DE102004024044A1

DE102004024044A1 - Electric heat conductor for a heating device like a radiating heater consists of ceramic material in the form of a tape with current flowing through it

Info

Publication number: DE102004024044A1
Application number: DE200410024044
Authority: DE
Inventors: Michael Dr. Riffel; Lutz Dr. Ose
Original assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Current assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Priority date: 2004-05-07
Filing date: 2004-05-07
Publication date: 2005-11-24

Abstract

An electric heat conductor (15) takes the form of a tape and is distributed in strips (14) over the surface of a radiating heater (11) by being bent or folded (21) in different directions. It has its wide side completely towards the radiating direction of heat output. Independent claims are also included for the following: (A) A method for producing an electric heat conductor form ceramic material in the form of a tape; (B) and for a heating device, especially a radiating heater.

Description

Anwendungsgebiet und Stand der Technikfield of use and state of the art

Die Erfindung betrifft einen Heizleiter für eine Heizeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Heizleiters nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13. Schließlich betrifft die Erfindung eine Heizeinrichtung, insbesondere eine Strahlungsheizeinrichtung, die einen vorgenannten Heizleiter aufweist.The The invention relates to a heating conductor for a heating device according to the preamble of claim 1 and a method for producing a heat conductor according to the preamble of claim 13. Finally, the invention relates a heating device, in particular a radiant heater, the having an aforementioned heating conductor.

Es sind beispielsweise aus der EP 590 315 A Heizleiter für Strahlungsheizkörper bekannt, die aus einem flachen Metallband bestehen. Dieses weist eine in sich gewellte Form auf und ist in mäanderförmigen Bahnen auf einer Isolierunterlage verlegt. Dabei ist es mit seiner Unterkante in die Isolierunterlage eingedrückt.It is for example from the EP 590 315 A Heating conductor for radiant heaters known, which consist of a flat metal strip. This has a self-corrugated shape and is laid in meandering paths on a Isolierunterlage. It is pressed with its lower edge in the insulating substrate.

Des weiteren ist es bekannt, Heizleiter aus Keramikmaterial herzustellen, beispielsweise in Form eines Heizstabes. Ein solcher keramischer Heizstab ist aus der WO 01/58212 A bekannt. Nachteilig ist hierbei, dass eine flächig verteilte oder flächenübergreifende Ausbildung der Heizeinrichtung nur durch mehrere solcher Heizstäbe möglich ist. Dies bedeutet jedoch einen sehr hohen Anschlussaufwand, da jeweils die Heizstäbe an den Enden elektrisch kontaktiert werden müssen. Dieses ist bei Keramikmaterialien zusätzlich noch schwieriger als bei beispielsweise metallischen Heizleitermaterialien.Of Furthermore, it is known to produce heating element made of ceramic material, for example in the form of a heating rod. Such a ceramic heating element is known from WO 01/58212 A. The disadvantage here is that a flat distributed or cross-area Forming the heater is possible only by a plurality of such heating elements. This However, means a very high connection costs, since each of the heaters must be contacted electrically at the ends. This is with ceramic materials additionally even more difficult than, for example, metallic heating conductor materials.

Aufgabe und LösungTask and solution

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen eingangs genannten Heizleiter, ein eingangs genanntes Verfahren zur Herstellung eines Heizleiters sowie eine Heizeinrichtung mit einem vorgenannten Heizleiter zu schaffen, mit denen die Nachteile des Standes der Technik vermieden werden können und insbesondere der Anwendungsbereich keramischer Heizleiter erweitert werden kann.Of the Invention is based on the object, a heating conductor mentioned above, an initially mentioned method for producing a heat conductor and to provide a heating device with an aforementioned heating conductor, with which the disadvantages of the prior art are avoided can and in particular the field of application of ceramic heating conductors can be.

Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Heizleiter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Heizleiters mit den Merkmalen des Anspruchs 13. Ebenso wird die Aufgabe gelöst durch eine Heizeinrichtung gemäß Anspruch 18, welche einen der vorgenannten Heizleiter aufweist. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben und werden im folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht. Des weiteren wird in den folgenden Erläuterungen auf technische Merkmale eingegangen, welche sowohl für einen Heizleiter an sich als auch für das Verfahren zu einer Herstellung eines Heizleiters und die Heizeinrichtung gelten, und somit nur einmal angeführt werden.Is solved This object is achieved by a heating conductor with the features of the claim 1 and a method for producing a heat conductor with the features of claim 13. Also, the object is achieved by a heater according to claim 18, which has one of the aforementioned heating conductors. advantageous as well as preferred embodiments of the invention are in the further claims described and will be explained in more detail below. The wording of the claims becomes by express Reference made to the content of the description. Furthermore, will in the following explanations to technical features, which are both for a Heating conductor itself as well as for the method of making a heating conductor and the heater apply, and thus only be mentioned once.

