DE4328770C2 - Anschlußbolzen, insbesondere für eine Heizwendel eines Rohrheizkörpers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Anschlußbolzen, insbesondere für eine Heizwendel eines Rohrheizkörpers mit einem heizwendel­ seitigen Ende und einem anschlußseitigen Ende gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiger Anschlußbolzen kann bei den unterschiedlich­ sten elektrischen Geräten Verwendung finden. Wird ein derar­ tiger Anschlußbolzen beispielsweise bei einem Rohrheizkörper verwendet, um dessen Heizwendel mit der stromführenden An­ schlußleitung zu verbinden, so erfüllt der Anschlußbolzen mehrere Funktionen. So soll er zunächst eine sichere Anbrin­ gung der verhältnismäßig dünnen Anschlußleitung an der Heiz­ wendel ermöglichen. Da es sich bei der Heizwendel und den Anschlußleitungen um kleine, nur schwer zu greifende Teile handelt, soll außerdem die Handhabung dieser Teile bei der Montage des Rohrheizkörpers durch die Verwendung eines An­ schlußbolzens vereinfacht werden. Ist der Rohrheizkörper mit einer Temperaturüberlastsicherung versehen, die an der an­ schlußseitigen Seite des Anschlußbolzens angeordnet ist, so soll er darüber hinaus noch ein schnelles Ansprechverhalten der Überlastsicherung sicherstellen.

Die vorstehend genannten Funktionen des Anschlußbolzens bei einem Rohrheizkörper stellen an dessen Materialeigenschaften sich widersprechende Anforderungen. Einerseits soll die Heizwendel an dem Anschlußbolzen sicher fixiert werden kön­ nen. Da dies meist dadurch geschieht, daß die Heizwendel an dem Anschlußbolzen durch Löten bzw. Schweißen befestigt wird, erfordert dies eine hohe Festigkeit und gute Temperatur­ beständigkeit des Anschlußbolzens. Andererseits soll seine elektrische Leitfähigkeit gut sein, damit keine hohen Strom­ verluste auftreten. Schließlich soll die Temperaturleitfä­ higkeit für ein schnelles Ansprechen der Temperaturüberlast­ sicherung ausreichend sein.

Bisher wurden in der Praxis Anschlußbolzen verwendet, die durchgehend aus Eisen bzw. Stahl hergestellt sind, um das An­ schweißen der Heizwendel zu ermöglichen. Ein derartiger aus Eisen bzw. Stahl hergestellter Anschlußbolzen besitzt aber gegenüber Kupfer keine so gute Temperaturleitfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit. In der Praxis ist es bereits auch bekannt, Anschlußbolzen aus Kupfer zu verwenden, auf deren heizwendelseitigem Ende ein Ring aus Eisen bzw. Stahl aufge­ schoben wird. Hierbei wird der Ring durch Verpressen an dem Anschlußbolzen aus Kupfer befestigt. Wird dann anschließend die Heizwendel an dem Ring durch Schweißen angebracht, so be­ steht die Gefahr, daß durch die Schweißtemperatur sich das von dem Ring umschlossene Kupfermaterial erweicht, so daß der Ring nicht mehr fest mit dem Anschlußbolzen verbunden ist.

Aus der DE 11 56 906 B geht ein An­ schlussbolzen der Eingangs genannten Art hervor, der aus ei­ ner Werkstoffpaarung besteht, die die Eigenschaftskombinati­ on "biegehart/biegeweich" erfüllen soll. Hierzu ist das heizwendelseitige Ende aus einem biegeweichen Material ge­ fertigt, wogegen das anschlussseitige Ende aus einem harten Material besteht. Das heizwendelseitige Ende ist gegenüber dem anschlussseitigen Ende länger ausgebildet.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Anschlußbol­ zen der eingangs genannten Art zu schaffen, der bei einfacher Handhabung einerseits eine leichte Anbringung des mit der An­ schlußleitung zu verbindenden elektrischen Geräts, wie einer Heizwendel eines Rohrheizkörpers und andererseits eine gute Leitfähigkeit besitzt.

Die vorstehende Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Insbesondere ist das heiz­ wendelseitige Ende aus einem gegenüber dem anschlußseitigen Ende gut verschweißbaren Material hergestellt, wogegen das anschlußseitige Ende aus einem gegenüber dem heizwendel­ seitigen Ende wärmeleitfähigeren Material besteht. Darüber hinaus ist das heizwendelseitige Ende kürzer als das anschlußseitige Ende die beide eine einstückige Einheit bilden.

Durch die vorgeschlagene Lösung werden die vorstehend ge­ schilderten gegensätzlichen Anforderungen an das Material des Anschlußbolzens miteinander verbunden. Dabei ist die ein­ stückige Ausbildung des Anschlußbolzens bemerkenswert, da es sich hierbei um ein Bauteil handelt, das in aller Regel einen sehr kleinen Durchmesser aufweist. Durch die Einstückigkeit bestehen für die Montage keinerlei Schwierigkeiten in der Handhabung des Anschlußbolzens, so daß trotz optimaler Funk­ tionen der jeweiligen Enden des Anschlußbolzens dieser auf einfache Weise gehandhabt werden kann.

