DE102013201319A1

DE102013201319A1 - Heizeinrichtung, Herstellungsverfahren für eine Heizeinrichtung und Pumpe

Info

Publication number: DE102013201319A1
Application number: DE201310201319
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Thimm; Wolfgang Wittenhagen
Original assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Current assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Priority date: 2013-01-28
Filing date: 2013-01-28
Publication date: 2014-07-31

Abstract

Eine Heizeinrichtung, insbesondere für eine beheizte Pumpe für eine Waschmaschine, weist ein Heizelement auf, das in ein tragendes und elektrisch isolierendes Füllmaterial eingebettet ist, wobei das Füllmaterial das Heizelement im Wesentlichen umgibt. Das Heizelement ist in Form von Vlies, Gewebe, Gewirk, Geflecht oder einer Folie aus elektrisch leitfähigem Material ausgebildet. So ist eine freie Formgebung für die Heizeinrichtung möglich.

Description

Anwendungsgebiet und Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung, wie sie insbesondere für eine beheizte Pumpe für Flüssigkeiten bzw. wasserführende Anwendungen verwendet werden kann, sowie ein Verfahren zur Herstellung und eine Pumpe an sich.
Aus der EP 2150165 A2 sowie aus der DE 20107363 U1 sind derartige beheizte Pumpen bekannt. Vor allem in der DE 20107363 U1 ist auch beschrieben, dass eine derartige Heizeinrichtung ein Heizelement aufweisen kann, welches aus Kunststoff besteht, der gespritzt wird. Dabei ist es jedoch schwierig, Schichten mit gleichmäßiger elektrischer Leitfähigkeit und auch Wärmeverteilung herzustellen.
Aufgabe und Lösung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Heizeinrichtung, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie eine damit versehene Pumpe zu schaffen, mit denen Probleme des Standes der Technik gelöst werden können und es insbesondere möglich ist, eine günstige und gut herstellbare Heizeinrichtung zu schaffen, die vielseitig in einer genannten Pumpe oder einer sonstigen Anwendung mit Wasser verwendet werden kann.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Heizeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch ein Verfahren zur Herstellung einer Heizeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 sowie eine Pumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 11. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Dabei werden manche der Merkmale nur für die Heizeinrichtung, nur für das Verfahren zu ihrer Herstellung oder nur für die Pumpe genannt. Sie sollen jedoch unabhängig davon sowohl für die Heizeinrichtung als auch für das Herstellungsverfahren selbständig gelten können. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
Es ist vorgesehen, dass die Heizeinrichtung ein Heizelement aufweist, das in ein tragendes und/oder elektrisch isolierendes Füllmaterial eingebettet ist. Diese Einbettung als eine Art Umhüllung ist aus mechanischen sowie vor allem aus elektrischen Gründen notwendig, und zwar sowohl aus Sicherheitsgründen für Anwender als auch für das Heizelement selbst. Des Weiteren kann es so geschützt werden, falls es aus einem mechanisch und/oder chemisch empfindlichen Material besteht.
Erfindungsgemäß ist das Heizelement in Form von Vlies, Gewebe, Gewirk, Geflecht odgl. oder einer Folie ausgebildet und besteht aus elektrisch leitfähigem oder elektrisch leitfähig beschichtetem Material. Es ist also vorteilhaft flächig ausgebildet bzw. in einer Fläche ausgedehnt. Es kann eine oder aus mehrere Lagen aufweisen, die aufeinander liegen oder einen Abstand aufweisen können. Im Fall von Vlies, Gewebe, Gewirk oder Geflecht besteht es aus Fasern oder faserartigem Material, das eine elektrische Leitfähigkeit aufweist. Diese Fasern können bei einem Vlies ungerichtet und bei einem Gewebe, Gewirk oder Geflecht gerichtet ausgebildet sein. Bei einer Folie bietet sich eine unterbrechungsfreie bzw. durchgängige Herstellung an, wobei einerseits vorteilhaft Metall als Folie ausgebildet sein kann und andererseits im Wesentlichen beliebiges elektrisch leitfähiges Material. Das Heizelement wird von dem Füllmaterial weitgehend umgeben, vorzugsweise vollständig, bzw. es ist dann vollständig darin eingebettet. So kann es eben, wie zuvor erwähnt, sowohl mechanisch als auch elektrisch geschützt sein.
