CN211457388U - 电加热元件 - Google Patents

Abstract

电加热元件，其具有金属的外护套（1），外护套具有内置的电加热导体（2），其中加热导体（2）的端部直接或者在中间布置连接金属线的情况下从外护套（1）的两端伸出来并且分别被连接到柔性的连接线（3）上，其在里面具有至少一根用于与加热导体（2）的端部相连接的电导体（4）并且在外面具有电绝缘部（5），其中从加热元件的外护套（1）经由加热导体端部（2）与连接线（3）的电导体（4）之间的连接部位直至连接线（3）的绝缘部（5）的一个或多个连接区域（6）被由无机有机复合材料构成的包封部（7）包围，其中包封部（7）在外护套（1）和绝缘部（5）的朝向彼此的端部的邻近处直至超过外护套（1）并且超过绝缘部（5）构造。

Description

电加热元件

技术领域

本实用新型涉及一种电加热元件，该电加热元件具有金属的外护套，所述外护套则具有至少一个内置的电加热导体，所述电加热导体被电绝缘的陶瓷材料包围，其中加热导体的端部直接地或者在中间布置连接金属线（Anschlussdraht）的情况下从外护套的一端或两端伸出来并且相应地被连接到柔性的连接线上，所述柔性的连接线在里面具有至少一个用于与加热导体的端部相连接的电导体并且在外面具有电绝缘部。

根据本实用新型的加热元件尤其用于对注塑模具或压铸模具进行加热或用于对热流道技术中的喷嘴进行加热。电绝缘部例如能够以绝缘软管的形式来提供。

背景技术

关于现有技术，例如要参照DE 10 2004 007 542 B4。从该公开文献中已知一种具有类似结构的电加热体，其中该加热体以及本实用新型的主题也能够被盘绕成螺旋管筒（Wendelrohrpatrone）。

例如在DE 203 01 966 U1中说明并且讨论了加热体和所邻接的柔性的绞合线之间的连接区域。

根据该现有技术和另外已知的现有技术，已知不同的连接方式，通过所述连接方式使得柔性的连接线能够被安置到电加热元件的刚性的连接端上。例如，这些能够是插头或者借助于软管来隔离的挤压连接部。其也能够是被埋入在具有浇铸材料（Vergussmasse）的管件中的连接器件。

已知的实施方式制造起本非常昂贵并且因此通常不节省空间，因为它们在纵向方向和横向方向上都需要相当大的安装空间。而且，已知的版本只有用很大的开销才能防潮地构造。

实用新型内容

基于这种现有技术，本实用新型的任务是，提供一种所述类型的电加热元件，对于该电加热元件来说能够实现加热元件与连接用绞线（Anschlusslitze）之间的防潮的且节省空间的连接，其中同时能够减少制造时间和制造成本。也应该实现单个部件的减少。还应确保良好的耐温性和机械强度。此外，连接部位应该形成良好的机械的张力释放结构（Zugentlastung）。

为了解决这个任务而提出，从加热元件的外护套经由加热导体端部与连接线的电导体之间的连接部位直至连接线的绝缘部的连接区域被由无机-有机复合材料构成的包封部（Umspritzung）所包围，其中所述包封部在外护套和绝缘部的朝向彼此的端部的邻近处直至超过外护套并且超过绝缘部构造而成。

这种设计方案的结果是，产生并且提供电加热元件与连接线之间的防潮的并且节省空间的连接以供使用，其中不仅实现防潮的设计而且特别是也实现节省空间的连接。在这种情况下，制造时间被最小化，因为仅仅需要几个制造步骤，以用于给正确定位的部件配备相应的由无机-有机复合材料构成的包封部。以此不仅减少了制造时间并且因此减少了制造成本，而且所需要的单个部件也明显比现有技术少。而且，实现了良好的耐温性和良好的机械强度。此外，通过挤压包封（Umspritzen）减轻了连接部位的机械负荷，从而在一定程度上形成一种张力释放结构。

优选规定，外护套由管形成。

在此优选规定，外护套由钢、优选不锈钢或镍构成。

此外优选规定，陶瓷材料由高度压缩的氧化镁粉末构成。

也规定，外护套与加热导体和陶瓷材料一起经过不完全退火（weichglühen），因而其能够弯曲。

特别优选地规定，绝缘部由PTFE、Kapton、硅树脂或玻璃丝构成。

也规定，电加热导体几乎在外护套的整个长度范围内构造为加热螺旋管（Heizwendel）并且仅仅处于外护套的内部和处于外护套的外部的端部区域构造为直线的线区段（Drahtabschnitt）。

对于根据本实用新型的加热元件来说，达到最高750℃的最大工作温度。

在连接区域中、即在没有加热螺旋管但是设置有直线的线区段的区域中-所述直线的线区段优选在直径中也还能够比加热螺旋管的材料构造得厚-在使用时加热到最大260°℃。在这样的温度之下，尤其线路绝缘部的材料也能够持久地无损坏。用作包封部的无机-有机复合材料也能够直至所述温度地并且甚至在超出于此温度下经受负荷，而不会被损坏。