Ein erfindungsgemäßer Heizleiter besteht aus stromdurchflossenem keramischem Material. Durch den elektrischen Widerstand entsteht Wärme bzw. Heizleistung. Der Heizleiter weist Bandform auf, insbesondere als Flachband, und ist in Bahnen verlegt. Dabei sind Richtungsänderungen durch Biegen oder Falten vorgesehen, also mit variierendem Biegeradius, um eine Verteilung über die Fläche der Heizeinrichtung hinweg zu erreichen. Um das keramische Material überhaupt mit einer Richtungsänderung zu versehen bzw. zu biegen oder zu falten, wird es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung des Heizleiters im Grünzustand bzw. der Heizleiter als sogenannter Grünkörper geformt. Als Ausgangsmaterial liegt dabei ein Bandmaterial vor, vorzugsweise als Flachbandmaterial. Nach dem Verlegen in Bahnen kann der Heizleiter gesintert werden.One heating conductor according to the invention consists of current-carrying ceramic material. By the electrical resistance creates heat or heat output. Of the Heat conductor has a band shape, in particular as a flat band, and is laid in trains. These are direction changes by bending or Folded provided, so with varying bending radius to a distribution over the area reach the heater away. To the ceramic material at all with a change of direction to provide or bend or fold, it is in the inventive method for the production of the heating conductor in the green state or the heating conductor shaped as a so-called green body. The starting material is a strip material, preferably as a flat strip material. After laying in tracks, the heating conductor be sintered.

Der Biegeradius kann variieren zwischen Werten, die bei einem Viel- oder Mehrfachen der Dicke des Heizleiters liegen, bis zu sehr kleinem Radius, welcher eher einem Falten entspricht bzw. sehr gering ist. Dieser Vorgang des Biegens oder Faltens wird vorteilhaft maschinell, insbesondere vollautomatisch, durchgeführt.Of the Bend radius can vary between values that are multiples or multiples the thickness of the heating element, up to a very small radius, which rather corresponds to a fold or is very low. This process bending or folding is advantageously machine, in particular fully automatic.

Die Bahnen verlaufen vorteilhaft überkreuzungsfrei. Besonders vorteilhaft weisen sie einen Mindestabstand zueinander auf, wobei sie parallel verlaufen können. Ein möglicher derartiger Verlauf ist in sogenannter Mäanderform, welche sich mit parallelen Bahnen und gleichem Abstand zueinander über die gesamte Fläche der Heizeinrichtung erstrecken kann. Weitere Formen sind eine Art Doppelbahn, welche der Kontur der Heizeinrichtung folgt, mit jeweils einer Richtungsumkehr um 180° am Bahnende.The Trains are advantageously crossover free. Particularly advantageous, they have a minimum distance from each other on, where they can run parallel. A possible such course is in so-called meandering form, which with parallel paths and the same distance from each other on the the whole area may extend the heater. Other forms are a kind Double track, which follows the contour of the heater, each with a reversal of direction by 180 ° on Tail.

Der Heizleiter ist bevorzugt im wesentlichen, besonders bevorzugt vollständig, liegend angeordnet. So kann seine Breitseite in Abstrahlrichtung der Heizleistung bzw. auf ein zu beheizendes Objekt zu ausgerichtet sein. Dies ermöglicht eine als vorteilhaft angesehene Art der Abstrahlung der Heizleistung.Of the Heating conductor is preferably substantially, more preferably completely, lying arranged. Thus, its broadside in the radiation direction of the heating power or to be aligned with an object to be heated. This allows a regarded as advantageous type of radiation of the heating power.

Die Bahnen können bis auf die Bereiche des Biegens oder Faltens im wesentlichen gerade bzw. entlang einer Richtung verlaufen. Besonders vorteilhaft liegen sie in flacher Form vor oder verlaufen in einer Ebene, welche parallel zur Oberfläche einer tragenden Isolierunterlage ist. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist eine insgesamt flache Isolierunterlage vorgesehen, auf der der Heizleiter flach liegend angeordnet ist und sich lediglich in den Bereichen des Biegens oder Faltens von der Isolierunterlage bzw. aus seiner Verlaufsebene erhebt. Eine Isolierunterlage kann als Träger für den Heizleiter oder eine gesamte Heizeinrichtung dienen. Des weiteren kann sie auch vorteilhaft eine thermische Dämmung bewirken, insbesondere weg von der Abstrahlrichtung der Heizleistung.The webs may be substantially straight or along one direction except for the areas of flexing or folding. Particularly advantageously, they are in a flat shape or run in a plane which is parallel to the surface of a supporting insulating pad. According to a preferred embodiment, an overall flat insulating substrate is provided, on which the heating conductor is lying flat and rises only in the areas of bending or folding of the insulating substrate or from its course level. An insulating pad may serve as a support for the heating conductor or an entire heater. Furthermore, it can also advantageously effect a thermal insulation, in particular away from the emission direction of the heating power.