Mit der Erfindung ist es möglich, Heizeinrichtungen, insbesondere für die genannte Verwendung in einer beheizten Pumpe für Flüssigkeiten, kostengünstig und einfach herzustellen, die dann auch günstig sowie einfach eingebaut werden können.
Für das Heizelement kann ein Material aus der Gruppe von Metall, elektrisch leitfähigem Kunststoff, elektrisch leitfähig beschichtetem Kunststoff, elektrisch leitfähiger Keramik oder Glaskeramik oder elektrisch leitfähig beschichteter Keramik oder Glaskeramik verwendet werden. Heizelemente aus Metall weisen bekannte Vor- und Nachteile auf. Metall bietet sich vor allem für Heizelemente in Form von Folien an. Elektrisch leitfähige Kunststoffe oder Keramiken können beispielsweise durch die Zugabe von sogenanntem Leitruß, Metallpartikeln oder Carbon-Nanotubes sowie auch sonstigen Kohlenstoffmodifikationen hergestellt werden. Vor allem aus Kunststoff, aber aus auch Keramik, können auch gut elektrisch leitfähige Fasern hergestellt werden, aus denen ein vorgenanntes Vlies oder Gewebe, Gewirk bzw. Geflecht hergestellt werden kann. Gewebe oder Geflechte können auch aus Metall hergestellt werden, insbesondere aus Metallfasern bzw. sehr dünnen Drähten. Elektrisch leitfähige Beschichtungen lassen sich auf bekannte Art und Weise auf die genannten Materialien aufbringen.
Flächige Heizelemente weisen auch den Vorteil auf, insbesondere ein Gewebe, Gewirk oder Geflecht, dass ein Heizelement relativ einfach mit konstanten Eigenschaften hergestellt und abgeglichen werden kann. Die genannten elektrisch leitfähigen Kunststoffe wiederum können relativ günstig hergestellt und verarbeitet werden.
Als genanntes Füllmaterial können Glas, Quarzprodukte oder Aluminiumsilikate verwendet werden, da sie üblicherweise eine hohe Temperaturfestigkeit aufweisen. Das gilt auch für Emaille oder sonstige Keramik.
Eine weitere Möglichkeit eines Füllmaterials ist eine Polymerkeramik als anorganisch-organischer Verbundwerkstoff, der aus keramischen Füllstoffen und einer Matrix aus siliziumorganischen Polymeren, insbesondere Polysiloxanen, besteht. Die Bildung der Polymerkeramik basiert auf der chemischen Vernetzung funktionalisierter Harze, die sich durch thermische Nachbehandlung in keramikähnliche Strukturen umwandeln lassen. Derartige Polymerkeramik kann durch viele unterschiedliche plastische Formgebungsmethoden verarbeitet werden, beispielsweise duroplastischen Spritzguss oder Heiß- bzw. Kaltextrusion So ist allgemein eine freie Formgebung für die Heizeinrichtung möglich. Polymerkeramik zeichnet sich neben einer hohen thermischen Stabilität mit Einsatztemperaturen von bis zu 600°C und darüber auch durch geringen Schwund beim Brennen und hohe Formstabilität sowie Maßhaltigkeit aus. Sie bildet also ein gutes Grundmaterial für das vorgenannte Füllmaterial bzw. für das Einbetten des Heizelements. Bei Polymerkeramik ist es möglich, relevante Eigenschaften wie Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit und dielektrische Eigenschaften sowie auch Verarbeitungsparameter durch die Auswahl geeigneter funktioneller Füllstoffe und Bindesysteme anbindungsspezifisch anzupassen. Vor allem durch ihre im Vergleich zu Kunststoffen sehr viel höher liegende thermische Stabilität empfiehlt sie sich, insbesondere im Zusammenhang mit Heizeinrichtungen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, dass auch für das Material des Heizelements an sich eine Polymerkeramik verwendet wird, die dann eben elektrisch leitfähig gemacht worden ist mit den vorgenannten Möglichkeiten, insbesondere mit Kohlenstoff bzw. Carbon-Nanotubes. Dabei bietet sich vor allem ein Polymervlies an, da die dafür benötigten kurzen Fasern damit leicht hergestellt werden können.
