Angaben darüber zu entnehmen, wie die Enden des Heizleiters für Kontaktierungszwecke zugänglich gemacht werden. Anschlußleiter sind nicht vorgesehen.In DE-OS 16 90 576 a method is described with an electric blanket is made by knitting. It is also possible to work continuously, in which a heating conductor in meandering loops a band-shaped carrier is applied. Between two The heating conductor can have sections with a meandering course be guided in a straight line. In the straightforward areas of the Individual heating elements can be separated from the heating conductor. There is no information about this in the published specification take out how the ends of the heating conductor for Contacting purposes are made accessible. Connection conductors are not provided.
Die DE-AS 20 43 001 zeigt ein Flächenheizelement, das als textiles Gewebe aufgebaut ist, in das ein isolierter Heizleiter als Schuß eingeführt ist. Der mäanderförmig verlaufende Heizleiter steht zur Kontaktierung in Abständen mit vergrößerter Amplitude seitwärts über. Der Aufwand zur Herstellung eines solchen gewebten Heizelements ist allein schon wegen der komplizierten Machart erheblich. Die Kontaktierung des Heizleiters erfordert auch hier eine Nachisolierung.DE-AS 20 43 001 shows a surface heating element that as textile fabric is built into which an isolated Heating conductor is introduced as a shot. The meandering Running heating conductor is available for contacting at intervals with increased amplitude sideways over. The effort for Manufacturing such a woven heating element is alone considerable because of the complicated design. The Contacting the heating conductor also requires one here Insulation.
Aus der DE-OS 26 09 616 geht ein Folienheizelement hervor, das über bandförmige, auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten einer leitenden Folie angeordnete Elektroden an eine Stromquelle anschließbar ist. Die Austrittsstellen der Elektroden aus dem Heizelement können durch Klebefolien oder Klebebänder abgedichtet werden.DE-OS 26 09 616 shows a film heating element, that over ribbon-shaped, on two opposite one another Electrodes arranged on one side of a conductive foil Power source is connectable. The exit points of the Electrodes from the heating element can be covered with adhesive film or Adhesive tapes are sealed.
Bei dem bekannten Verfahren nach der eingangs erwähnten US-PS 26 13 306 werden aus einem kontinuierlich gefertigten Gebilde einzelne Flächenheizelemente hergestellt, in denen Anfang und Ende des Heizleiters in herkömmlicher Technik an einer Kontaktstelle nebeneinander liegen. Zur vollständigen Herstellung eines Flächenheizelements erfordert dieses Verfahren also wieder eine aufwendige Einzelfertigung. Das eine Ende des Heizleiters muß dazu freigelegt, über die ganze Länge des Heizelements zum anderen Ende des Heizleiters geführt und anschließend wieder isolierend abgedeckt werden.In the known method according to the aforementioned US-PS 26 13 306 are manufactured from a continuously Formed individual surface heating elements in which Start and end of the heating conductor in conventional technology a contact point next to each other. For complete Production of a surface heating element requires this The process is again a complex one-off production. The one end of the heating conductor must be exposed via the entire length of the heating element to the other end of the Heated conductor and then insulating again be covered.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem es möglich ist, Flächenheizelemente kontinuierlich herzustellen, bei dem der Aufwand zur Anbringung von Anschlußleitern gering ist und das kein Nachisolieren von zerstörtem Isoliermaterial erfordert.The invention has for its object a method specify with which it is possible to use panel heating elements to manufacture continuously, in which the effort for Attachment of connecting conductors is low and not a Insulation of destroyed insulation material required.
Diese Aufgabe wird entsprechend den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This task is done according to the characteristic Features of claim 1 solved.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.Advantageous embodiments of the invention are shown in the Sub-claims emerge.