尤其也规定，连接线的电导体由镍、铜-镍合金或铜构成。

此外，在这种情况下优选的是，连接线的电导体由绳状的绞转（verdrillen）的线股（Drahtlitze）构成。

根据要施加的电流强度来选择相应的材料。连接线由绳状的绞转的线股构成，由此确保其的可弯曲性和弹性。

优选在此规定，包封部的无机-有机的复合材料具有抗拉、防潮、电绝缘、耐电压、耐温、节省空间和/或抗老化的特性。

通过对于复合材料的相应的材料选择，本领域的技术人员能够采用并且使用相应的、在直至实际出现的温度之下稳定的材料。

此外规定，加热导体的端部与相应的电导体熔焊、钎焊并且/或者挤压连接在一起。

例如，能够对端部进行对接熔焊或对接钎焊。作为替代方案也规定，加热导体的端部被插入到构造为绞合线的电导体的端部中。

在这种情况下，能够额外地规定，对加热导体的和绞合线的插到彼此当中的组成部分进行熔焊。

此外，优选规定，电导体的被确定用于与加热导体的端部相连接的端部被除去绝缘（abisolieren）。

借此改进了电导体的被除去绝缘的端部的可接近性，从而能够以简单的方式进行并合并且必要时进行连接或熔焊。

附图说明

本实用新型的用图解说明的实施例在附图中示出并且在下面进行详细描述。其中示出：

图1示出了具有连接线和被挤压包封的连接部位的电加热元件的一个区段；

图2示出了具有外护套1的加热元件并且在每个端部处示出了具有包封部7的连接区域6；

图3示出了加热元件1，该加热元件根据一半的长度弯曲成发夹形，使得两个端部一起被放置到具有共同的包封部7的连接区域6中；

图4示出了具有外护套1的加热元件，该加热元件在一个端部上具有两个电连接导体3，其中内置的螺旋式加热导体（Heizleiterspirale）在往返路径上延伸，其中两个导体3、4在连接区域6中一起被挤压包封；

图5针对所有附图示范性示出了如在图4下面的加热元件，但是该加热元件具有额外的内置的布置在外护套中的热电偶，所述热电偶的柔性的连接线8与柔性的电连接线3一起被挤压包封。

具体实施方式

在图中示出了电加热元件。它具有金属的外护套1，在该外护套中在里面布置有至少一个盘绕的或者作为拉伸的线构造而成的电加热导体，所述电加热导体被电绝缘的陶瓷材料所包围。加热导体的一个或多个端部2从外护套1的端侧的端部中伸出来。优选地，加热导体在外护套1的内部在与端侧隔开的情况下被盘绕并且随后通过较厚的连接心轴（Anschlussdorn）或拉伸的连接金属线来向外导引，从而形成加热导体的伸出的端部2。这项措施用于不会将外护套1的端部区域加热到高温，而是仅仅将加热元件的剩余部分并且因此将外护套的剩余部分加热到高温，所述剩余部分在图1中不再示出并且距还要详细描述的连接部位具有更远的间距。

柔性的连接线3被连接到伸出的端部2上，该柔性的连接线在里面具有至少一个用于与加热导体的端部2相连接的电导体4并且在外面具有电绝缘部5。

连接区域6被由无机-有机复合材料构成的包封部7所包围，所述连接区域6从加热元件的外护套1经由加热导体端部2与电导体4之间的连接部位一直伸展到连接线3的绝缘软管5。该包封部7覆盖外护套1的端部区域和绝缘部5的端部区域并且当然覆盖端部2与电导体4的连接部位，从而提供得到密封的且可靠的连接。这种连接是防潮的并且非常节省空间。在这种情况下，对于所述连接来说仅仅需要几个单个部件，其中此外通过具有无机-有机复合材料的包封部实现连接部位的良好的机械卸荷、也就是所述连接的张力释放。

外护套1优选由具有圆形的横截面的管形成，但是也能够使用成型管。该外护套优选由钢构成或者还更好地由不锈钢或镍构成。外护套1与加热元件2和陶瓷材料一起经过不完全退火，因而其能够弯曲。

绝缘部3优选由PTFE构成或者也由其他材料、例如Kapton、硅树脂或玻璃丝构成。应该如此进行材料选择，从而能够在没有损坏的情况下承受所出现的温度。

如上所述，电加热导体2几乎在外护套1的整个长度范围内构造为加热螺旋管。仅仅外护套1内部的端部区域容纳作为加热螺旋管2的组成部分的直线的线区段，使得该区域不被加热到与电加热元件的其余区域相同的程度。加热螺旋管和直线的线区段在此能够由同一种材料或者不同的材料构成。