Ein elektrisch isolierender Kunststoff kann zur Erhöhung der elektrischen Isolierung sowie auch zur Verbesserung der Temperaturbeständigkeit mit einem Schichtsilikat wie Glimmer bzw. Vermiculite gefüllt sein. Hierzu wird verwiesen auf die DE 102012002163.1 derselben Anmelderin, deren Inhalt hiermit durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der vorliegenden Beschreibung gemacht wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, dass eine derartige Heizeinrichtung nicht nur, wie es im Stand der Technik bekannt ist, als dünnes und/oder flaches Bauteil ausgebildet sein kann mit einer möglichst einfach gehaltenen Form. Es kann auch weitgehend beliebige Formgestaltung bzw. auch auf einer Innenseite und einer Außenseite unterschiedlicher Formgebung sowie Vorsprünge und/oder Ausnehmungen oder Vertiefungen aufweisen, so dass eine solche Heizeinrichtung auch einen funktionalen Teil eines Gehäuses einer erfindungsgemäßen Pumpe bilden kann. Des Weiteren können an eine solche Heizeinrichtung, insbesondere wenn sie im Wesentlichen durch ein entsprechendes Füllmaterial aus Kunststoff gebildet ist, Halteelemente und/oder Dichtelemente angeformt oder angespritzt sein. Dies ist beispielsweise bei Heizeinrichtungen mit einem Träger aus Metall kaum möglich.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Heizelement PTC-Eigenschaften aufweist. So kann es unter Umständen auch als Temperatursensor verwendet werden. Des Weiteren ist es dadurch möglich, dass es sozusagen selbstbegrenzend arbeitet.
In nochmals weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, in das Füllmaterial, insbesondere wenn es Kunststoff oder eine Polymerkeramik ist, thermisch leitfähige Partikel einzubinden, insbesondere keramische Partikel. Dadurch kann die Wärmeübertragung sowohl vom im Inneren der Heizeinrichtung liegenden Heizelement an eine Außenseite und somit an ein davon zu erwärmendes Medium verbessert werden als auch eine thermische Querleitfähigkeit verbessert werden für eine gleichmäßige Beheizung.
Eine Herstellung einer solchen Heizeinrichtung kann als ersten Schritt das Herstellen oder Bereitstellen des Heizelements in Form von Vlies, Gewebe, Gewirk, Gestrick einerseits oder Folie andererseits aufweisen. Dieses Heizelement wird dann isoliert und in ein Füllmaterial eingebettet durch Umspritzen oder Umgießen mit diesem Füllmaterial.
Das Heizelement wird elektrisch kontaktiert, wozu vorteilhaft entweder ein Teil des Heizelements aus dem Füllmaterial herausragt, insbesondere im Fall einer Folie. Andernfalls ist es von Vorteil, wenn Kontaktleisten, Kontaktstreifen oder Kontaktdrähte vor dem Umspritzen oder Umgießen an dem Heizelement befestigt worden sind, die mit Anschlussmöglichkeiten wie Steckern odgl. aus dem Füllmaterial herausragen. Somit kann, je nach Art des Heizelements, ein elektrisches Kontaktieren vor dem Umspritzen oder Umgießen mit Füllmaterial stattfinden oder danach. Dieses Heizelement kann dann in eine erfindungsgemäße Pumpe eingebaut werden, die vorteilhaft in einem wasserführenden Haushaltsgerät wie Spülmaschine oder Waschmaschine verwendet wird.