Mit diesem Verfahren wird ein elektrischer Heizleiter vollautomatisch in mäanderförmigen Schleifen in Isoliermaterial eingebettet. Nach Maßgabe der Größe der zu beheizenden Fläche wird das mäanderförmige Führen des Heizleiters abgebrochen, wenn die Schleifen eine entsprechende Fläche bedecken, und in einen geradlinigen Verlauf übergeführt. Das kontinuierliche Herstellungsverfahren wird dabei nicht unterbrochen. Der Aufwand zur Anbringung von Anschlußleitern ist gering, da die in ihren geradlinig verlaufenden Bereichen durchtrennten Heizleiter ohne aufwendiges Abisolieren in ausreichender Länge zur Verfügung stehen, wenn sie bis zum Beginn der ersten Schleife aus einem abgetrennten Flächenheizelement herausgezogen werden. Der Heizleiter stellt dabei selbst das Trennmittel dar, mit dem die eine Isolierstoffbahn durchtrennt wird. Durch Aufbringen des Klebers auf die Verbindungsstellen zwischen Heizleiterenden und Anschlußleitungen werden diese nicht nur isolierend abgedeckt, sondern es werden dadurch gleichzeitig auch die Spalte in der Isolierstoffbahn in der Nähe der Verbindungsstellen verschlossen, die durch das Herausziehen des Heizleiters entstanden sind. Die Spalte brauchen in den restlichen Teilen der Isolierstoffbahn nicht verschlossen bzw. nachisoliert zu werden. Das überschüssige Isoliermaterial kann vielmehr bis in die Nähe der ersten Schleife des Heizleiters nach dem Herausziehen desselben abgetrennt werden.With this procedure, an electrical heating conductor fully automatic in meandering loops in Insulating material embedded. According to the size of the heating surface is the meandering guidance of the Heating conductor canceled when the loops a cover appropriate area, and in a straight line Transferred course. The continuous The manufacturing process is not interrupted. The Effort for attaching connecting conductors is low because who severed in their rectilinear areas Sufficient heat conductor without extensive stripping Length are available if they are up to the beginning of the first loop from a separate surface heating element be pulled out. The heating conductor itself does this Release agent, with which an insulating sheet is severed. By applying the adhesive to the Connection points between heating conductor ends and Connection lines do not only isolate them covered, but it also simultaneously Column in the insulating sheet near the Connections closed by pulling out of the heating conductor. The column need in the remaining parts of the insulating sheet are not closed or to be insulated. The excess Rather, insulating material can be close to the first Loop the heating conductor after pulling it out be separated.
Das Verfahren nach der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen beispielsweise erläutert. Es zeigtThe method according to the invention is based on the Drawings explained for example. It shows
Fig. 1 eine Draufsicht auf mit dem Verfahren nach der Erfindung hergestellte Flächenheizelemente, Fig. 1 is a plan view produced by the method according to the invention, surface heating elements,
Fig. 2 eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in schematischer Darstellung, Fig. 2 shows an apparatus for performing the method in a schematic representation;
Fig. 3 einen Schnitt durch ein Flächenheizelement in vergrößerter Darstellung, Fig. 3 is a sectional view of a surface heating element in an enlarged scale;
Fig. 4 eine Draufsicht auf ein Flächenheizelement in ebenfalls vergrößerter Darstellung. Fig. 4 is a plan view of a surface heating element also in an enlarged view.
Mit 1 ist ein elektrischer Heizleiter bezeichnet, der aus üblichen Widerstandsmaterialien bestehen kann. Der Heizleiter 1 ist in Isoliermaterial 2 eingebettet und durchläuft dabei abwechselnd mäanderförmige Schleifen 3 und geradlinige Abschnitte 4. Der Bereich, in welchem der Heizleiter 1 in mäanderförmigen Schleifen verläuft, ist der für ein Flächenheizelement 14 bestimmte Bereich. In Fig. 1 sind drei derartige Bereiche darge stellt, die jeweils durch geradlinige Verläufe 4 des Heiz leiters 1 miteinander verbunden sind. Ein derartiges kontinuier lich zu fertigendes und zusammenhängendes Gebilde läßt sich mit einer automatisch arbeitenden Vorrichtung herstellen und gegebenenfalls auf eine Spule aufwickeln. Einzelne Heiz elemente 14 können aus dem Verbund des langgestreckten Gebildes herausgetrennt und mit Anschlußleitungen versehen werden. 1 with an electrical heating conductor is designated, which can consist of conventional resistance materials. The heating conductor 1 is embedded in insulating material 2 and passes through alternately meandering loops 3 and straight sections 4 . The area in which the heating conductor 1 runs in meandering loops is the area intended for a surface heating element 14 . In Fig. 1, three such areas are Darge, which are each connected by straight lines 4 of the heating conductor 1 with each other. Such a continuous Lich to be manufactured and coherent structure can be produced with an automatically operating device and optionally wound on a spool. Individual heating elements 14 can be separated from the composite of the elongated structure and provided with connecting lines.
