EP1750484A1

EP1750484A1 - Heizband für einen elektrischen Heizer, Heizer mit einem derartigen Heizband sowie Verfahren zum Herstellen des Heizbandes

Info

Publication number: EP1750484A1
Application number: EP06013809A
Authority: EP
Inventors: Josef Reithofer; Christian Dipl.-Ing. Auradnik
Original assignee: Electrovac AG
Current assignee: Electrovac AG
Priority date: 2005-08-01
Filing date: 2006-07-04
Publication date: 2007-02-07
Also published as: US7446286B2; DE102005036581A1; US20070023415A1

Abstract

Ein Heizband zur Verwendung als Heizelement in einem elektrischen Heizer besteht aus einem profilierten und einen Widerstandsabschnitt (13) bildenden Band aus einem metallischen Flachmaterial sowie aus über eine gemeinsame Längsseite (11) wegstehenden, einstückig mit dem Widerstandsabschnitt (13) erzeugten Befestigungselementen zur Befestigung des Heizbandes an einem Träger (2). Das Band ist zick-zack-förmig strukturiert. Die Befestigungselemente sind ausschließlich an den planen Schenkelabschnitten (8) des zick-zag-förmigen Heizbandes vorgesehen.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Heizband gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1, auf einen Heizer (auch Heizmodul) gemäß Oberbegriff Patentanspruch 9 sowie auf ein Verfahren gemäß Oberbegriff Patentanspruch 11.
Elektrische Heizer und dabei speziell auch solche zur Verwendung für elektrische Heizplatten, insbesondere für Glaskeramikplatten, sind in unterschiedlichsten Ausführungen bekannt. Bekannt ist es dabei u.a. auch ( EP 0 590 315 ), als elektrisches mit dem Heizstrom beaufschlagtes Heizelement ein flaches dünnes Heizband zu verwenden, welches mit Hilfe von angeformten Befestigungslaschen oder -elementen an einer Oberflächenseite eines aus einem elektrisch und thermisch isolierenden Material bestehenden Trägers oder Grundkörper aufrecht stehend, d.h. mit den Ebenen des Bandes senkrecht oder nahezu senkrecht zur Ebene der Oberflächenseite des Grundkörpers orientiert an diesem befestigt ist. Das Heizband ist aus einem Ausgangsmaterial, welches aus einem für elektrische Heizelemente geeigneten dünnen bandförmigen Metallblech besteht, einstückig mit den Befestigungselementen so hergestellt, dass diese über eine gemeinsame Längsseite eines sich über die gesamte Heizbandlänge erstreckenden bandförmigen Widerstandsabschnitts des Heizbandes wegstehen. Die Herstellung erfolgt durch entsprechendes Zuschneiden des bandförmigen Ausgangsmaterial an einer Längsseite in der Form, dass bei diesem Zuschneiden die Befestigungselemente erhalten bzw. freigeschnitten werden. Danach erfolgt im bekannten Fall eine bleibende Profilierung des Heizbandes in der Form, dass dieses in seiner Längserstreckung sinusförmig gewellt ist. Ein Großteil der im Verlauf des Heizbandes aufeinanderfolgenden Befestigungselemente befindet sich dann jeweils an wenigsten einem Umkehrbereich dieser Wellung und weist dadurch ein den Umkehrbereichen entsprechendes Profil auf.
Das bekannte Heizband besitzt erhebliche Nachteile. So sind dessen Befestigungselemente im Verlauf des Heizbandes in einem relativ großen Abstand voneinander vorgesehen, um während des Betriebes des Heizers durch elastische Verformung des Heizbandes eine Kompensation von Spannungen zu ermöglichen, die sich durch unterschiedliche Längenausdehnungen des Materials des Grundkörpers und des Heizbandes ergeben und die ohne eine solche Kompensation zur Beschädigung des Grundkörpers sowie insbesondere auch zu einem Lösen der Verbindung zwischen Heizband und Grundkörper führen können.
Nachteilig ist bei dem bekannten Heizband weiterhin, dass sich während des Betriebes des Heizers entlang des Heizbandes aufeinander folgende Abschnitte unterschiedlicher Temperatur ergeben, was u.a. zu einem sichtbaren inhomogenen optischen Glühbild des Heizbandes führt. Weiterhin bedingen die Bereiche unterschiedlicher Temperatur zusätzliche Spannungen im Heizband. Ferner tritt bei vorgegebener Heizleistung an den Bereichen höherer Temperatur eine erhöhte Korrosion oder Oxidation auf, so dass insgesamt gesehen die Lebensdauer des Heizers bzw. Heizmoduls stark beeinträchtigt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Heizband aufzuzeigen, welches die Nachteile des Standes der Technik vermeidet, insbesondere während des Betriebes des Heizers ein gleichmäßiges optisches Glühbild gewährleistet, und zwar bei verbesserter Lebensdauer und bei Minimierung von durch unterschiedliche thermische Ausdehnung bedingten thermischen Spannungen. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Heizband entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet.
Ein Heizer oder Heizmodul ist Gegenstand des Patentanspruches 9. Ein Verfahren zum Herstellen des Heizbandes ist Gegenstand des Patentanspruches 11.
Das erfindungsgemäße aus einem dünnen metallischen Flachmaterial (Metallblech) hergestellte Heizband ist zick-zag-förmig profiliert, d.h. um in der Ebene des Flachmaterials liegende und quer oder senkrecht zum Verlauf des Heizbandes orientierte Achsen vielfach zick-zag-förmig bleibend abgewinkelt, und zwar bevorzugt mit jeweils planen oder im wesentlich planen Schenkelabschnitten zwischen den Abwinklungen bzw. den Umkehrbereichen der zick-zag-förmigen Profilierung. Die Materialdicke des metallischen Flachmaterials bzw. des Heizbandes liegt beispielsweise im Bereich von 0,04mm bis 0,1mm.
Für das erfindungsgemäße Heizband sind weiterhin unterschiedlichste Ausgestaltungen möglich, und zwar u.a. entsprechend den nachfolgenden Merkmalen, die jeweils allein oder in beliebiger Kombination vorhanden sei können. So besteht die Möglichkeit,

