DE3614509A1 - Heizeinrichtung fuer haartrockner - Google Patents
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Description
"V 3 36U509
Beschreibung
Die Erfindung betrifft im allgemeinen Haartrockengeräte und insbesondere Heizeinrichtungen, die in Haartrocknern
zur Erzeugung von Wärme verwendet werden.
Haartrockner zum Trocknen von Haar besitzen im allgemeinen
einen Motor zum Antreiben eines Gebläses, um Luft an erwärmten Windungen eines Widerstandsdrahtes vorbei
zu blasen. Der Motor, das Gebläse und der Widerstandsdraht sind in einem Trocknergehäuse untergebracht, das
an einem Handgriff befestigbar ist. Die warme Luft wird durch eine Düse an. einem Ende des Gehäuses herausgeblasen
.
Die Heizeinrichtungen vorbekannter Haartrockner enthalten im allgemeinen einen Widerstandsdraht, der spiralförmig
um einen elektrisch isolierten Trägerrahmen gewickelt ist, der z.B. aus Glimmerplatten hergestellt
ist und axial in den vom Gebläse erzeugten Luftstrom geschaltet ist. Eine solche Heizeinrichtung, bei der Drahtwindungen
um eine Trägerplatte gewickelt sindf ist in
der US-PS 4260875 gezeigt. Bei dieser Bauart ist der Motor stromauf des Trägerrahmens befestigt. Eine andere
Heizeinrichtung enthält eine einzige kontinuierliche Länge eines sinusförmig geformten Widerstandsdrahts
(im Gegensatz zu einer Wicklung), der spiralförmig um einen ähnlichen Rahmen gewickelt ist. Bei diesen Ausfuhr
ungs formen umfaßt der Rahmen ein herkömmliches über Kreuz angeordnetes Paar von Glimmerplatten. Die radial
distale Kante der Glimmerplatten sind zickzackförmig eingekerbt, um den Draht aufzunehmen, der dann an vorbestimmten
Punkten entlang seiner Länge mit einer Stromquelle verbunden ist. Der Draht kann offensichtlich an
jedem Ende mit der Stromquelle verbunden werden, um die maximale Heizleistung zu erzeugen, und verschiedene Abschnitte
des Drahts sind mit einer Stromquelle über An-
zapfungen verbindbar, die entlang der Länge des Drahtes
zwischengeschaltet sind.
Eine andere bekannte Heizeinrichtung, bei der ein spiralförmig
gewickelter, sinusförmig geformter Draht verwendet wird, enthält einen hohlen Zylinder, der zur Luftströmung
axial ausgerichtet ist und mehrere Isolierplatten aufweist, die sich radial von der Außenfläche des Zylinders erstrecken,
wobei der Draht um die freien Kanten der Isolierplatten gewickelt ist. Bei dieser Ausführungsform
liegt der Motor im Zylinder, wobei die Motorausgangswelle
und das daran befestigte Gebläse sich von einem Ende des Zylinders, aus erstrecken.
Beide vorerwähnten Heizeinrichtungen sind bezüglich der Wärmeverteilung am Düsenausgang des Haartrockners unzulänglich.
Da der Widerstandsdraht im wesentlichen konzentrisch um die Achse des Haartrockners nahe des Gehäuseinneren
gewickelt ist, ist die aus der Düse austretende Luft entlang der Achse vergleichsweise kühl
und nahe des Randes der Düse extrem heiß. Diese Art der unausgeglichenen Temperaturverteilung findet sich bei herkömmlichen
gewickelten Widerstandsdraht-Heizeinrichtungen sowie bei denjenigen, die sinusförmig geformten
Draht verwenden, der um einen zylindrischen Kern gewickelt ist.
Die extrem hohen Temperaturen nahe des Randes der Düse stellen eine augenscheinliche Sicherheitsgefahr dar.
Eine derartige ungleichmäßige Temperaturverteilung bedingt auch eine sorgfältige Auswahl des Materials der
Düse, damit sie extremen Temperaturen (in der Größenordnung von 250° C) ausreichend widersteht. Darüber hinaus
erfordert eine solche ungenügende Temperaturverteilung, daß der Widerstandsdraht bei einem unannehmbar hohen
Strompegel arbeitet, um einen akzeptablen Gesamttemperaturausgang aus dem Haartrockner zu erzeugen. Dadurch
wird die Lebensdauer des Heizabschnitts notwendigerweise
verkürzt.
Die oben genannte US-PS 4260875 offenbart die Verwendung von öffnungen in den Glimmerplatten, um die Luftzirkulation
im Haartrocknergehäuse zu erhöhen; diese Luftzirkulation trägt zu einer gleichmäßigeren Temperaturverteilung
am Düsenausgang bei, ist aber trotzdem unzulänglich, um die Ausgangstemperatur wirksam zu verteilen.