Bei der Herstellung von Flächenheizelementen mit dem Verfahren nach der Erfindung wird beispielsweise wie folgt vorgegangen:In the manufacture of panel heating elements using the process According to the invention, the procedure is as follows:
Der Heizleiter 1 wird von einer Spule 5 abgezogen und einer Vorrichtung 6 zugeführt, in welcher er in mäanderförmige Schleifen 3 gelegt wird. Hierzu kann der Heiz leiter 1 mittels einer Führung 20 erfaßt werden, die jeweils über die gesamte Breite des in Fig. 1 dargestellten Elementes hin und her läuft. Die Vorrichtung 6 arbeitet automatisch und zu sammen mit den Walzen 11 und 12 mit taktweisem Vorschub. Der Heizleiter 1 wird dadurch jeweils um den Abstand zwischen zwei Schleifen 3 des Heizelementes weiterbewegt. In der Stillstands position wird der Heizleiter 1 durch die bis in den Bereich der Walzen 11 und 12 ragende Fühung 20 jeweils über die ge samte Breite des Heizelements geführt, so daß eine Schleife 3 entsteht. Danach wird das Heizelement um einen Takt weiter be wegt und es kann die nächste Schleife durch Zurückführung des Heizleiters 1 mittels der Führung 20 gebildet werden.The heating conductor 1 is withdrawn from a coil 5 and fed to a device 6 in which it is placed in meandering loops 3 . For this purpose, the heating conductor 1 can be detected by means of a guide 20 which runs back and forth across the entire width of the element shown in FIG. 1. The device 6 works automatically and together with the rollers 11 and 12 with a cyclical feed. The heating conductor 1 is thereby moved further by the distance between two loops 3 of the heating element. In the standstill position, the heating conductor 1 is guided through the guide 20 projecting into the area of the rollers 11 and 12, each over the entire width of the heating element, so that a loop 3 is formed. Then the heating element is moved one cycle further and the next loop can be formed by returning the heating conductor 1 by means of the guide 20 .
Zwei Isolierstoffbahnen 7 und 8, die von Spulen 9 und 10 abge zogen werden, werden von zwei einander gegenüberliegenden Seiten an die Schleifen des Heizleiters 1 herangeführt und zusammen mit demselben durch die Walzen 11 und 12 hindurchgeführt. Durch die beiden Walzen 11 und 12 werden die beiden Isolierstoff bahnen 7 und 8 fest miteinander verbunden. Sie schließen den Heizleiter 1 bzw. dessen Schleifen 3 fest ein, so daß aus den Walzen 11 und 12 ein durchgehendes, zusammenhängendes Heiz element heraustritt, das auf eine Spule 13 aufgewickelt wer den kann.Two insulating webs 7 and 8 , which are drawn from coils 9 and 10 , are brought from two opposite sides to the loops of the heating conductor 1 and passed together with the same through the rollers 11 and 12 . By the two rollers 11 and 12 , the two insulating sheets 7 and 8 are firmly connected. They firmly enclose the heating conductor 1 or its loops 3 , so that a continuous, coherent heating element emerges from the rollers 11 and 12 , which can be wound onto a coil 13 who can.
Für die feste Verbindung der Isolierstoffbahnen 7 und 8 können dieselben auf den Seiten, die aufeinander zu liegen kommen, mit einem Kleber beschichtet sein. Es ist auch möglich, die Walzen 11 und 12 beheizbar auszubilden und die mit heißsiegel fähigen Schichten versehenen Isolierstoffbahnen 7 und 8 durch Wärmezufuhr fest miteinander zu verbinden. Die Walzen 11 und 12 können als Stahl- oder Gummiwalzen aus Silicongummi ausgeführt sein, die Temperaturen bis zu 180°C ohne weiteres aushalten. Die Isolierstoffbahnen 7 und 8 können beispielsweise aus Polyester bestehen und auf der einen Seite mit Polyäthylen beschichtet sein, das für ihren festen Zusammenhalt sorgt.For the firm connection of the insulating material webs 7 and 8 , they can be coated with an adhesive on the sides that come to lie on one another. It is also possible to design the rollers 11 and 12 to be heatable and to connect the insulating material webs 7 and 8, which are capable of heat-sealable layers, to one another by heat. The rollers 11 and 12 can be designed as steel or rubber rollers made of silicone rubber, which can easily withstand temperatures up to 180 ° C. The insulating material sheets 7 and 8 can for example consist of polyester and be coated on one side with polyethylene, which ensures their firm cohesion.