An einer Isolierunterlage oder einem sonstigen Träger kann der Heizleiter durch übergreifende Halter befestigt werden, welche ihn stets fest und sicher festlegen. Es kann vorgesehen sein, dass diese Halter die einzige Befestigung für den Heizleiter sind. Sie können beispielsweise U- oder Klammerform aufweisen und, abhängig von Festigkeitserfordernissen, in gewissen Abständen angeordnet sein.At an insulating pad or other support, the heating element by overarching holder be fixed, which fix him always firm and secure. It can be provided that these holders are the only attachment for the Heating conductor are. You can For example, have U- or staple form and, depending on Strength requirements, be arranged at intervals.

Für die Verlegung des Heizleiters wird dieser gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erst in die gewünschte, auf die Heizeinrichtung abgestimmte und endgültige Form gebracht, dann gesintert bzw. gebrannt und danach auf einer Isolierunterlage oder einem Träger befestigt. Diese Isolierunterlage oder der Träger können in einer Heizeinrichtung, insbesondere einen Strahlungsheizkörper, eingebaut werden.For the installation the heat conductor this is according to a preferred embodiment the invention into the desired, matched to the heater and final shape, then sintered or burned and then attached to an insulating pad or a carrier. This insulating pad or carrier may be placed in a heating device, in particular a radiant heater to be installed.

Um den Heizleiter in die gewünschte Form zu bringen ist es einerseits möglich, ihn durch Stranggießen herzustellen. Dabei kann ihm gleichzeitig eine Querschnittsstruktur gegeben werden, welche für eine größere Abstrahlfläche in Abstrahlrichtung der Heizleistung sorgt und/oder die mechanische Stabilität, insbesondere in gesintertem Zustand, erhöht. Die Profilierung bleibt vorzugsweise gleich über die gesamte Länge. Sie kann eine U- oder Wellenform haben, welche als Aneinanderreihung mehrerer U-Formen anzusehen ist. Eine solche Struktur kann weich ausgeformt sein oder relativ gerade winklige Spitzen aufweisen.Around the heating conductor in the desired On the one hand, it is possible to make it by continuous casting. At the same time a cross-sectional structure can be given to him, which one for one larger emission area in emission direction the heating power ensures and / or the mechanical stability, in particular in sintered state, increased. The profiling preferably remains the same over the entire length. she can have a U- or waveform, which as a string to look at several U-shapes. Such a structure can be formed soft be or have relatively straight angled tips.

Als Alternative zu einem Stranggießen kann der Heizleiter aus vorgefertigtem Flachmaterial ausgeschnitten oder ausgestanzt werden. Nach diesem Herausformen kann er anschließend mit einer vorgenannten Querschnittstruktur versehen werden. Hierzu bieten sich beispielsweise Möglichkeiten wie Pressen oder Kalandrieren an. Nach dem Herstellen des Heizleiterbandes, insbesondere auch mit strukturiertem Querschnitt, wird er in Bahnen verlegt.When Alternative to a continuous casting the heat conductor can be cut out of prefabricated flat material or punched out. After this, he can then with be provided of an aforementioned cross-sectional structure. Offer for this For example, possibilities like pressing or calendering. After making the conductor strip, especially with structured cross-section, he is in trains laid.

Die Querschnittsfläche des Heizleiters sollte eine gleichbleibende bzw. nicht verändernde Größe aufweisen, also von der Fläche her immer gleich sein. Dieses sollte auch in den Bereichen des Biegens oder Faltens gelten. So wird erreicht, dass an jeder Stelle des Heizleiters, gerade auch in den Bereichen des Biegens oder Faltens, ein möglichst exakt gleichbleibender elektrischer Widerstand herrscht und somit auch eine in etwa gleichbleibende Erzeugung von Heizleistung. Dadurch wird einmal ein gleichbleibendes Abstrahlen von Heizleistung über die Fläche erreicht. Des weiteren werden vor allem punktweise Überhöhungen der Temperatur vermieden, welche zu einer thermisch überhöhten Belastung des Heizleiters und somit einem vorzeitigen Altern, Ermüden oder Durchbrennen der Heizleiter führen können.The Cross sectional area The heating conductor should have a constant or non-changing Have size, So from the surface always be the same. This should also be in the areas of bending or wrinkles apply. This ensures that at every point of the Heat conductor, especially in the areas of bending or folding, one possible Exactly constant electrical resistance prevails and thus also an approximately constant generation of heating power. Thereby is once a consistent blasting of heat output over the area reached. Furthermore, especially pointwise elevations of Temperature avoided, resulting in a thermally excessive load of the heating element and thus premature aging, fatigue or burnout of the heating element to lead can.