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 anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in Zwischen-Überschriften und einzelne Abschnitte beschränkt die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
1 einen Schnitt durch eine Draufsicht von oben auf eine erfindungsgemäße Heizeinrichtung in zylindrischer Rohrform,
2 einen Schnitt AB durch die Heizeinrichtung aus 1,
3 bis 5 verschiedene Darstellungen von verschiedenen Ausbildungen des Heizelements als Vlies, Gewebe und Folie,
6 einen Schnitt ähnlich 1 durch ein flaches ebenes Heizelement und
7 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Pumpe mit einer erfindungsgemäßen Heizeinrichtung als Teil eines Pumpengehäuses.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In der 1 ist eine erfindungsgemäße Heizeinrichtung 11 dargestellt als Schnitt, wobei die Heizeinrichtung 11 zylindrisch und rohrförmig ausgebildet ist. Sie weist ein gestrichelt dargestelltes Heizelement 13 mit Steckanschlüssen 15 auf, wobei ein elektrischer Anschluss auch anders ausgebildet sein kann. Das Heizelement 13 ist in ein Füllmaterial 17 eingebettet, das hier in etwa gleichbleibende Wandstärke aufweist, was aber nicht sein muss, siehe die vorstehenden Ausführungen zu dessen weitgehend freier Formgebung. Des Weiteren verläuft das Heizelement 13 in etwa mittig hinsichtlich der Wandungsdicke des Füllmaterials 17 bzw. der Heizeinrichtung 11, was ebenfalls nicht zwingend ist. Die Heizeinrichtung 11 weist einen mit dem Füllmaterial 17 geformten Anschlussvorsprung 18 auf, in dem die genannten Steckanschlüsse 15 angeordnet sind. Sie könnten allerdings auch direkt aus dem normalen Füllmaterial 17 ohne zusätzliche Materialanlagerung herausragen. Des Weiteren ist noch zu erkennen, wie sonstige Vorsprünge 19a und 19b an der Heizeinrichtung 11 vorgesehen sind bzw. angeformt sind. Sie können zur Halterung, Befestigung odgl. dienen. Es ist auch eine hinterschnittene Ausnehmung 20 dargestellt, die auch zu Befestigungszwecken odgl. dienen kann. Ebenso können an der Innenseite der Heizeinrichtung 11, also quasi in einem Innenraum 12, derartige Vorsprünge und/oder Ausnehmungen vorgesehen sein. Dies kann vor allem vom Verwendungszweck der Heizeinrichtung 11 bestimmt sein.
Die perspektivische Schrägdarstellung der 2 mit dem Schnitt AB zeigt die Heizeinrichtung 11 mit dem Innenraum 12. Hieraus ist zu erkennen, dass das Heizelement 13 im Wesentlichen dünn und flächig ausgebildet ist und einen großen Teil der Fläche der Heizeinrichtung 11 abdeckt, vorteilhaft 50% bis 90%. Es ist gleich rund geformt wie die Heizeinrichtung 11, nur eben nicht geschlossen.
In den 3 bis 5 sind verschiedene Ausbildungen für das Heizelement dargestellt. 3 zeigt ein Heizelement 13a, das als Vlies ausgebildet ist mit einer Vielzahl von kurzen Fasern oder faserartigen Teilchen. Sie sind, wie bei einem Vlies üblich, beliebig verteilt und verdichtet bzw. verpresst, um dem Heizelement 13a eine gewisse Festigkeit zu verleihen. Dabei kann unter Umständen auch ein Binder wie ein Harz, ein Kleber odgl. verwendet werden. An der linken Seite befindet sich ein Kontaktstreifen 14a, der an das Vlies des Heizelements 13a angelegt ist bzw. vorteilhaft mit einem weiteren gegenüberliegenden Kontaktstreifen das Vlies dazwischen einschließt und einen elektrischen Kontakt dazu herstellt. Der Kontaktstreifen 14a wiederum kann dann von außen elektrisch kontaktiert werden als Anschluss an das Heizelement 13a, vorteilhaft über hier nicht dargestellte Steckanschlüsse 15 entsprechend 1.
In ähnlicher Weise ist ein Heizelement 13b in der 4 dargestellt, das als Gewebe ausgebildet ist. Lange Fasern aus einem eingangs genannten Material oder entsprechende dünne Drähte, vorteilhaft aus Metall, sind verwebt und bilden so das Heizelement 13b. Das Heizelement 13b kann eine oder auch mehrere Lagen eines solchen Gewebes aufweisen, entweder direkt aneinander anliegend oder mit Abstand und einer elektrisch isolierenden Zwischenschicht. Auch das Heizelement 13b weist am linken Rand einen Kontaktstreifen 14b auf, der wie auf vorbeschriebene Art und Weise an das Heizelement angebunden sein kann. Besteht diese aus Metall, ist ein Löten, Schweißen oder Bonden möglich.
Eine Stärke der Fasern oder Teilchen des Heizelements 13a gemäß 3 sowie der Fäden oder Drähte des Heizelements 13b gemäß 4 kann sehr gering sein und von einigen Mikrometern bis zu 1 mm gehen, also zwischen 1 µm und 0,1 mm bis 1 mm gehen. Das fertige Heizelement kann eine Dicke von weniger als 2 mm aufweisen, vorteilhaft nur 0,1 mm bis 1 mm.