Die gewünschten Abmessungen eines mit diesem Verfahren herzustellenden Flächenheizelements liegen fest. Dem entsprechend wird auch die Anzahl der zu fertigenden Schleifen 3 vorher festgelegt. Wenn die Schleifen 3 durch die Vorrichtung 6 gelegt sind, dann wird von dem mäanderförmigen Verlegen abge gangen und der Heizleiter 1 wird über eine bestimmte Strecke 4 geradlinig weitergeführt, so wie es beispielsweise in Fig. 1 dargestellt ist. Die Stelle der geradlinigen Weiterführung liegt vorzugsweise in der Mitte des Heizelementes. Sie kann aber auch an einer beliebigen anderen Stelle liegen. Nach dem Durchlaufen einer bestimmten, ebenfalls einstellbaren Strecke des geradlinigen Verlaufs 4 wird für die Erzeugung eines weiteren Heizelementes wieder zur mäanderförmigen Verlegung mit den Schleifen 3 übergegangen. Es läßt sich auf diese Weise ein endloses Band mit einer großen Anzahl von Flächenheizelementen 14 herstellen, die in Fig. 1 in ihren Abmessungen durch die strichpunktierten Linien angegeben sind.The desired dimensions of a surface heating element to be produced using this method are fixed. Accordingly, the number of loops 3 to be manufactured is also determined beforehand. If the loops 3 are placed through the device 6 , then the meandering laying is started and the heating conductor 1 is continued in a straight line over a certain distance 4 , as is shown, for example, in FIG. 1. The location of the linear continuation is preferably in the middle of the heating element. But it can also be anywhere else. After passing through a certain, also adjustable distance of the straight course 4 , the loop 3 is used again for the generation of a further heating element for the meandering laying. In this way it is possible to produce an endless belt with a large number of surface heating elements 14 , the dimensions of which are indicated in FIG. 1 by the dash-dotted lines.
Zum Abtrennen eines Flächenheizelements 14 aus dem endlosen Band wird dieses an Stellen 15 durchtrennt, die in Fig. 1 als gestrichelte Linien eingezeichnet sind. Es wird dadurch ein Flächenheizelement erhalten, das zunächst noch größere Abmes sungen hat als sie für das fertige Flächenheizelement 14 ge wünscht werden. In diesem größeren Flächenheizelement ist der Heizleiter 1 an beiden Seiten auf einer bestimmten Strecke quer zu den Schleifen 3 geradlinig geführt. Zur Fertigstellung eines Flächenheizelements 14 wird nun der Heizleiter 1 an beiden Seiten aus dem Isoliermaterial 2 herausgezogen, wobei er die eine der Isolierstoffbahnen 7 oder 8 durchtrennt, während die darunterliegende Isolierstoffbahn unversehrt bleibt. Der Heiz leiter 1 wird so weit aus dem Isoliermaterial herausgezogen, bis er zur ersten Schleife 3 des Flächenheizelements 14 kommt. Danach steht der Heizleiter 1 aus der Oberfläche des Flächenheiz elements 14 heraus, so wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Er wird dann mit Anschlußleitern 16 und 17 elektrisch leitend ver bunden werden. Die Kontakt- bzw. Ver bindungsstellen 18 und 19 werden mit einem Kleber, der mit dem Mate rial der Isolierstoffbahnen 7 und 8 verträglich ist, abgedeckt. Ein solcher Kleber ist beispielsweise Siliconkautschuk. Danach können die an beiden Seiten überstehenden Reste des Isoliermaterials abge trennt werden. Eine Wiederherstellung von zerstörtem Isolier material ist nicht erforderlich.In order to separate a surface heating element 14 from the endless band, it is severed at points 15 , which are shown in FIG. 1 as dashed lines. It is thereby obtained a surface heating element which initially has even larger dimensions than are desired for the finished surface heating element 14 . In this larger surface heating element, the heating conductor 1 is guided in a straight line on both sides over a certain distance across the loops 3 . To complete a surface heating element 14 , the heating conductor 1 is now pulled out of the insulating material 2 on both sides, cutting through one of the insulating material sheets 7 or 8 , while the underlying insulating material sheet remains intact. The heating conductor 1 is pulled out of the insulating material until it comes to the first loop 3 of the surface heating element 14 . Then the heating conductor 1 protrudes from the surface of the surface heating element 14 , as shown in FIG. 3. It will then be connected to connecting conductors 16 and 17 in an electrically conductive manner. The contact or Ver connection points 18 and 19 are covered with an adhesive that is compatible with the mate rial of the insulating material sheets 7 and 8 . Such an adhesive is, for example, silicone rubber. Then the protruding residues of the insulating material on both sides can be separated. It is not necessary to restore destroyed insulation material.