Des weiteren ist es bevorzugt, die Länge des Stromwegs bzw. des durch Stromdurchfluss beheizten Heizleiters nicht durch das Verlegen in Bahnen zu verändern. Dies bedeutet, dass im Rahmen der Erfindung auch in den Bereichen des Biegens oder Faltens darauf geachtet wer den sollte, die Eigenschaften und somit die Widerstandscharakteristik des Heizleiters nicht zu verändern.Of Further, it is preferable to the length of the current path or the heating conductor heated by current flow not by laying in tracks to change. This means that within the scope of the invention also in the areas of bending or folding paid attention to who should, the properties and thus the resistance characteristics of the heating conductor not to change.

Vorteilhaft ist in den Bereichen des Biegens oder Faltens vorgesehen, dass keine Kurzschlüsse oder verkürzten Stromwege auftauchen. Dies bedeutet, dass in diesen Bereichen die einander zugewandten Flächen oder Seiten des Heizleiters sich nicht berühren oder zumindest elektrisch gegeneinander isoliert sind. Hier kann entsprechendes Isoliermaterial vorgesehen werden, welches lediglich elektrisch isolieren muss und nicht thermisch dämmen. Es sollte nach den Anforderungen im Heizbetrieb ausgewählt werden, insbesondere die Nennbetriebstemperaturen des Heizleiters schadlos überstehen können.Advantageous is provided in the areas of bending or folding that no Short circuits or shortened Streamlines emerge. This means that in these areas the facing surfaces or sides of the heat conductor do not touch or at least electrically isolated from each other. Here can appropriate insulation be provided, which only has to electrically isolate and do not thermally insulate. It should be selected according to the requirements in heating mode, In particular, the nominal operating temperatures of the heat conductor can withstand damage.

Als Material für einen solchen Heizleiter kann Siliziumkarbid verwendet werden. Besonders vorteilhaft wird es dotiert bzw. bezüglich seiner elektrischen Eigenschaften verändert. Es ist auch möglich, PTC-Eigenschaften mit einer gewünschten Ausprägung vorzusehen.When Material for Silicon carbide can be used for such a heating conductor. Especially Advantageously, it is doped or with respect to its electrical properties changed. It is also possible PTC properties with a desired shaping provided.

Ein vorgenanntes Heizleiterband kann mit einer Breite hergestellt werden, welche im Bereich weniger Millimeter liegt. Die Breite kann beispielsweise 2 bis 20 Millimeter betragen, vorzugsweise 3 bis 10 Millimeter. Ein Verhältnis von Breite zu Dicke des Bandes kann zwischen 10:1 und 100:1 liegen. Während die Wahl der Breite des Heizleiters vor allem von der zu bedeckenden Fläche einer Heizeinrichtung und bestimmten Vorgaben wie Heizleitertemperatur im Nennbetrieb sowie bestimmte mechanische Stabilität abhängen, kann die Dicke des Heizleiters nach den elektrischen Anschlusswerten entsprechend gewählt werden.One the aforementioned conductor strip can be made with a width, which is in the range of a few millimeters. The width can be 2, for example to 20 millimeters, preferably 3 to 10 millimeters. One relationship from width to thickness of the tape can be between 10: 1 and 100: 1. While the choice of the width of the heating conductor especially of the to be covered area a heating device and certain specifications such as heating element temperature in Nominal operation as well as certain mechanical stability may depend on the thickness of the heating conductor be chosen according to the electrical connection values.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf ande ren Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.These and other features will become apparent from the claims and from the description and drawings, wherein the individual features each alone or more realized in the form of sub-combinations in one embodiment of the invention and on walls ren areas may be and represent advantageous and protectable versions for which protection is claimed here. The subdivision of the application into individual sections as well as intermediate headings does not restrict the general validity of the statements made thereunder.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenSummary the drawings

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:embodiments The invention are shown schematically in the drawings and will be closer in the following explained. In the drawings show:

1 eine stark vergrößerte Schrägansicht eines keramischen Heizleiterbandes, das mittels Halteklammern flach auf einer Isolierunterlage befestigt ist, 1 a greatly enlarged oblique view of a ceramic conductor strip, which is fastened by means of retaining clips flat on an insulating substrate,

2 und 3 verschiedene Variationen eines Querschnitts eines Heizleiterbandes ähnlich 1, 2 and 3 similar variations of a cross section of a Heizleitererbandes similar 1 .