dass die Befestigungselemente Laschen, insbesondere quadratische oder rechteckförmigen Laschen sind,
und/oder
dass die Befestigungselemente jeweils in der Mitte des Schenkelabschnitts vorgesehen sind,
und/oder
dass die Befestigungselemente in Richtung des Verlaufs des Heizbandes eine Breite aufweisen, die wesentlich kleiner ist als die Länge des zugehörigen Schenkelabschnitts in Richtung des Verlaufs des Heizbandes,
und/oder
dass die Breite der Befestigungselemente in Richtung des Verlaufs des Heizbandes etwa maximal einem Drittel der Länge des zugehörigen Schenkelabschnittes beträgt,
und/oder
dass die Breite der Befestigungselemente kleiner ist als die Höhe, die der bandförmige Widerstandsabschnitt im Bereich des jeweiligen Schenkelabschnitts senkrecht zum Verlauf des Heizbandes aufweist,
und/oder
dass die Breite des jeweiligen Befestigungselementes maximal ein Drittel der Höhe des bandförmigen Widerstandselementes ist,
und/oder
dass zumindest auf einer Teillänge des Heizbandes im Verlauf dieses Heizbandes aufeinander folgende Schenkelabschnitte in Ebenen angeordnet sind, die einen spitzen Winkel miteinander einschließen,
und/oder
dass die Umkehrbereiche jeweils gerundet ausgebildet sind,
und/oder
dass sämtliche Schenkelabschnitte in Richtung des Verlaufs des Heizbandes jeweils die gleiche Länge aufweisen,
und/oder
dass die Höhe des bandförmigen Widerstandsabschnitts entlang des Heizbandes derart eingestellt ist, dass sich für den Widerstandsabschnitt ein konstanter Widerstandsverlauf ergibt.