In der 5 ist ein Heizelement 13c nach Art einer Folie bzw. eines sehr dünnen und durchgängigen bzw. geschlossenen Materials dargestellt. Das Heizelement 13c kann aus einem der vorgenannten Materialien bestehen und weist im Vergleich zu denjenigen der 3 und 4 die geringsten Einschränkungen auf. Die Dicke kann relativ gering sein und weniger als 1 mm betragen, besonders vorteilhaft nur 0,01 mm bis 0,1 mm, insbesondere bei Ausbildung als Metallfolie. Es können unter Umständen auch Ausschnitte darin vorgesehen sein, die funktional oder für die Einstellung einer bestimmten Heizleistung benötigt werden. Am linken Rand ist auch hier ein Kontaktstreifen 14c vorgesehen, der einstückig in einen Steckanschluss 15c übergeht.
Eine andere Ausgestaltung einer Heizeinrichtung 111 ist in 6 dargestellt. Sie ist flach bzw. eben ausgebildet und weist ein gestrichelt dargestelltes, eingebettetes Heizelement 113 auf, das mit Füllmaterial 117 umgeben ist. Am linken und rechten Ende der Heizeinrichtung 111 ragen Steckanschlüsse 115 als elektrische Anschlüsse heraus. Eine Stärke der Heizeinrichtung 111 kann wenige Millimeter betragen, beispielsweise 2 mm bis 5 mm oder sogar 10 mm. Dies gilt auch für die Heizeinrichtung 11 gemäß 1. Auch bei der Heizeinrichtung 111 gemäß 6 können Vorsprünge und/oder Ausnehmungen vorgesehen sein.
Eines der flachen und flächigen Heizelemente der 3 bis 5 wird also entsprechend beispielsweise 1 oder 6 mit Füllmaterial 17 umhüllt bzw. in dieses eingebettet zur Herstellung der Heizeinrichtung 11.
In der 7 ist eine erfindungsgemäße Pumpe 22 dargestellt mit einem Pumpengehäuse 23 und einer Pumpenkammer 24 darin. Ein zentraler Einlass 26 führt in die Pumpenkammer 24 hinein, und ein seitlicher Auslass 27 führt heraus. Eine Innenwand 28 wird im Wesentlichen von einem Kunststoffteil bzw. von dem Material des Pumpengehäuses 23 gebildet. Eine Außenwand des Pumpengehäuses 23 wird im Wesentlichen von einer Heizeinrichtung 11‘ gebildet, die umlaufend und rohrartig ausgebildet ist ähnlich wie in 1. Allerdings ist sie hier als weitere mögliche Abwandlung leicht konisch ausgebildet, was einen der großen Vorteile der Erfindung verdeutlicht, dass nämlich durch das verwendete Füllmaterial, welches vor allem im Hinblick auf eine strömungstechnisch und hinsichtlich der Wärmeübertragung optimierte Ausführung weitgehend beliebig formbar ist und insbesondere sowohl gegossen als auch spritzgegossen werden kann, eine solche Konusform ausgebildet sein kann. Mit einem metallischen Träger wäre dies nur schwer möglich, insbesondere was den Schritt des Aufbringens oder Anordnens eines Heizelements betrifft. Selbstverständlich kann die Außenwand des Pumpengehäuses bzw. die Heizeinrichtung auch einfach zylindrisch ausgebildet sein, insbesondere rundzylindrisch. Bei einem oval-zylindrischen oder anders nicht-rund ausgebildeten Heizelement spielt die Erfindung wiederum ihre Vorteile besonders aus.
Auch bei der Heizeinrichtung 11‘ ist, sozusagen eingebettet, ein Heizelement 13‘ gestrichelt dargestellt, welches in Füllmaterial 17‘ eingebettet ist. Die Heizeinrichtung 11 als Außenwandung ist hier umlaufend ausgebildet, das Heizelement 13‘ ähnlich wie in 1 nicht vollständig umlaufend. An einem Anschlussvorsprung 18‘ sind Steckanschlüsse 15‘ vorgesehen für einen elektrischen Anschluss.