4 eine Draufsicht auf ein Heizleiterband mit zweifacher Faltung, um eine Richtungsumkehr der Verlegerichtung zu erreichen, 4 a top view of a double-folded heating conductor tape, in order to achieve a direction reversal of the laying direction,

5 eine Schrägansicht einer Faltung eines Heizleiterbandes mit mehr als 90° Winkel der Richtungsänderung und 5 an oblique view of a convolution of a Heizleitererbandes with more than 90 ° angle of change in direction and

6 eine Draufsicht auf einen Strahlungsheizkörper, auf welchem ein vorbeschriebenes Heizleiterband in etwa mäanderförmig verlegt ist. 6 a plan view of a radiant heater, on which a prescribed Heizleiterband is laid approximately meandering.

Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispieledetailed Description of the embodiments

In 1 ist in stark vergrößerter Aufnahme dargestellt, wie bei einer Heizeinrichtung bzw. einem Strahlungsheizkörper 11 auf einem Isolierträger 13 ein Heizleiter 15 verlegt ist. Wie durch den Schnitt verdeutlicht ist, weist der Heizleiter 15 die Form eines flachen dünnen Bandes auf, welches flach auf dem Isolierträger 13 aufliegt. Der Isolierträger 13 kann dabei ein üblicherweise für eingangs genannte Strahlungsheizkörper mit Metallheizleitern verwendeter sein, insbesondere aus dem gleichen Material. Alternativ kann insbesondere für flache oder im wesentlichen flache Heizleiter vorgesehen sein, die Oberfläche des Isolierträgers 13 nicht glatt oder plan, sondern mit einer gewissen Rauhigkeit oder Strukturierung, beispielsweise Vertiefungen oder gleichmäßige Rillen, zu versehen. Diese sollten gleichmäßig verteilt sein. So kann vermieden werden, dass der Heizleiter 15 vollflächig auf der Isolierung aufliegt und sich so eine Art Hitzestau unter dem Heizleiter bildet.In 1 is shown in greatly enlarged shot, as in a heater or a radiant heater 11 on an insulated support 13 a heating conductor 15 is relocated. As illustrated by the section, the heating conductor points 15 the shape of a flat thin band lying flat on the insulating support 13 rests. The insulated carrier 13 In this case, it can be a radiation heater commonly used for the initially mentioned purpose with metal heating conductors, in particular of the same material. Alternatively it can be provided in particular for flat or substantially flat heating conductors, the surface of the insulating support 13 not smooth or plan, but with a certain roughness or structuring, such as depressions or even grooves to provide. These should be evenly distributed. This avoids the heating conductor 15 over the entire surface rests on the insulation and thus forms a kind of heat accumulation under the heating element.

Der Heizleiter 15 ist gemäß einer Möglichkeit durch eine Halteklammer 17a auf dem Isolierträger 13 befestigt. Die Halteklammer 17a besteht aus zwei Einsteckabschnitten 18a und einem diese verbindenden Halteabschnitt 19a, so dass sie wie ein umgedrehtes U geformt ist und den Heizleiter übergreift sowie an dem Isolierträger 13 befestigt ist. Eine alternative Halteklammer gemäß einer weiteren Möglichkeit 17b besteht sozusagen nur aus einem Haken mit einem Einsteckabschnitt 18b, welcher in den Isolierträger 13 eingesteckt ist. In etwa rechtwinklig steht davon der Halteabschnitt 19b ab, welcher den Heizleiter 15 übergreift und gegen den Isolierträger 13 drückt bzw. hält. Derartige Halteklammern 17b können zwar, abgesehen von der Haltewirkung aufgrund von Oberflächenreibung, den Heizleiter 15 nur in einer Richtung festhalten. Wenn sie längs des Heizleiters 15 in bestimmten Abständen abwechselnd an beiden Seiten angeordnet sind, wird dadurch insgesamt eine ebenso sichere Befestigung gewährleistet.The heating conductor 15 is according to a possibility by a retaining clip 17a on the insulated support 13 attached. The retaining clip 17a consists of two plug-in sections 18a and a holding section connecting them 19a so that it is shaped like an inverted U and overlaps the heat conductor and on the insulating support 13 is attached. An alternative retaining clip according to another option 17b consists, so to speak, only of a hook with a plug-in section 18b which is in the insulated carrier 13 is plugged in. At approximately right angles it is the holding section 19b from which the heating conductor 15 overlaps and against the insulating carrier 13 presses or holds. Such retaining clips 17b Although, apart from the holding effect due to surface friction, the heating element 15 just hold in one direction. When they are along the heating conductor 15 are arranged alternately on both sides at certain intervals, a total of equally secure fastening is ensured.