Für das heizwendelseitige Ende kann Eisen bzw. Stahl Verwen­ dung finden, wodurch sich die Heizwendel auf besondere einfa­ che Weise durch Schweißen anbringen läßt. Demgegenüber kann das anschlußseitige Ende aus Kupfer hergestellt sein, was einen geringen Stromwiderstandswert und eine gute Temperatur­ leitfähigkeit besitzt, so daß einerseits die Stromverluste infolge eines geringen Widerstandswertes des verwendeten Ma­ terials sehr klein sind und andererseits ein frühzeitiges Ansprechverhalten einer thermischen Überlastsicherung erreicht wird.

Ist der Übergang von dem anschlußseitigen Ende zu dem heiz­ wendelseitigen Ende dicht an dem Ende der Heizwendel, so wird hierdurch ein besonders günstiger Strom- und/oder Tempera­ turfluß erreicht.

Die Einstückigkeit des Anschlußbolzens kann auf die unter­ schiedlichste Weise erreicht werden. So besteht die Möglich­ keit, daß das heizwendelseitige Ende und das anschlußseitige Ende miteinander verschweißt oder verlötet sind. Es besteht aber auch die Möglichkeit, daß das anschlußseitige Ende und das heizwendelseitige Ende durch eine formschlüssige Verbin­ dung, beispielsweise durch einen mechanischen Quetschvorgang miteinander verbunden sind. Eine weitere Alternative besteht darin, daß der Anschlußbolzen durch einen Sintervorgang her­ gestellt wird, wobei für das anschlußseitige Ende und das heizwendelseitige Ende entsprechende Materialien verwendet werden.

Zur leichteren Anbringung der Heizwendel an dem Anschlußbol­ zen ist es vorteilhaft, wenn das heizwendelseitige Ende ke­ gelförmig bzw. kegelstumpfförmig ausgebildet ist, wobei der Kegelstumpf in Richtung zur Heizwendel weist und eine solche Form besitzt, daß er zumindest teilweise in die Heizwendel eindringen kann.

Damit die Vormontage für einen Anschlußbolzen mit zwei zu­ nächst voneinander getrennten Enden möglichst einfach ge­ schehen kann, ist es weiterhin vorteilhaft, wenn das heizwen­ delseitige Ende auf seiner zu dem anschlußseitigen Ende wei­ senden Seite ein Zentrierelement aufweist. Dieses Zentrier­ element kann beispielsweise ein Zapfen sein, wobei dann das anschlußseitige Ende eine entsprechende Bohrung, Aufnahme o. dgl. zur Aufnahme des Zapfens aufweist. Selbstverständlich kann auch das anschlußseitige Ende ein Zentrierelement auf­ weisen, wobei dann das heizwendelseitige Ende mit einem ent­ sprechenden Gegenstück versehen ist.

Das anschlußseitige Ende kann unterschiedlichste Formen auf­ weisen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das anschlußsei­ tige Ende als Rohrabschnitt ausgebildet ist, wodurch die An­ bringung der Anschlußleitungen sich vereinfacht.

Wie aus vorstehendem hervorgeht, besteht grundsätzlich die Möglichkeit, daß das anschlußseitige Ende aus prinzipiell härterem Material hergestellt wird als das heizwendelseitige Ende, wogegen das anschlußseitige Ende aus einem gegenüber dem heizwendelseitigen Ende leitfähigeren Material bestehen kann. Weiterhin ist prinzipiell möglich, daß der Anschluß­ bolzen aus einem Kernbolzen aus gut wärmeleitfähigem Material besteht und mit einer Schicht an dem heizwendelseitigen Ende versehen ist, die die leichte Anbringbarkeit der Heizwendel gestattet und umgekehrt. Dieser Gedanke kann unabhängig von dem Vorstehenden realisiert werden.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand der Zeich­ nung erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des er­ findungsgemäßen Anschlußbolzens; und

Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein Ende eines Rohrheiz­ körpers mit einem erfindungsgemäßen Anschlußbol­ zen gemäß Fig. 1.