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Folglich besteht ein Ziel der Erfindung darin, eine Heizeinrichtung zu schaffen, die für einen Ausgangs-Luftstrom
sorgt, dessen Temperaturverteilung gleichmäßiger ist. Ein weiteres Ziel besteht darin, eine Heizeinrichtung
zu schaffen, die ausreichende Wärmemengen bei niedrigeren durchschnittlichen Betriebsströmen und
Temperaturen des Widerstandsdrahtes erzeugen.
Die oben genannten Ziele werden durch eine Heizeinrichtung nach den Prinzipien der vorliegenden Erfindung
gelöst, die einen spiralförmig gewickelten, sinusförmig geformten Widerstandsdraht enthält, der um eine
axial ausgerichtetes kegelstumpfförmig-zylindrisches Motorhülle gewickelt ist, das mit perforierten Isolierplatten
versehen ist, die sich radial von seiner Außenfläche erstrecken. Die Motorhülle hat einen zylindrischen
Abschnitt, der mit inneren, radial verlaufenden Rippen zur Aufnahme des Gebläsemotors versehen
ist, wobei die Rippen einen Zwischenraum zwischen der Innenfläche der Hülle und dem Motorgehäuse bilden, damit
Kühlluft am Motor vorbeiblasen kann, wenn der Hauptluftstrom am Widerstandsdraht vorbeigeblasen wird. Das
stromabwärtige Ende des zylindrischen Abschnitts der Motorhülle ist mit einer kegelstumpfförmigen Verlängerung
zur Erhöhung der Turbulenz in der Heizeinrichtung versehen, um die Wärmeverteilung an der Düsenöffnung zu
erleichtern. Die Perforationen in den einzelnen Isolierplatten ermöglichen eine Zirkulation der erwärmten Luft
in Spiralform um die Motorhülle herum, wodurch ebenfalls die Wärmeverteilung erleichtert wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen
mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine weggeschnittene Seitenansicht eines Heizabschnitts gemäß der Erfindung, der neben dem
Gebläse und dem Haartrocknergehäuse angeordnet ist.Der Klarheit wegen ist der Widerstands
draht nur teilweise gezeigt.
Fig. 2 eine Vorderansicht von Fig. 1 entlang der Linie 2-2, wobei nur ein Abschnitt der
Schleife des Widerstandsdrahts der Klarhext wegen dargestellt ist.
Fig. 3 eine Seitenansicht eines Abschnitts von Fig. 1 mit der kegelstumpfförmig-zylindrischen Motorhülle
ohne die Isolierplatten;
Fig. 4 eine rechte Seitenansicht von Fig. 3 mit Darstellung des Inneren der Motorhülle.
Fig. 5 ein Querschnitt von Fig. 3 entlang der Linie
5-5.
Fig. 6 eine schematische Draufsicht einer einzelnen
Fig. 6 eine schematische Draufsicht einer einzelnen
Isolierplatte.
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Fig. 1 zeigt einen Heizabschnitt 10 gemäß der Erfindung. Der Heizabschnitt 10 enthält einen sinusförmig geformten
Widerstandsdraht 11 und ist in richtigem Verhältnis in
einem Haartrockner 12 dargestellt, der einen Handgriff 13, einen Basisabschnitt 14 und eine Düsenhülle bzw. Düsengehäuse
16 aufweist. Es versteht sich, daß der Haartrockner 12 entweder batteriebetrieben oder mit einer
(nicht gezeigten) Leitung zur Verbindung mit einer elektrischen Stromquelle versehen sein kann. Der Handgriff 13
kann mit herkömmlichen EIN/AUS-, Gebläsegeschwindigkeit- und Heizstufenschaltern (nicht gezeigt) versehen sein.
Der Basisabschnitt 14 enthält eine herkömmliche Gebläseanordnung 18, die mehrere Gebläseschaufeln 20 aufweist
und an der Ausgangswelle 22 des Motors 24 (strichllert dargestellt) befestigt ist. Eine stationäre Schaufelanordnung
26, die mehrere Schaufeln 28 aufweist, die am Basisabschnitt 14 befestigt sind, liegt stromab des
Gebläses 18. Die Schaufelanordnung 26 hat eine axial ausgerichtete Bohrung 30, um den Motor 24 darin aufzunehmen
und zu halten.
Ein Düsenabschnitt 16 hat einen zylindrischen Abschnitt 32, der einstückig mit einem kegelstumpfförmigen Abschnitt
34 ausgeformt ist. Die Innenfläche der Abschnitte 32,34 folgen im wesentlichen der Kontur des Widerstandsdrahts-Trägerrahmens
36. Der Düsenabschnitt 16 hat eine Düsenöffnung 38 mit einem Gitter 40, das einstückig in dem Düsenabschnitt
16 ausgebildet ist. Wie aus der nachfolgenden Beschreibung hervorgeht, ist es bei der Erfindung, die
eine zufriedenstellende Ausgangslufttemperatur bei vergleichsweise niedrigen Strompegeln erzeugen kann, ermöglicht,
daß der Widerstandsdraht bei niedrigeren Temperatüren arbeiten kann, so daß der Düsenabschnitt 16 ohne
innere Schutzhülle verwendet werden kann, die im allgemeinen bei bekannten Haartrockner erforderlich ist.