Aus dem Vergleich von 1 mit den weiteren Heizleitern 115 gemäß 2 und 215 gemäß 3 kann ersehen werden, inwiefern verschiedene Profilierungen des Querschnitts des Heizleiters 15 möglich sind. Neben einem geraden Querschnitt gemäß 1 sind nach oben oder unter gewölbte Querschnitte denkbar. Die Steigerung davon sind mehrfach gebogene bzw. gewellte Querschnitte, wie sie aus 2 in gezack ter Form und 3 in weicher, gewellter Form hervorgehen. Diese Querschnitte können, wie bereits zuvor ausgeführt worden ist, durch Stranggießen oder Pressen bereits vorgefertigt sein. Des weiteren können sie durch nachträgliches Bearbeiten oder Pressen bzw. Formen herausgebildet werden. Zusätzlich ist es auch noch möglich, im Längsverlauf beispielsweise eine Wellung vorzugeben.From the comparison of 1 with the other heating conductors 115 according to 2 and 215 according to 3 can be seen how different profiles of the cross section of the heating element 15 possible are. In addition to a straight section according to 1 are conceivable upwards or under arched cross sections. The increase of these are multiply curved or wavy cross sections, as they are 2 in serrated form and 3 emerge in a soft, wavy shape. These cross sections can, as has already been stated above, already be prefabricated by continuous casting or pressing. Furthermore, they can be formed by subsequent processing or pressing or molding. In addition, it is also possible to specify in the longitudinal course, for example, a corrugation.

In 4 ist dargestellt, wie eine Änderung der Richtung herbeigeführt wird, um einen insgesamt flächenhaften Verlauf des Heizleiters 15 auf einem Isolierträger 13 oder dergleichen zu erreichen. Dazu wird das Heizleiterband 15, welches in 4 als Bahn 14 von rechts unten sozusagen herankommt, um 90° nach links gefaltet. Nach einem kurzen Stück findet erneut eine Faltung um 90° statt, so dass insgesamt eine Art Richtungsumkehr des Heizleiters 15 erreicht ist. Durch Variation dieser Winkel kann die genaue Richtungsänderung eingestellt werden. Dabei kann es vorgesehen sein, wie hier in 4 sowie auch nachher in 6 dargestellt ist, eine Art vorgegebener Richtung des Heizleiters 15 folgend, Faltungen oder Biegungen stets so auszuführen, dass sie sozusagen nach oben auf den bisherigen Verlauf aufgeklappt werden. So ist es möglich, dass stets der bereits verlegte Heizleiter 15 auf einer Unterlage liegen kann und kontinuierlich gefaltet bzw. gebogen wird.In 4 It is shown how a change of direction is brought about to an overall planar course of the heating element 15 on an insulated support 13 or the like. This is the Heizleitererband 15 which is in 4 as a train 14 from the lower right, so to speak, folded 90 ° to the left. After a short piece, another folding takes place by 90 °, so that a total of a kind of direction reversal of the heat conductor 15 is reached. By varying these angles, the exact change in direction can be adjusted. It may be provided, as here in 4 as well as afterwards in 6 is shown, a kind of predetermined direction of the heating element 15 following, folds or bends always run so that they are opened up to the previous history so to speak. So it is possible that always the already installed heating conductor 15 can lie on a pad and is continuously folded or bent.

Damit in den Faltbereichen 21 keine Kurzschlüsse durch die sich berührenden Oberflächen des Heizleiters 15 entstehen und somit verkürzte oder veränderte Stromwege, kann ein Isolationsstück 25 in den Faltbereich 21 eingebracht werden. Es kann in etwa die Form der Überdeckung der beiden Bereiche des Heizleiters haben, also im wesentlichen eine Dreiecksform. Es kann aus geeigneten Materialien bestehen, welche die Anforderungen an Temperaturbeständigkeit erfüllen, beispielsweise Glimmer oder Keramikplättchen. Das Isolationsstück 25 kann des weiteren in dem Faltbereich 21 gehaltert oder befestigt sein, beispiels weise eingeklemmt oder direkt mit dem keramischen Material des Heizleiters 15 verbunden.So in the folding areas 21 no short conclusions through the contacting surfaces of the heating element 15 arise and thus shortened or altered current paths, can be an isolation piece 25 in the folding area 21 be introduced. It may have approximately the shape of the overlap of the two areas of the heating element, that is essentially a triangular shape. It may be made of suitable materials which meet the requirements for temperature resistance, for example mica or ceramic platelets. The isolation piece 25 may further in the folding area 21 be held or fixed, example, clamped or directly with the ceramic material of the heating element 15 connected.