Auch für die Herstellung des Heizbandes bestehen unterschiedlichste Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, und zwar u.a. entsprechend den nachfolgenden Merkmalen, die jeweils allein oder in beliebiger Kombination vorhanden sei können. So besteht die Möglichkeit,

dass das Profilieren des Ausgangsmaterials in einem kontinuierlichen Verfahren erfolgt, beispielsweise unter Verwendung von zwei an ihrem Umfang jeweils zahnradartig ausgebildeten Profilierräder oder Walzen, die im Bereich ihrer ineinandergreifenden Zähnen und Zahnzwischenräume einen Arbeits- oder Profilierspalt bilden, durch den das Ausgangsmaterial hindurchgeführt ist,
und/oder
dass das Zuschneiden des Ausgangsmaterials zur Bildung der Befestigungselemente bei der Profilierung des Materials erfolgt,
und/oder
dass das Profilierwerkzeug gleichzeitig als Schneid- oder Stanzwerkzeug zum Freischneiden der Befestigungselemente ausgebildet ist,
und/oder
dass zur Erzeugung der Befestigungselemente ein Schneidwerkzeug verwendet wird, in welchem das bereits profilierte Ausgangsmaterial mit seiner Profilierung lagegenau positioniert ist,
und/oder
dass ein Schneidwerkzeug verwendet wird, welches aus wenigstens zwei zahnradartigen und gegenläufig umlaufend angetriebenen Räder oder Walzen besteht, die im Bereich ihrer ineinandergreifenden Zähne und
Zahnzwischenräume einen das profilierte Ausgangsmaterial aufnehmenden Förderspalt bilden und die synchron mit Schneidwerkzeugen gegensinnig umlaufend angetrieben sind,
und/oder dass
ein bandförmiges Material als Ausgangsmaterials verwendet wird.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Es zeigen:

Fig. 1: in sehr vereinfachter schematischer Teildarstellung einen Heizer gemäß der Erfindung, zusammen mit einer über dem Heizer angeordneten Glas-Keramik-Platte;
Fig. 2: in vergrößerter Darstellung eine Draufsicht auf eine Teillänge des Heizbandes des Heizers der Figur 1;
Fig. 3: einen Schnitt durch das Heizbandes entsprechend der Linie I - I der Figur 2;
Fig. 4: in schematischer Darstellung eine Teillänge des Heizbandes der Figuren 2 und 3 bei dessen Herstellung;
Fig. 5: in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zum Herstellen des Heizbandes der Figuren 2 und 3.