Der Heizabschnitt 10 enthält einen hohlen Trägerrahmen 36, der einen zylindrischen Abschnitt 50 und einen kegelstumpf
förmigen Abschnitt 52 aufweist, der axial zum Abschnitt 50 ausgerichtet und an dessen stromabwärtigen
Ende befestigt ist. Das Verhältnis von Rahmen 36 zu den anderen Abschnitten des Haartrockners 12 ist am besten
aus Fig. 1 zu ersehen. Es ist ersichtlich, daß der Heizabschnitt 10 neben dem Basisabschnitt 14 stromab des
Gebläses 18 ausgerichtet ist. Der Motor 24 ist, wie schon oben erwähnt, in der Bohrung 30 gehalten und verläuft
axial von dem Basisabschnitt 14 in das Innere des Trägerrahmens
36.
Der Trägerrahmen 36 ist am besten aus den Fig. 2 und 3-5 ersichtlich. Bei der bevorzugten Ausführungsform, besteht
der Trägerrahmen 36 aus einer einstückig gegossenen Struktur
aus einem geeigneten hochtemperaturfesten Kunststoff. Die Außenfläche des Rahmens 36 ist mit mehreren radial
verlaufenden und axial ausgerichteten Rippen 54 versehen, die jeweils mit einer in Längsrichtung verlaufenden und
radial nach außen weisenden Nut 56 versehen sind. Jede Nut 56 kann das Ende des insolierenden Glimmerplatte 60
aufnehmen, wobei jede Platte mit öffnungen 62 und 64 versehen ist und eine vorgegebene Anzahl von Kerben 66 entlang
des radial distalen Endes jeder Platte besitzt. Wie am besten aus Fig. 2 zu ersehen, ist der sinusförmig geformte Widerstandsdraht um die radial distalen Kanten
aller Isolierplatt-en gewickelt, und die Kerben 66 dienen
dazu, den Draht zu positionieren. (Der Klarheit wegen ist der spiralförmig gewickelte Draht nur teilweise in Fig. 1
gezeigt; in Fig. 2 ist er nur entlang eines Abschnitts der kleinsten Schleife gezeigt.)
Die radial distale Kante jeder Isolierplatte 60 (Fig. 6) ist so geformt, daß der Draht, wenn er um alle Platten
gewickelt ist, im allgemeinen einer segmentartigen zylindrischen Fläche entspricht, die stromab eine segmentartige
kegelstumpfförmige Fläche besitzt. Die Größe jeder Isolierplatte ist so gewählt, daß die durch den Widerstandsdraht
gebildete Fläche innerhalb eines vorbestimmten Abstands 67 von dem Düsenabschnitt 16 liegt.
Fig. 3 zeigt eine andere Seitenansicht des Trägerrahmens 36, der einzelne Rippen 54 und eine Befestigungssäule 68
für einen Thermostaten aufweist, die axial und parallel zu den Rippen 54 verläuft. Wie aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht,
ist die Befestigungssäule 68 für den Thermostaten so angeordnet und geformt (im allgemeinen trapezoidförmig
im Querschnitt), daß das Befestigen des Thermostaten 69 am Trägerrahmen 36 vor oder nach dem Aufwickeln des Drahtes
auf den Rahmen erleichtert ist. Durch eine öffnung 70 kann ein (nicht gezeigter) Drahtleiter auf bekannte
Weise an einem Ende des Thermostaten 72 (Fig. 1) befe-
stigt sein und zum Stromkreis verlaufen.
Gemäß Fig. 4 und 5 ist die Innenfläche des Trägerrahmens
36 mit mehreren radial nach innen verlaufenden Rippen versehen. Alle Rippen 74 wirken zusammen, um einen Drucksitz
um das äußere zylindrische Gehäuse des Motors 26 zu bilden, das in Fig. 4 strichliert dargestellt ist,
wenn der Trägerrahmen 36 in seine Betriebsstellung gebracht ist. Mehrere öffnungen 76 sind zwischen der Innenfläche
des Trägerrahmens 36 und dem Motor 26 ausgebildet. Wie aus Fig. 1 und 5 hervorgeht, strömt unerwärmte, vom
Gebläse 18 eingeblasene Luft durch die öffnungen 76 und aus der öffnung 77. und kühlt den Motor 26.