Ein in Fig. 1 dargestellter Anschlußbolzen 10 weist ein heizwendelseitiges Ende 12 und ein anschlußseitiges Ende 14 auf. Das heizwendelseitige Ende 12 aus gut schweißbarem Ma­ terial ist kegelförmig ausgebildet, wobei die Kegelspitze in Richtung einer in dieser Figur nicht dargestellten Heizwendel weist und in diese zumindest teilweise eindringen kann. An seiner zu dem anschlußseitigen Ende 14 weisenden Seite 12a ist das heizwendelseitige Ende 12 mit einem Zentrierzapfen 12b versehen, der die Anbringung des anschlußseitigen Endes 14 an dem heizwendelseitigen Ende 12 erleichtert. Ist das anschlußseitige Ende 14 als Rohrabschnitt aus gut wärmeleit­ fähigem Material ausgebildet, so wird es zur Befestigung an dem heizwendelseitigen Ende 12 über den Zentrierzapfen 12b geschoben. Anschließend werden das heizwendelseitige Ende 12 und das anschlußseitige Ende 14 miteinander verlötet. Denkbar ist aber auch ein Schweiß- oder Quetschvorgang. Das heizwen­ delseitige Ende 12 ist in diesem Ausführungsbeispiel aus Eisen hergestellt, wogegen das anschlußseitige Ende 14 aus Kupfer hergestellt ist. Weitere Anbringungs- oder Befesti­ gungsmöglichkeiten sind jederzeit möglich.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist der erfindungsgemäße An­ schlußbolzen 10 in das Anschlußende eines teilweise darge­ stellten Rohrheizkörpers 20 eingebaut. Das heizwendelseitige Ende 12 des Anschlußbolzens 10 ist mit der Heizwendel 22 durch Schweißen oder Löten verbunden. Die Heizwendel 22 ist in dem Rohrheizkörper 20 in einem Isoliermaterial 24 einge­ bettet, so daß keine elektrische Verbindung zwischen der Heizwendel 22 und dem aus beispielsweise Stahl hergestellten Außenmantel des Rohrheizkörpers 20 möglich ist. Das anschluß­ seitige Ende 14 des Anschlußbolzens 10 ist ebenfalls in einem Isoliermaterial 26 eingebettet und mit nicht weiter darge­ stellten Stromzuführungen versehen. Auf das anschlußseitige Ende 14 des Anschlußbolzens 10 ist ein Sicherungselement 28 aufgeschoben, das über Anschlußleitungen 30 mit einer Siche­ rungseinheit verbunden ist. Am freien Ende des Rohrheizkör­ pers 20 ist noch ein Verschlußstopfen 32 vorgesehen.

Wie aus der Fig. 2 hervorgeht, ist es günstig, wenn der Ab­ stand zwischen dem Übergangsbereich zwischen dem anschlußsei­ tigen Ende 14 und dem heizwendelseitigen Ende 12 dicht in der Nähe der Anbringungsstelle der Heizwendel 22 ist. Der in Fig. 2 dargestellte Absatz kann zur Verbesserung des Strom­ überganges von dem anschlußseitigen Ende 14 zu dem heizwen­ delseitigen Ende 12 bzw. zur Heizwendel 22 noch verkleinert werden.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß der erfindungs­ gemäße Anschlußbolzen auch bei anderen elektrischen Geräten Verwendung finden kann, wobei in solchen Fällen dann von einem geräteseitigem Ende anstelle eines heizwendelseitigem Ende gesprochen werden muß.

Claims (10)

1. Anschlussbolzen für eine Heizwendel (22) eines Rohrheizkörpers (20), mit einem heiz­ wendelseitigen Ende (12) und einem anschlussseitigen Ende (14), wobei das heizwen­ delseitige Ende (12) aus einem andersartigen Material als das anschlussseitige Ende (14) ausgebildet ist und wobei das heizwendelseitige Ende (12) sowie das anschluss­ seitige Ende (14) eine einstückige Einheit bilden, dadurch gekennzeichnet, dass das heizwendelseitige Ende (12) aus einem gegen­ über dem anschlussseitigen Ende (14) gut verschweißbarem Material hergestellt ist, wogegen das anschlussseitige Ende (14) aus einem gegenüber dem heizwendelseiti­ gen Ende (12) leitfähigeren Material besteht, und dass das heizwendelseitige Ende (12) kürzer ist als das anschlussseitige Ende (14).

2. Anschlussbolzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des heizwendelseitigen Endes (12) Ei­ sen ist.

3. Anschlussbolzen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des anschlussseitigen Endes (14) Kup­ fer ist.

4. Anschlussbolzen nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das anschlussseitige Ende (14) und das heizwen­ delseitige Ende (12) miteinander verlötet sind.

5. Anschlussbolzen nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das heizwendelseitige Ende (12) und das an­ schlussseitige Ende miteinander verschweißt sind.

6. Anschlussbolzen nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das heizwendelseitige Ende (12) und das an­ schlussseitige Ende (14) formschlüssig miteinander verbunden sind.

7. Anschlussbolzen nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussbolzen (10) durch einen Sintervorgang hergestellt ist.

8. Anschlussbolzen nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das heizwendelseitige Ende (12) kegelförmig aus­ gebildet ist.

9. Anschlussbolzen nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das heizwendelseitige Ende (12) auf seiner zu dem anschlussseitigen Ende (14) weisenden Seite (12a) ein Zentrierelement (12b) auf­ weist.

10. Anschlussbolzen nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das anschlussseitige Ende (14) als Rohrabschnitt ausgebildet ist.