Der in den Figuren allgemein mit 1 bezeichnete elektrische Heizer besteht in an sich bekannter Weise aus einem napfartigen, an der Oberseite offenen Grundkörper 2 sowie aus einem Heizband 3, welches hochkant am Boden 4.1 der Ausnehmung 4 des Grundkörpers 2 angeordnet ist, und zwar in einem Verlauf mit einer Vielzahl von Windungen, so dass sich das Heizband 3 möglichst gleichmäßig über die gesamte Fläche des beispielsweise kreisförmigen Bodens 4.1 erstreckt und während des Betriebes des Heizers 1 über die wirksame Heizfläche eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Heizleistung erreicht ist. An der Oberseite ist der Grundkörper 2 durch eine das Kochfeld eines Elektroherdes bildende Platte 5 aus einem hitzebeständigen elektrisch isolierenden Material, beispielsweise aus Glaskeramik verschlossen.
Im Detail besteht der Grundkörper 2 aus einem inneren, napfförmigen und die Ausnehmung 4 bildenden Träger oder Grundkörperelement 6, welches aus einem elektrisch sowie auch thermisch isolierenden Material mit ausreichend hoher thermischer Festigkeit gefertigt ist, sowie aus einem äußeren Gehäuse oder Grundkörperelement 7 aus Metall, mit welchem das Heizmodul 1 an einer nicht dargestellten Tragkonstruktion eines Elektroherdes befestigbar ist.
Das Heizband 3 ist aus einem für derartige Heizbänder geeigneten dünnen metallischen Flachmaterial (Metallblech) so gefertigt, dass dieses Heizband 3, wie in den Figuren 2 und 3 deutlich dargestellt ist, um Achsen senkrecht zu seiner Längserstreckung zick-zack-förmig bleibend bzw. rückfederfrei gebogen bzw. profiliert ist, und zwar mit jeweils geradlinig verlaufenden oder planen bzw. im Wesentlichen geradlinig verlaufenden oder im Wesentlichen planen Bandabschnitten 8 zwischen jeweils zwei außenliegenden gerundeten Umkehrbereichen 9 und 10 der zick-zack-förmigen Profilierung.
Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Heizband 3 in der Mitte jedes Schenkelabschnitts 8, d.h. jeweils mit gleichem Abstand von den angrenzenden Umkehrbereichen 9 und 10 einstückig mit über einen gemeinsamen Längsrand oder eine gemeinsame Längskante 11 wegstehenden laschenartigen Befestigungselementen 12 versehen, von denen jedes ebenso wie der zugehörige Schenkelabschnitt 8 plan ausgebildet ist. Das Heizband bildet somit einen durchgehenden bandartigen Widerstandsabschnitt 13 mit der Längskante 11 und einen Befestigungsabschnittbestehend aus einer Vielzahl von Befestigungselementen 12.
Mit den Befestigungselementen 12, die ausschließlich an den Schenkelabschnitte 8 vorgesehen sind, ist das Heizband 3 im Boden 4.1 hochkant stehend derart befestigt, dass die Ebenen der Schenkelabschnitte 8 senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zur Ebene des Bodens 4.1 orientiert sind. Die Befestigungselemente 12 greifen hierfür in das Material des Grundkörperelements 6 ein und sind dort in geeigneter Weise verankert, und zwar derart, dass die Längskante 11 in der Ebene des Bodens 4.1 liegt, oder aber dass die Längskante 11 von der Ebene des Bodens 4.1 geringfügig beabstandet ist, oder aber dass der Widerstandsabschnitt 13 des Heizbandes 3 entlang der Längskante 11 geringfügig in das Material des Grundkörperelementes 6 eingebettet ist.
Senkrecht zum Verlauf des Heizbandes 3 besitzt der Widerstandsabschnitt 13 eine Breite bzw. Höhe H und die Befestigungselemente 12 eine Länge L, die bei der dargestellten Ausführungsform kleiner ist als die Breite H, auf jeden Fall aber auch deutlich kleiner ist als die Materialdicke des isolierenden Grundkörperelements 6 im Bereich des Bodens 4.1. Die Breite B der Befestigungslaschen 12 ist kleiner als die Länge des jeweiligen Schenkelabschnitts 8 und beträgt bei der dargestellten Ausführungsform etwa ein Drittel der Länge des zugehörigen Schenkelabschnitts 8.