Gemäß Fig. 6 hat jede einzelne Isolierplatte 60 öffnungen 62 und 64 sowie einen rechteckigen Ausschnitt 78 und
einen im wesentlichen halbkugelförmigen Ausschnitt 80. Die Kerbe 78 ist vorgesehen, um eine kleine Halteplatte
82 (Fig. 1) aufzunehmen, die mittels Klebstoff mit der radial distalen Kante jeder Rippe 54 verbunden ist, um
die Platten 56 zu positionieren. Die Ausschnitte 80 sind vorgesehen, um die Zirkulation am stromabwärtigen Ende
des Heizabschnitts 10 zu erhöhen.
Der Klarheit halber sind die meisten elektrischen Verbindungen,
Drahtleitungen und Anzapfungen zum Anschließen des Drahtes 11, des Motors 26 und des Thermostats
69 an eine Stromquelle weggelassen.
Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform besteht
der Draht 11 tatsächlich aus zwei parallen Litzen 11a und 11b, die jeweils an einem Ende über gebördelte
Laschen 90 mit Klemmen 88 bzw. 89 verbunden sind. Die parallele Konstruktion erleichtert Änderungen des
Wärmeausgangs aus dem Haartrockner. Die Klemmen 88 und 89 und die anderen Enden der Drähte 11a und 11b sind
durch nicht gezeigte Mittel auf herkömmliche Weise verbunden, um eine funktionelle Heizeinrichtung zu schaffen.
Verschiedene Arten von ebenfalls nicht gezeigten Anzapfungen können an vorbestimmten Punkten auf jeden Draht
11a und 11b aufgepreßt sein, um auch eine Erzeugung von
verschiedenen Wärmestufen zu erleichtern.
ΛΑ
Leerseite -
Claims (2)
1. Haartrockner mit einem Motor mit einem zylindrischen
Gehäuse, einem vom Motor angetriebenen Gebläse, einer
Heizeinrichtung zum Erwärmen von durch das Gebläse an der Heizeinrichtung vorbeigeblasenen Luft, um dem
Motor und der Heizeinrichtung Antriebsleistung zuzuführen, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor von
einem Widerstandsdrahtträgerrahmen stromab des Gebiases
umgeben ist, wobei der Trägerrahmen umfaßt:
(a) einen zylindrischen Abschnitt mit einem Innendurchmesser, der größer als der Durchmesser des
Motors ist,, wobei die Innenfläche des zylindrischen Abschnitts mit mehreren bogenförmig beabstandeten
ersten Längsrippen versehen ist, die eine vorbestimmte Strecke radial nach innen verlaufen,
wobei die Außenfläche des zylindrischen Abschnitts mit mehreren bogenförmig beabstandeten
zweiten Längsrippen versehen ist, die radial nach außen verlaufen, wobei jede der zweiten Rippen
mit einer Längsnut versehen ist;
(b) eine hohle kegelstumpfförmige Verlängerung, die
am stromabwärtigen Ende des zylindrischen Abschnitts ausgerichtet ist, wobei die kegelstumpfförmige
Verlängerung einen Basisdurchmesser, der im wesentlichen dem zylindrischen Abschnitt entspricht,
und einen vorbestimmten stromafowärtigen
Enddurchmesser besitzt;
(c) mehrere Isolierplatten, die jeweils passend in einer jeweiligen entsprechenden Nut aufgenommen
sind, wobei jede Platte eine bestimmte Strecke vom Zylinder radial nach außen verläuft und mehrere
Kerben an der radial distalen Kante besitzt;
(d) mindestens eine kontinuierliche Länge eines im wesentlichen sinusförmig geformten Widerstandsdrahtes, der spiralförmig um die Platten gewickelt
ist und in die Kerben eingreift, und
(e) elektrische Verbindungsmittel zum wirkungsmäßigen Verbinden des Drahtes mit einer Stromquelle.
2. Haartrockner mit einem Motor, einem vom Motor angetriebenen Gebläse, einem Gehäuse, das eine vorbestimmte
Formgebung und eine Düsenöffnung besitzt, einer Widerstandsdrahtheizeinrichtung, die im allgemeinen
entsprechend der Innenfläche des Gehäuses geformt ist und mit einer im wesentlichen segmentierten
kegelstumpfförmigen Gestalt neben der Innenfläche liegt, einer zentralen zylindrischen Hülse, die koaxial
zum Motor befestigt ist, wobei die Hülse mit mehreren bogenförmig beabstandeten, in Längsrichtung
verlaufenden, sich radial erstreckenden Isolierplatten versehen ist, die zwischen dem Draht und der Hülse
angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse mit einer kegelstumpfförmigen Verlängerung am
stromabwärtigen Ende der Hülse versehen ist und daß die Isolierplatten jeweils mit mindestens einer Öffnung
versehen sind, damit vom Gebläse eingeblasene Luft um die Hülse zirkulieren kann.
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