Alternativ zu einem Isolationsstück kann auch ein gewisser Abstand gewahrt bleiben. Dieses kann aus 5 entnommen werden, wo der Abstand etwa das zwei- bis dreifache der Dicke des Heizleiters beträgt. Dadurch wird eher eine Biegung 21 als eine Faltung erreicht mit größeren Biegeradien, was zusätzlich unter Umständen für die mechanischen Eigenschaften des Heizleiters 15 von Vorteil ist, sowie die Bildung von Rissen oder dergleichen vermeidet.As an alternative to an insulating piece, a certain distance can be maintained. This can be off 5 are removed, where the distance is about two to three times the thickness of the heating element. This will rather be a bend 21 As a convolution reaches with larger bending radii, which may also be necessary for the mechanical properties of the heating element 15 is advantageous, and avoids the formation of cracks or the like.

Aus der Draufsicht auf den Strahlungsheizkörper 11 aus 6 kann entnommen werden, wie mit den Faltbereichen 21 und den dazwische liegenden Bahnen 14 ein flächiger bzw. flächendeckender Verlauf des Heizleiters 15 auf dem Isolierträger 13 erreicht werden kann bzw. die Fläche des Strahlungsheizkörpers 11 im wesentlichen abgedeckt werden kann. Der Verlauf des Heizleiters 15 besteht dabei vorteilhaft aus einerseits genau geraden Abschnitten und andererseits genau winkligen Abbiegungen. Die Belegung der Fläche des Isolierträgers 13 könnte sowohl noch enger als auch weiter gewählt werden. Dies hängt jedoch von verschiedenen Parametern, wie gewünschter Leistungsdichte, geometrischem Aufbau des Heizleiters 15 sowie gewünschter gesamter Heizleistung ab. Die Belegung der Fläche kann auch variieren.From the top view of the radiant heater 11 out 6 can be removed, as with the folding areas 21 and the tracks in between 14 a flat or area-wide course of the heating element 15 on the insulated support 13 can be achieved or the surface of the radiant heater 11 can be essentially covered. The course of the heating conductor 15 consists of advantageous on the one hand exactly straight sections and on the other hand exactly angled bends. The occupation of the surface of the insulating support 13 could be chosen both narrower and wider. However, this depends on various parameters, such as desired power density, geometric structure of the heating element 15 and desired total heating power. The occupancy of the area can also vary.

Die beiden Enden des Heizleiters 15, der hier sozusagen mit einem linken Anschlussende 16 anfängt und mit einem rechten Anschlussende 16 aufhört, verlaufen in die Anschlusseinrichtung 27 hinein. Dort sind sie auf nicht dargestellte Art und Weise mit metallischen Steckerfahnen 29 verbunden, welche nach außen ragen und beispielsweise durch einen Anschlussstecker eines Kochfeldes oder dergleichen kontaktiert werden. Die Verbindung zwischen dem keramischen Heizleiter 15 und den me tallischen Steckerfahnen 29 kann auf vielfältige Art und Weise erfolgen, beispielsweise durch Anschmelzen, Kleben oder Klemmen.The two ends of the heating conductor 15 , which, so to speak, with a left connection end 16 starts and with a right connection end 16 stops, run into the connection device 27 into it. There they are in a manner not shown with metallic connector flags 29 connected, which protrude outward and are contacted for example by a connector of a hob or the like. The connection between the ceramic heating conductor 15 and the metallic plugs 29 can be done in a variety of ways, for example, by melting, gluing or clamping.

Es kann vorgesehen sein, dass der Heizleiter 15 im Bereich der Anschlussenden 16 einen größeren bzw. breiteren oder dickeren Querschnitt aufweist. Die Erzeugung von Heizleistung wird hier vermieden, wodurch eine leichtere Verbindung mit beispielsweise metallischen Anschlüssen möglich ist.It can be provided that the heating conductor 15 in the area of the connection ends 16 has a larger or wider or thicker cross-section. The generation of heating power is avoided here, whereby a lighter connection with, for example, metallic connections is possible.

Nach der oben erläuterten Herstellung des Heizleiterbandes 15 wird dieses mit einem gewünschten Verlauf verlegt, welcher beispielsweise demjenigen aus 6 entsprechen kann. Das Verlegen kann entweder in vorgefertigte Formen erfolgen oder alternativ direkt auf den Isolierträger 13. Danach wird bei einer separaten Vorfertigung der Heizleiter auf den Isolierträger 13 gelegt. Auf dem Isolierträger 13 wird der Heizleiter 15 befestigt, beispielsweise durch die in 1 beschriebenen Halteklammern 17. Das Sintern erfolgt wegen möglicher Form- oder Größenänderungen vorteilhaft vor dem Befestigen auf dem Isolierträger 13, besonders vorteilhaft vor dem Auflegen auf den Isolierträger.After the above-described production of Heizleitererbandes 15 this is laid with a desired course, which, for example, that of 6 can correspond. Laying can be done either in prefabricated forms or alternatively directly on the insulating support 13 , Thereafter, in a separate prefabrication of the heating element on the insulating support 13 placed. On the insulated support 13 becomes the heating conductor 15 attached, for example by the in 1 described retaining clips 17 , Sintering is advantageous because of possible shape or size changes before mounting on the insulating support 13 , Particularly advantageous before placing on the insulating support.