Das in mehreren Windungen am Boden 4.1 verteilte, zick-zack-förmig profilierte Heizband 3 ist an seinen beiden Enden mit Anschlusselektroden 14 verbunden, über die im Betrieb des Heizers der Heizstrom zugeführt wird, und zwar derart, dass das Heizband 3 in einem sichtbaren Strahlbereich betrieben wird.
Das Heizbandes 3 ist über seine gesamte Länge gleichmäßig profiliert, d.h. die Schenkelabschnitte 8 besitzen jeweils gleiche Länge. Bevorzugt ist das Heizband 3 weiterhin auch derart am Grundkörper 2 montiert, dass die in Heizbandlängsrichtung aufeinander folgenden Befestigungslaschen oder -elemente 12 jeweils ein und den selben Abstand voneinander aufweisen.
Durch die beschriebene Ausbildung des Heizbandes, d.h. durch die zick-zack-förmige Profilierung, durch die Anordnung der Befestigungselemente 12 jeweils in der Mitte eines Schenkelabschnittes 8 sowie ausschließlich an diesen Schenkelabschnitten 8, und durch die flache und relativ schmale Ausbildung der Befestigungselemente 12, auch im Vergleich zur Höhe H des Widerstandsabschnittes 13 ist erreicht, dass sich beim Einschalten und Abschalten des Heizers 1 sowie auch während des Betriebes des Heizers eine gleichmäßige Temperaturverteilung entlang des Heizbandes 3 sowie insbesondere auch ein gleichmäßiges, homogenes optisches Glühbild ergeben, und zwar ohne optisch wahrnehmbare Helligkeitsunterschiede innerhalb der Schenkelabschnitte 8 und der angrenzenden Umkehrbereiche 9 und 10.
Diese gleichmäßige Temperaturverteilung ist insbesondere darauf zurückzuführen, dass die Befestigungselemente 12 nicht willkürlich am Heizband 3 verteilt vorgesehen sind, sondern jeweils exakt in der Mitte des jeweiligen Schenkelabschnittes 8, und dass die Befestigungselemente 12 relativ schmal ausgebildet sind, insbesondere auch im Vergleich zur Höhe H des Widerstandsabschnittes 13. Allein schon durch die schmale Ausbildung der Befestigungslaschen 12 ergibt sich keine merkliche Änderung des Widerstandswertes oder des Widerstandsverlaufs entlang des Heizbandes 3 sowie keine merkliche Wärmeableitung vom Widerstandsbereich 13 an das Grundkörperelement 6. Durch die Anordnung der Befestigungselemente 12 jeweils in der Mitte jedes Schenkelabschnitts 8 und damit in der Mitte des zick-zack-förmigen Heizbandes 3 werden eventuelle noch geringfügige Wärmeverluste, die an den Befestigungselementen 12 auftreten, von außen her, d.h. von den Umkehrbereichen 9 und 10 her voll ausgeglichen, so dass sich der erwähnte konstante Temperaturverlauf sowie insbesondere auch das erwähnte, homogene optische Glühbild ergeben.
Da das Heizband 3 an jedem Schenkelabschnitt 8 mit einem Befestigungselement 12 am Grundkörper 2 gehalten ist, ist eine zuverlässige Verankerung des Heizbandes 3 am Grundkörper gewährleistet, d.h. eine hohe Verbindungsfestigkeit zwischen Heizband 3 und Grundkörper 2 gegeben. Durch die gleichmäßige Temperaturverteilung entlang des Heizbandes 3 und durch die Vermeidung von heißen und kalten Bereichen sind weiterhin thermisch bedingte Spannungen innerhalb des Heizbandes vermieden und damit u.a. auch die Gefahr von Korrosionen oder Oxidationen an besonders heißen Bereichen des Heizbandes, so dass durch die erfindungsgemäße Ausbildung die Lebensdauer des Heizmoduls 1 wesentlich erhöht wird.
Die für das Heizband 3 und den Grundkörpern 2 bzw. das Grundkörperelement 6 verwendeten Materialien weisen stark unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten auf, so dass es bei der während des Betriebes des Heizers 1 herrschenden relativ hohen Temperatur zu unterschiedlichen Längenausdehnungen zwischen Grundkörper 2 und Heizband 3 kommt, die (Längenausdehnungen) aber durch die Zick-Zack-Form des Heizbandes 3 und durch die Anordnung der Befestigungselemente 12 jeweils nur in der Mitte der Schenkelabschnitte 8 problemlos und ohne einen maßgeblichen Anstieg mechanischer Spannungen bereits durch eine geringfügige elastische Verformung in den ausgerundeten Umkehrbereichen 9 und 10 ausgeglichen werden können. Thermisch bedingte Spannungen, die zu einer Schädigung des Grundkörpers 2 sowie insbesondere auch zu einem Loslösen des Heizbandes 3 vom Grundkörper 2 führen könnten, sind somit wirksam vermieden.
Wie vorstehend ausgeführt, ist wesentlich bei der Erfindung, dass die Befestigungselemente 12 nicht willkürlich verteilt am Heizband 3 vorgesehen sind, sondern jeweils ausschließlich an den planen oder im Wesentlichen planen Schenkelabschnitten 8 und damit ebenfalls plan oder im Wesentlichen plan ausgebildet sind. Dies lässt sich beispielsweise mit der in den Figuren 3 und 4 schematisch dargestellten Herstellungsmethode des Heizbandes 3 erreichen.
Für die Herstellung des Heizbandes 3 wird demnach ein metallisches dünnes bandförmiges Flach- oder Ausgangsmaterial 15 (Metallblech) verwendet, welches eine Breite aufweist , die gleich der Summe aus H und L ist, und welches bei der Herstellung z.B. kontinuierlich von einem Vorrat bzw. einer Rolle abgezogen und in einer ersten Bearbeitungsstation 16 profiliert wird. Die Arbeitsstation 16 besteht im Wesentlichen aus zwei gegenläufig angetriebenen, zahnradähnlichen Profilierrädern17 und 18, die im Bereich ihrer ineinandergreifenden Zähne bzw. Zahnzwischenräume einen Arbeits- oder Profilierspalt bilden, durch den das bandförmige Ausgangsmaterial 15 hindurchgeführt ist, so dass es dann in Förderrichtung A nach der Arbeitsstation 16 die über die gesamte Länge des Heizbandes gleichförmige zick-zack-förmige Profilierung aufweist.
In einer in Förderrichtung A auf die Arbeitsstation 16 folgenden Arbeitsstation 19 erfolgt das Freistanzen oder Freischneiden der Befestigungselemente 12 aus dem bandförmigen Ausgangsmaterial 15. Hierfür weist die Arbeitsstation 19 wiederum zwei zahnradartig ausgebildete Räder oder Walzen 20 und 21 auf, die mit ihren Zähnen und Zahnzwischenräumen ineinandergreifend einen Führungs- und Ausrichtspalt bilden, durch den das profilierte Ausgangsmaterial 15 bezüglich seiner Profilierung ausgerichtet hindurchgeführt ist. Die Räder 20 und 21 bilden gleichzeitig die Schneidwerkzeuge zum Freischneiden oder Freistanzen der Befestigungselemente 12.
Da das Ausgangsflachmaterials 15 mit seiner Profilierung relativ zu der Drehstellung der Räder 20 und 21 exakt ausgerichtet ist, ist es auch möglich, mit den an diesen Rädern vorgesehenen Schneidwerkzeugen oder Schneiden die Befestigungselemente 12 aus dem Ausgangsflachmaterial 15 auszuschneiden, und zwar jeweils exakt in der Mitte eines Schenkelabschnittes 8.
Durch eine nicht dargestellte Messeinrichtung kann kontinuierlich der relative Widerstand je Längeneinheit des Ausgangsflachmaterials 15 ermittelt werden, und zwar beispielsweise durch Messen des elektrischen Widerstandswertes zwischen zwei in Längsrichtung des Ausgangsflachmaterials 15 voneinander beabstandeten Bereichen. Der gemessene Widerstandswert wird mit einem in einer Mess- und Steuerelektronik abgelegten Sollwert verglichen, so dass dann beim Freischneiden der Befestigungselemente 12 in der Arbeitsstation 19 die Breite bzw. Höhe H des Widerstandsabschnittes 13 derart variiert werden, dass sich für den Widerstandsabschnitt 13 der erforderliche Widerstandswert je Längeneinheit ergibt, und zwar unter Beibehaltung der gleichförmigen zick-zack-förmigen Profilierung.
Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird.

Bezugszeichenliste

1: Heizer oder Heizmodul
2: Grundkörper
3: Heizband
4: Ausnehmung oder Öffnung im Grundkörper 2
4.1: Boden
5: Platte
6, 7: Grundkörperelement
8: Schenkelabschnitt
9, 10: Umkehrbereich
11: Längskante
12: Befestigungselement oder Befestigungslasche
13: Widerstandsabschnitt
14: Anschlusselektrode
15: bandförmiges Ausgangsmaterial
16: Arbeitsstation
17, 18: Profilierräder oder Walze
19: Arbeitsstation
20, 21: Führungs- und Ausrichtrad mit Schneid- oder Stanzwerkzeug

Claims

Heizband zur Verwendung als Heizelement in einem elektrischen Heizer oder Heizmodul, bestehend aus einem profilierten und einen Widerstandsabschnitt (13) bildenden Band aus einem metallischen Flachmaterial sowie aus über eine gemeinsame Längsseite (11) wegstehenden und einstückig mit dem Widerstandsabschnitt (13) aus dem Flachmaterial hergestellten oder erzeugten Befestigungselementen zur Befestigung des Heizbandes an einem Träger oder Grundkörper (2),
dadurch gekennzeichnet,
dass das Band zick-zack-förmig strukturiert ist mit Schenkelabschnitten (8) zwischen Umkehrbereichen (9, 10) der Zick-Zack-Form, und dass die Befestigungselemente ausschließlich an den Schenkelabschnitten (8) vorgesehen sind.
Heizband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Schenkelabschnitte (8) zwischen den Umkehrbereichen (9, 10) der Zick-Zack-Form jeweils plan oder im Wesentlichen plan ausgeführt sind.
Heizband nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die Befestigungselemente (12) Laschen, insbesondere quadratische oder rechteckförmigen Laschen sind und/oder jeweils in der Mitte oder nahe der Mitte des Schenkelabschnitts (8) vorgesehen sind.
Heizband nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente (12) in Richtung des Verlaufs des Heizbandes (3) eine Breite aufweisen, die wesentlich kleiner ist als die Länge des zugehörigen Schenkelabschnitts (8) in Richtung des Verlaufs des Heizbandes (3),
und/oder
dass die Breite der Befestigungselemente (12) in Richtung des Verlaufs des Heizbandes (3) etwa maximal einem Drittel der Länge des zugehörigen Schenkelabschnittes (8) beträgt,
und/oder
dass die Breite der Befestigungselemente (12) kleiner ist als die Höhe (H), die der bandförmige Widerstandsabschnitt (13) im Bereich des jeweiligen Schenkelabschnitts (8) senkrecht zum Verlauf des Heizbandes (3) aufweist, wobei die Breite des jeweiligen Befestigungselementes (12) beispielsweise maximal ein Drittel der Höhe (H) des bandförmigen Widerstandselementes (13) ist.
Heizband nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest auf einer Teillänge des Heizbandes (3) im Verlauf dieses Heizbandes aufeinander folgende Schenkelabschnitte (8) in Ebenen angeordnet sind, die einen spitzen Winkel miteinander einschließen.
Heizband nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umkehrbereiche (9, 10) jeweils gerundet ausgebildet sind.
Heizband nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Schenkelabschnitte (8) in Richtung des Verlaufs des Heizbandes (3) jeweils die gleiche Länge aufweisen.
Heizband nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des bandförmigen Widerstandsabschnitts (13) entlang des Heizbandes (3) derart eingestellt ist, dass sich für den Widerstandsabschnitt (13) ein konstanter Widerstandsverlauf ergibt.
Elektrischer Heizer bestehend aus einem Grundkörper (2) aus elektrisch isolierenden Material sowie aus einem an einer Oberflächenseite des Grundkörpers hochkant angeordneten, aus einem metallischen Bandmaterial oder Ausgangsmaterial hergestellten Heizband (3), welches einen mit einem Heizstrom beaufschlagbaren bandförmigen Widerstandsabschnitt (13) bildet und mit über eine gemeinsame Längsseite (11) des Widerstandsabschnittes (13) wegstehenden und ebenfalls aus dem Flachbandmaterial (15) hergestellten Befestigungselementen (12) an dem Grundkörper (2) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizband (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüchen 1 - 8 ausgebildet ist.
Heizer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) wenigstens eine muldenartige Vertiefung oder Ausnehmung (4) aufweist, und dass das wenigstens eine Heizband (3) am Boden (4.1) der Vertiefung oder Ausnehmung (4) hochkant stehend befestigt ist.
Verfahren zum Herstellen eines Heizbandes nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass aus einem metallischen Ausgangsmaterial (15), beispielsweise aus einem bandförmigen Ausgangsmaterial, in einer Schneid- oder Stanzstation (19) lagegenau zu der zick-zack-förmigen Profilierung und lagegenau zu den Schenkelabschnitten (8) durch Stanzen bzw. Zuschneiden des Ausgangsmaterials (15) die Befestigungselemente (12) an einer Längsseite (11) des Widerstandsabschnitts (13) gebildet werden.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
dass das Profilieren des Ausgangsmaterials (15) in einem kontinuierlichen Verfahren erfolgt, beispielsweise unter Verwendung von zwei an ihrem Umfang jeweils zahnradartig ausgebildeten Profilierräder oder Walzen (17, 18), die im Bereich ihrer ineinandergreifenden Zähnen und Zahnzwischenräume einen Arbeits- oder Profilierspalt bilden, durch den das Ausgangsmaterial (15) hindurchgeführt ist,
und/oder
dass das Zuschneiden des Ausgangsmaterials zur Bildung der Befestigungselemente (12) bei der Profilierung des Materials erfolgt, wobei das verwendete Profilierwerkzeug beispielsweise gleichzeitig als Schneid- oder Stanzwerkzeug zum Freischneiden der Befestigungselemente (12) ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass zur Erzeugung der Befestigungselemente (12) ein Schneidwerkzeug (19) verwendet wird, in welchem das bereits profilierte Ausgangsmaterial (15) mit seiner Profilierung lagegenau positioniert ist und welches beispielsweise aus wenigstens zwei zahnradartigen und gegenläufig umlaufend angetriebenen Räder oder Walzen (20, 21) besteht, die im Bereich ihrer ineinandergreifenden Zähne und Zahnzwischenräume einen das profilierte Ausgangsmaterial (15) aufnehmenden Förderspalt bilden und die synchron mit Schneidwerkzeugen gegensinnig umlaufend angetrieben sind.