优选地，连接线3的电导体4由镍或铜-镍合金或铜构成。优选地，电导体4由绳状的绞转的线股构成，从而为了连接的目的能够将热导体2的端部插入到电导体4中并且在那里在如图所示的位置中对其进行熔焊。必要时也能够夹紧或压接相应的组件。包封部7的无机-有机复合材料具有抗拉、防潮、电绝缘、耐电压、耐温并且也抗老化的特性。为了便于连接形成，电导体4的被确定用于与加热导体2的端部相连接的端部也如图1所示那样被除去绝缘，使得这些端部能够自由地接近以用于形成连接并且也能够以简单的方式来熔焊或钎焊或者挤压连接。

图2至4示出了另外的实施例。

在图5中示出了一个或者多个被集成在加热元件中的热电偶的额外的使用情况。在这种情况下同样从外护套1的端侧的端部中伸出来的热电偶金属线（Thermodraht）以及电导体2以与柔性的连接线3相同的方式在连接区域6的包封部7中与柔性的热线路（Thermoleitung）8相连接。

本实用新型提供一种电加热元件，其满足高质量要求，其中其特性优异并且制造可行方案和制造时间非常简单或者成本最低。

本实用新型不局限于这种实施例，而是可以在公开文件的范围内进行多种多样的改变。

所有在说明书中和/或附图中公开的单个特征和组合特征都被视为对本实用新型来说重要的特征。

Claims (15)

1.电加热元件，其具有金属的外护套（1），该外护套具有至少一个被电绝缘的陶瓷材料包围的内置的加热导体（2），其中所述加热导体（2）的端部直接地或者在中间布置连接金属线的情况下从所述外护套（1）的一端或两端伸出来并且分别被连接到柔性的连接线（3）上，所述柔性的连接线在里面具有至少一根用于与所述加热导体（2）的端部相连接的电导体（4）并且在外面具有电绝缘部（5），其特征在于，从所述一个或多个加热元件的外护套（1）经由加热导体（2）的端部与连接线（3）的电导体（4）之间的连接部位直至所述连接线（3）的绝缘部（5）的一个或多个连接区域（6）被由无机-有机复合材料构成的包封部（7）所包围，其中所述包封部（7）在外护套（1）和绝缘部（5）的朝向彼此的端部的邻近处直至超过所述外护套（1）并且超过所述绝缘部（5）构造而成。

2.根据权利要求1所述的电加热元件，其特征在于，所述外护套（1）由管形成。

3.根据权利要求1或2所述的电加热元件，其特征在于，所述外护套（1）由钢或镍构成。

4.根据权利要求1或2所述的电加热元件，其特征在于，所述陶瓷材料由高度压缩的氧化镁粉末构成。

5.根据权利要求1或2所述的电加热元件，其特征在于，所述外护套（1）与加热导体（2）和陶瓷材料一起经过不完全退火，使得其能够弯曲。

6.根据权利要求1或2所述的电加热元件，其特征在于，所述绝缘部（5）由PTFE、Kapton、硅树脂或玻璃丝构成。

7.根据权利要求1或2所述的电加热元件，其特征在于，所述一个或多个加热导体（2）在所述外护套（1）的几乎整个长度范围内构造为加热螺旋管并且仅仅处于所述外护套（1）的内部和处于所述外护套（1）的外部的端部区域构造为直线的线区段。

8.根据权利要求1或2所述的电加热元件，其特征在于，所述连接线（3）的电导体（4）由镍、铜镍合金或铜构成。

9.根据权利要求1或2所述的电加热元件，其特征在于，所述连接线（3）的电导体（4）由绳状的绞转的线股构成。

10.根据权利要求1或2所述的电加热元件，其特征在于，所述包封部（7）的无机-有机复合材料具有抗拉、防潮、电绝缘、耐电压、耐温、节省空间和/或抗老化的特性。

11.根据权利要求1或2所述的电加热元件，其特征在于，所述加热导体（2）的端部与相应的电导体（4）熔焊、钎焊并且/或者挤压连接在一起。

12.根据权利要求1或2所述的电加热元件，其特征在于，所述加热导体（2）的端部被插入到构造为绞合线的电导体（4）的端部中。

13.根据权利要求1或2所述的电加热元件，其特征在于，所述电导体（4）的被确定用于与加热导体（2）的端部相连接的端部被除去绝缘。

14.根据权利要求1或2所述的电加热元件，其特征在于，在所述加热元件中额外地集成有至少一个热电偶，所述热电偶的热电偶金属线同样从所述外护套（1）的端侧的端部中伸出来并且像所述加热导体（2）一样在所述连接区域（6）的包封部（7）中以与所述柔性的连接线（3）相同的方式与柔性的热线路（8）相连接。

15.根据权利要求3所述的电加热元件，其特征在于，所述钢为不锈钢。

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