In der als Impellerpumpe ausgebildeten Pumpe 22, dreht sich ein von einem Pumpenmotor 30 angetriebener Impeller 31. Ein zu förderndes und zu erhitzendes Medium, vorteilhaft eine Flüssigkeit wie beispielsweise Wasser bei einem eingangs genannten Gerät, tritt am Einlass 26 in die Pumpe 22 bzw. in die Pumpenkammer 24 ein. Dort wird sie von dem Impeller 31 in die Pumpenkammer 24 hinein gefördert und läuft in dieser einige Male um, bis sie zum Auslass 27 wieder austritt. Dabei strömt das Wasser an der Innenseite der Heizeinrichtung 11‘ entlang zum Erhitzen. Bezüglich der grundsätzlichen Funktion wird explizit auf die DE 102013200280.7 derselben Anmelderin verwiesen.
Eines der Heizelemente 13a bis 13c gemäß der 3 bis 5 kann also mit einem entsprechend geeigneten Füllmaterial umgeben werden bzw. darin eingebettet werden. Vorteilhaft wird es dazu in eine entsprechende Spritzgussform eingebracht und darin fixiert, so dass anschließend das Umspritzen bzw. Einbetten mit Füllmaterial erfolgen kann. Alternativ kann auch ganz allgemein zuerst eine Lage des Füllmaterials hergestellt werden, beispielsweise auch in einem Spritzvorgang, und zwar gemäß der 1 bzw. 6 eine innere oder äußere Lage innerhalb oder außerhalb des Heizelements 13 bzw. eine obere oder untere Lage oberhalb oder unterhalb des Heizelements 113. Dann wird an dieser ersten Lage das Heizelement 13 oder 113 fixiert. Anschließend erfolgt das restliche Umspritzen mit der zweiten Lage an Füllmaterial. So ist eine sehr exakte Anordnung des Heizelements in der Heizeinrichtung möglich. Gerade auch bei mechanisch empfindlichen Heizelementen wie dem eingangs genannten Vlies oder Gewebe bzw. Gewirk oder Geflecht wird dies als vorteilhaft angesehen, da sich dieses nur schwer in einer Spritzgussform vorfixieren lässt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 2150165 A2 [0002]
DE 20107363 U1 [0002, 0002]
DE 102012002163 [0013]
DE 102013200280 [0036]

Claims

Heizeinrichtung, insbesondere für eine beheizte Pumpe für Flüssigkeiten, mit einem Heizelement, das in ein tragendes und/oder elektrisch isolierendes Füllmaterial eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement in Form von Vlies, Gewebe, Gewirk, Geflecht oder einer Folie ausgebildet ist aus elektrisch leitfähigem oder elektrisch leitfähig beschichtetem Material, wobei das Füllmaterial das Heizelement im Wesentlichen umgibt.
Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement ein Material aus der folgenden Gruppe ist: – Metall, elektrisch leitfähiger Kunststoff, elektrisch leitfähig beschichteter Kunststoff, elektrisch leitfähige Keramik oder Glaskeramik, elektrisch leitfähig beschichtete Keramik oder Glaskeramik.
Heizeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Heizelement aus elektrisch leitfähigem Kunststoff für die Leitfähigkeit Leitruß, Metallpartikel oder Carbon-Nanotubes bzw. andere Kohlenstoffmodifikationen als Zusatz zu dem Kunststoff enthält.
Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmaterial ein Material aus der folgenden Gruppe aufweist oder ist: – Glas, Quarzprodukte oder Aluminiumsilikate, Emaille, Polymerkeramik, elektrisch isolierende Kunststoffe, vorzugsweise enthaltend Silizium oder Fluor.
Heizeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Polymerkeramik keramische Füllstoffe und eine Matrix aus siliziumorganischen Polymeren, vorzugsweise Polysiloxanen, aufweist.
Heizeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrisch isolierender Kunststoff mit Schichtsilikat wie Glimmer oder Vermiculite gefüllt ist.
Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement mit dem Füllmaterial umspritzt ist bzw. darin eingegossen ist.
Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement PTC-Widerstandseigenschaften aufweist.
Verfahren zur Herstellung einer Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Herstellen des Heizelements in Form von Vlies, Gewebe, Gewirk, Geflecht oder einer Folie, – Isolieren und Einbetten des Heizelements durch Umspritzen oder Umgießen mit elektrisch isolierendes Füllmaterial und – elektrisches Kontaktieren des Heizelements.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmaterial eine Polymerkeramik ist und das Heizelement durch Spritzgießen in der Polymerkeramik eingespritzt ist.
Pumpe mit einer Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.