Claims

Electric heating conductor ( 15 . 115 . 215 ) for a heating device, in particular for a radiant heater ( 11 ), Which consists of current is flowing ceramic material, characterized in that the heating conductor ( 15 . 115 . 215 ) is band-shaped and in webs ( 14 ) by bending or folding ( 21 ) with change of direction over the surface of the heating device ( 11 ) is distributed.

Heating conductor according to claim 1, characterized in that the tracks ( 14 ) are free of crossover, wherein they preferably have a minimum distance from one another substantially and / or run parallel.

Heating conductor according to Claim 1 or 2, characterized that he essentially, preferably completely, lying or with the Broadside is arranged in the direction of radiation of the heating power.

Heating conductor according to one of the preceding claims, characterized in that the tracks ( 14 ) except for the areas ( 21 ) of the bending or folding substantially straight or in one direction, preferably flat or in a plane parallel to the surface of a supporting insulating substrate ( 13 ).

Heating conductor according to one of the preceding claims, characterized in that it is mounted on an insulating substrate ( 13 ), which in the operation of the heating conductor ( 15 . 115 . 215 ) serves as insulation and / or as a carrier, preferably supported directly from this.

Heating conductor according to claim 5, characterized in that it by overarching holder ( 17a . 17b ) is held or fastened, wherein preferably the holders are the only attachment and in particular The holders have spacings to each other.

Heating conductor according to one of the preceding claims, characterized in that the length of the current path or of the current flow activated by heating function with heating element ( 15 . 115 . 215 ) through the areas ( 21 ) of bending or folding the length before bending or folding.

Heating conductor according to one of the preceding claims, characterized by a structuring of the cross section of the heating conductor deviating from the flat form (US Pat. 15 . 115 . 215 ) for a larger radiating surface and / or increased mechanical stability, preferably with a constant profiling, which extends in the longitudinal direction, in particular with a cross section in U- or waveform.

Heating conductor according to one of the preceding claims, characterized by a cross-sectional area of constant size, preferably also in the areas ( 21 ) of bending or folding.

Heating conductor according to one of the preceding claims, characterized in that in the areas ( 21 ) of bending or folding facing surfaces of the heating conductor ( 15 . 115 . 215 ) are not electrically conductively connected to each other, preferably by a distance and / or by an interposed insulating material ( 25 ) are electrically isolated from each other.

Heating conductor according to one of the preceding claims, characterized characterized in that it consists of SiC, preferably doped SiC.

Heating conductor according to one of the preceding claims, characterized characterized in that its width is in the range of a few millimeters is, preferably 2 to 20 mm, in particular 3 to 10 mm, preferably The relationship from width to thickness of the tape is between 10: 1 and 100: 1.

Method for producing an electrical heating conductor ( 15 . 115 . 215 ) of ceramic material in strip form for a heating device ( 11 ), in particular a heat conductor according to one of the preceding claims, characterized in that the heating conductor is molded as a green compact from the starting material in strip form, then in webs ( 14 ) is moved with bending or folding ( 21 ) to change direction between individual webs, where it is then sintered.

Method according to claim 13, characterized in that the heating conductor ( 15 . 115 . 215 ) is first cured and then on an insulating pad ( 13 ) is arranged, which serves as an insulation and / or as a carrier during operation of the heating element, wherein preferably the insulating substrate together with heating conductor thereafter in a radiant heater ( 11 ) is installed.

A method according to claim 13 or 14, characterized in that the heating conductor ( 15 . 115 . 215 ) is produced by continuous casting, preferably with a U-shaped or waved cross-sectional structure.

A method according to claim 13 or 14, characterized in that the heating conductor ( 15 . 115 . 215 ) is produced by punching out of prefabricated flat material.

A method according to claim 16, characterized in that the heating conductor ( 15 . 115 . 215 ) is provided after the forming of flat material having a cross-sectional structure, in particular with a cross-sectional structure in U- or waveform, wherein the structuring is preferably carried out by pressing or calendering.

Heating device, in particular radiant heater ( 11 ), characterized in that it comprises an electrical heating conductor ( 15 . 115 . 215 ) according to one of claims 1 to 12 or electrical a heating conductor ( 15 . 115 . 215 ) produced by a method according to any one of claims 13 to 17.