Die einzelnen Flächenheizelemente 14 können dadurch gewonnen werden, daß das vorher aufgewickelte Band von der Spule 13 wieder abgewickelt und dann in einzelne Flächenheizelemente zerlegt wird. Es ist jedoch auch möglich, diesen Vorgang direkt in den Fertigungsprozeß mit einzubeziehen, so daß hinter den Walzen 11 und 12 eine Schneidvorrichtung angebracht wird, die die einzelnen Flächenheizelemente 14 direkt während der Fertigung abtrennt.The individual surface heating elements 14 can be obtained by unwinding the previously wound tape from the spool 13 and then disassembling it into individual surface heating elements. However, it is also possible to include this process directly in the production process, so that a cutting device is attached behind the rollers 11 and 12, which cuts off the individual surface heating elements 14 directly during production.
In den Zeichnungen sind die Flächenheizelemente 14 als recht eckige Gebilde dargestellt. Wenn kreisförmige oder ovale Flächen beheizt werden sollen, können die Schleifen 3 des Heiz leiters 1 schon bei der Fertigung mit entsprechend veränder barer Amplitude verlegt werden. Das gilt auch für alle anderen geometrischen Formen von zu beheizenden Flächen.In the drawings, the surface heating elements 14 are shown as rectangular structures. If circular or oval surfaces are to be heated, the loops 3 of the heating conductor 1 can be moved during manufacture with a correspondingly variable amplitude. This also applies to all other geometric shapes of surfaces to be heated.
Claims (3)
- - daß der Heizleiter (1) nach Erreichen einer ausreichend großen, durch Schleifen (3) bedeckten Fläche geradlinig (4) weitergeführt und danach zur Erzeugung eines weiteren Heiz elements (14) wieder mäanderförmig gelegt wird,
- - daß die Isolierstoffbahnen (7, 8) mit eingeschlossenem Heiz leiter (1) zur Bildung einzelner Flächenheizelemente (14) im geradlinigen Bereich desselben durchtrennt (15) werden,
- - daß die geradlinigen Teile des Heizleiters (1) unter Durch trennung einer der beiden Isolierstoffbahnen (7, 8) bis zum Beginn der ersten Schleife (3) aus dem Heizelement (14) herausgezogen und mit Anschlußleitern (16, 17) verbunden werden und
- - daß die Verbindungsstellen (18, 19) zwischen den Enden des Heizleiters (1) und den Anschlußleitern (16, 17) mit einem Kleber abgedeckt werden.
- - That the heating conductor ( 1 ) is continued in a straight line ( 4 ) after reaching a sufficiently large area covered by loops ( 3 ) and then placed again in a meandering manner to produce another heating element ( 14 ),
- - That the insulating material sheets ( 7, 8 ) with enclosed heating conductor ( 1 ) to form individual surface heating elements ( 14 ) in the rectilinear area of the same are severed ( 15 ),
- - That the rectilinear parts of the heating conductor ( 1 ) are pulled out by separating one of the two insulating strips ( 7, 8 ) up to the beginning of the first loop ( 3 ) from the heating element ( 14 ) and connected to connecting leads ( 16, 17 ) and
- - That the connection points ( 18, 19 ) between the ends of the heating conductor ( 1 ) and the connecting conductors ( 16, 17 ) are covered with an adhesive.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: KABELMETAL ELECTRO GMBH, 3000 HANNOVER, DE |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |