DE102019126218A1 - Heißklebevorrichtung und Wärmeisolierung für eine Heißklebevorrichtung - Google Patents

Heißklebevorrichtung und Wärmeisolierung für eine Heißklebevorrichtung Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wärmeisolierung (16) für eine Heißklebevorrichtung (100). Die Heißklebevorrichtung (100) weist ein in Längsrichtung (L) ausgedehntes Gehäuse (110) und einen im Gehäuse (110) definierten Heizbereich (10) auf. Der Heizbereich (10) umfasst eine zum Aufschmelzen eines Abschnitts (130a) eines Klebestabes (130) eingerichtete Schmelzkammer (12) und der Schmelzkammer (12) zugeordnete elektrische Heizmittel (14). Die Wärmeisolierung (16) ist zwischen dem Heizbereich (10) und dem Gehäuse (110) innerhalb der Heißklebevorrichtung (100) so vorgesehen, dass der Heizbereich (10) zumindest teilweise thermisch isoliert ist. Weiter ist eine Heißklebevorrichtung (100) mit einer Wärmeisolierung (16) vorgesehen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Heißklebevorrichtung, insbesondere eine akkubetriebenes Heißklebepistole sowie eine Wärmeisolierung für eine Heißklebevorrichtung.
  • Aus dem Stand der Technik sind Heißklebevorrichtungen, insbesondere sogenannte Heißklebepistolen bekannt, welche ein pistolenförmig ausgebildetes Gehäuse aufweisen, in welches an einem Ende ein meist aus thermoplastischem Kunststoff bestehender Klebestab eingeführt wird. Ein Abschnitt des Klebestabes wird dann in einer Schmelzkammer mittels dazu vorgesehener Heizmittel auf Temperaturen von etwa zwischen 130 und 210 Grad Celsius erwärmt und zum Schmelzen gebracht. Der flüssige Klebstoff wird am anderen Ende des Gehäuses der Heißklebepistole über eine Düse verbrauchsfertig ausgegeben.
  • Solche Geräte sollten idealerweise kompakt sein und sowohl über eine kabelgebundene externe Stromversorgung als auch mittels eingebauter Akkumulatoren mit Energie versorgt werden können. Die hohen Aufschmelztemperaturen des Klebers bringen es allerdings mit sich, dass die Schmelzkammer und der sie umgebende Bereich sehr heiß werden, was zu erheblichen Energieverlusten führt. Speziell während einer Ruhepause ist der Energieverlust einer Heißklebevorrichtung hauptsächlich durch Wärmestrahlung und Konvektion von der Oberfläche der Schmelzkammer gegeben. Dieser Verlust kann je nach Temperatur bis zu 25 Watt betragen. Ferner kann sich auch das Gehäuse der Heißklebevorrichtung bis auf sehr hohe Temperaturen erwärmen, was zu Problemen wie Verbrennungen etc. führen kann, insbesondere in den Fällen wo beispielweise Kinder oder schutzbedürftige Personen mit Heißklebevorrichtungen arbeiten.
  • Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, eine Heißklebevorrichtung, insbesondere eine akkubetriebenes Heißklebepistole sowie eine Wärmeisolierung für eine Heißklebevorrichtung anzugeben, bei welchen die Gehäusetemperatur der Heißklebevorrichtung sowie die Energieverluste durch Wärmestrahlung und Konvektion von der Oberfläche der Schmelzkammer reduziert werden.
  • Diese Aufgabe wird durch die Wärmeisolierung für eine Heißklebevorrichtung nach Anspruch 1 sowie durch die Heißklebevorrichtung nach Anspruch 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Erfindungsgemäß ist eine Wärmeisolierung für eine Heißklebevorrichtung vorgesehen. Die Heißklebevorrichtung umfasst ein in Längsrichtung ausgedehntes Gehäuse und einen im Gehäuse definierten Heizbereich. Der Heizbereich umfasst eine zum Aufschmelzen eines Abschnitts eines Klebestabes eingerichtete Schmelzkammer und der Schmelzkammer zugeordnete elektrische Heizmittel. Die Wärmeisolierung zwischen dem Heizbereich und dem Gehäuse innerhalb der Heißklebevorrichtung ist so vorgesehen, dass der Heizbereich zumindest teilweise thermisch isoliert ist. Dadurch wird die von der Oberfläche des Heizbereiches durch Konvektion oder Wärmestrahlung nach Außen abgegebene Wärmeleistung reduziert, was zu einer höheren Energieeffizienz der Heißklebevorrichtung führt. Ferner wird dadurch auch die Gehäusetemperatur der Heißklebevorrichtung reduziert.
  • Erfindungsgemäß ist also eine Isoliervorrichtung für ein akkubetriebenes Heißklebehandgerät, insbesondere eine Heißklebepistole oder einen Heißklebestab vorgesehen, welche die zum Aufschmelzen eines Klebestabes eingerichtete Klebekammer samt den ihr zugeordneten Heizmitteln von ihrer Umgebung zumindest teilweise thermisch isoliert.
  • Die Wärmeisolierung kann Glaswolle und/oder Mineralwolle und/oder Aerogel umfassen. Da diese Materialien eine sehr geringe Wärmeleitfähigkeit besitzen, wird die Isolation des Heizbereiches effizient. Da Aerogel, insbesondere Silica-Aerogel, die geringste Wärmeleitfähigkeit der bekannten Feststoffe besitzt, ist eine Aerogel enthaltende Wärmeisolierung besonders vorteilhaft. Ferner ist Aerogel auch bei hohen Temperaturen beständig, wodurch eine Aerogel umfassende Wärmeisolierung besonders gut gegen Hitzeeinwirkung geschützt ist.
  • Der Heizbereich kann eine zylindrische Gestalt mit einer zur Längsrichtung parallelen Zylinderachse aufweisen. Dadurch wird der innerhalb des Gehäuses der Heißklebevorrichtung vorhandene Raum optimal ausgenutzt. Ferner wird dadurch ein optimales Volumen-zu-Oberfläche-Verhältnis des Heizbereiches erreicht, was zu geringeren Energieverlusten durch Wärmeabgabe von der Oberfläche des Heizbereiches sowie zu einem höheren zum Schmelzen des Klebstoffes verfügbaren Volumen führt.
  • Die Wärmeisolierung kann eine Matte umfassen. Dadurch wird die Wärmeisolierung robust und handlich und die Montage der Wärmeisolierung vereinfacht sich.
  • Die wärmeisolierende Matte kann zu einem Zylinder gerollt sein. Dadurch erhält man eine Wärmeisolierung, die den Heizbereich vollständig umfasst und dadurch besonders effizient ist.
  • Die wärmeisolierende Matte kann zu einem Zylinder gerollt sein, dessen Achse zur Längsrichtung des Gehäuses parallel ist und dessen Länge nicht kleiner als eine maximale Ausdehnung des Heizbereiches in der Längsrichtung ist. Dadurch wird der Heizbereich entlang seiner gesamten Ausdehnung in der Längsrichtung vollständig umschlossen. Als Folge steigert sich die Effizienz der Wärmeisolierung.
  • Die Wärmeisolierung kann den Heizbereich in lateraler Richtung entlang der gesamten Ausdehnung des Heizbereiches in der Längsrichtung vollständig umschließen. Dadurch erhöht sich die Effizienz der Wärmeisolierung.
  • Die Wärmeisolierung kann den Heizbereich vollständig umschließen. Dadurch wird die Effizienz der Wärmeisolierung optimiert.
  • Die Wärmeisolierung kann an den Heizbereich unmittelbar angrenzen oder diesen berühren. Dadurch wird ein möglicher Luftspalt bzw. Zwischenraum zwischen der Oberfläche des Heizbereiches und der Wärmeisolierung reduziert oder ganz beseitigt. Folglich werden Energieverluste durch Konvektion und Wärmestrahlung die von der Oberfläche des Heizbereiches erheblich eingedämmt.
  • Weiter ist erfindungsgemäß eine Heißklebevorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Wärmeisolierung vorgesehen. Dadurch wird die von der Oberfläche des Heizbereiches durch Konvektion oder Wärmestrahlung nach Außen abgegebene Wärmeleistung reduziert, was zu einer höheren Energieeffizienz der Heißklebevorrichtung führt. Ferner wird dadurch auch die Gehäusetemperatur der Heißklebevorrichtung reduziert. Außerdem wird dadurch ein Aufheizen der elektrischen Heizmittel bis zu höheren Temperaturen, als ohne die Wärmeisolierung, möglich. Als Folge verkürzt sich die Aufwärmphase der Heißklebevorrichtung.
  • Die Heißklebevorrichtung kann ein Handgerät, insbesondere eine Heißklebepistole mit am unteren Ende eines Griffsbereiches der Heißklebepistole befestigbaren elektrischen Akkumulatoren, oder ein Heißklebestab sein. Dadurch vereinfacht sich die Handhabung der Heißklebevorrichtung.
  • Die Heißklebevorrichtung kann eine maximale Leistung von 250 Watt aufweisen. Dadurch wird ein Betrieb der Heißklebevorrichtung mit einegbauten elektrischen Akkumulatoren begünstigt.
  • Die elektrischen Heizmittel können eine Temperatur von bis zu 400 Grad Celsius erzeugen. Dadurch verkürzt sich die Aufwärmphase der Heißklebevorrichtung und die Heißklebevorrichtung wird schneller einsatzbereit.
  • Der Energieverlust durch Wärmeabgabe von der Oberfläche des Heizbereiches nach Außen kann weniger als 30% der Heizleistung betragen.
  • Der Energieverlust durch Wärmeabgabe von der Oberfläche des Heizbereiches nach Außen kann höchstens 50 Watt betragen. Der Energieverlust durch Wärmeabgabe von der Oberfläche des Heizbereiches nach Außen kann ferner im Vergleich zu einem Betrieb der Heißklebevorrichtung ohne die Wärmeisolierung um mehr als 10% reduziert sein. Dadurch verringert sich der Energieverlust der Heißklebevorrichtung im Vergleich zu einer Heißklebevorrichtung ohne die Wärmeisolierung und die Energieeffizienz der Heißklebevorrichtung steigert sich.
  • Die Erfindung wird im Folgenden beispielsweise anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Schnittansicht einer Heißklebevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
    • 2 eine schematische Schnittansicht des Heizbereiches gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • In den verschiedenen Figuren der Zeichnungen sind einander entsprechende Bauelemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt eine schematische und vereinfachte Schnittansicht einer Heißklebevorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die in 1 dargestellte Heißklebevorrichtung 100 besitzt ein langgestreckt ausgebildetes, in einer Längsrichtung L ausgedehntes Gehäuse 110, in welches an einem Ende 120 ein Klebestab 130 eingeführt werden kann. Der Klebestab 130 kann beispielweise aus thermoplastischem Kunststoff bestehen. Im Gehäuse 110 ist ein Heizbereich 10 vorgesehen, mit einer Schmelzkammer 12 und der Schmelzkammer 12 zugeordneten elektrischen Heizmitteln 14. Ein Abschnitt 130a des Klebestabes 130 kann in der Schmelzkammer 12 durch die Heizmittel 14 erhitzt und zum Schmelzen gebracht werden. Der durch das Aufschmelzen des Klebestabes 130 entstandene flüssige Klebstoff kann am anderen Ende 140 des Gehäuses 110 der Heißklebevorrichtung 100 über eine Düse 150 verbrauchsfertig ausgegeben werden. Wie aus 1 ersichtlich, ist der Heizbereich 10 durch eine zwischen dem Heizbereich 10 und dem Gehäuse 110 innerhalb der Heißklebevorrichtung 100 vorgesehe Wärmeisolierung 16 zumindest teilweise thermisch isoliert. Hierfür kann die Wärmeisolierung 16 zumindest 90%, oder zumindest 80%, oder zumindest 70%, oder zumindest 60%, oder zumindest 50%, oder zumindest 40%, oder zumindest 30% der Oberfläche des Heizbereichs 10 in thermisch isolierender Weise abdecken, überdecken, bedecken, umhüllen, umschließen.
  • Die elektrische Versorgung der Heißklebevorrichtung 100 erfolgt über ein Akkumulator-Modul 160, welches in bekannter Weise an der Unterseite eines pistolenförmigen Griffbereiches 170 der Heißklebevorrichtung 100 angebracht bzw. eingerastet sein kann. Das Akkumulator-Modul 160 weist elektrische Energiespeichermittel 160a auf, welche vorzugsweise als elektrische Akkumulatoren 160a ausgebildet sind.
  • Als elektrischer Akkumulator 160a kann hierbei ein Lithium-Ionen-Akku vorgesehen werden, welcher auf eine Betriebsspannung von 18 Volt eingerichtet sein kann. Durch das Vorsehen des Akkumulator-Moduls 160 als Stromversorgung kann eine Heizleistung der erfindungsgemäßen Heißklebevorrichtung 100 im Bereich von beispielsweise 250 Watt bereitgestellt werden. Die Heizleistung der Heißklebevorrichtung 100 kann 225 Watt, 200 Watt, 180 Watt, 170 Watt, 160 Watt oder 150 Watt betragen. Der elektrische Akkumulator 160a kann auch beispielsweise auf eine Betriebsspannung von 10 bis 12 Volt eingerichtet sein. Dabei kann die Heizleistung der Heißklebevorrichtung 70 bis 100 Watt betragen.
  • Die Heißklebevorrichtung 100 weist also gemäß dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel eine kabellose Stromversorgung auf. Die kabellose Heißklebevorrichtung 100 kann als akkubetriebenes Handgerät 100, insbesondere eine Heißklebepistole 100 oder ein Heißklebestab ausgebildet sein. Die Erfindung soll jedoch nicht auf den Betrieb einer akkubetriebenen Heißklebevorrichtung 100 beschränkt sein, sondern findet überall dort Anwendung, wo eine optimale Wärmeisolierung des Heizbereiches zweckmäßig ist. Speziell bei handgeführten Geräten, welche im Heizbereich Berührungsflächen aufweisen können, ist dies von Vorteil.
  • 2 zeigt eine schematische Schnittansicht des Heizbereiches 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Wie aus 2 ersichtlich, ist die Schmelzkammer 12 von elektrischen Heizmitteln 14 umgeben. Der in der Schmelzkammer befindliche Abschnitt 130a des Klebestabes 130 kann in der Schmelzkammer 12 aufgeschmolzen werden. Dabei kann der Abschnitt 130a des Klebestabes 130 auf Temperaturen von etwa zwischen 130 und 230 Grad Celsius gebracht werden. Der flüssige Klebstoff kann aus der Schmelzkammer 12 durch ein Kanal 13 zu der (nicht dargestellten) Düse 150 gelangen. Die Schmelzkammer 12 kann aus einem die Wärme gut leitenden Material, beispielweise aus einem Metall (z. B Aluminium) sein. Dadurch wird eine optimale Übertragung der Wärme von den Heizmitteln 14 zu dem in der Schmelzkammer 12 befindlichen Abschnitt 130a des Klebestabes 130 gewährleistet. Die elektrischen Heizmittel 14 können einen elektrischen Heizleiter 14, beispielweise eine Heizwendel 14 umfassen. Der Heizbereich 10 kann ferner ein Halteelement 18 umfassen. Das Halteelement 18 kann beispielweise eine Halte- bzw. Stützkeramik 18 sein. Das Halteelement 18 sorgt für die mechanische Stabilität des Heizbereiches 10. Das Halteelement 18 kann auch als Träger für die elektrischen Heizmittel 14 fungieren. Das Halteelement 18 kann ferner auch eine wärmeisolierende Wirkung haben.
  • Der Heizbereich 10 kann in der Längsrichtung L ausgedehnt sein und beispielweise eine zylindrische Gestalt aufweisen, so dass die Zylinderachse parallel zur Längsrichtung L des Gehäuses 110 verläuft. Diese Ausgestaltung des Heizbereiches hat den Vorteil, dass der innerhalb des Gehäuses 110 der Heißklebevorrichtung 100 vorhandene Raum optimal ausgenutzt wird. Der Heizbereich 10 kann eine zylindrische Gestalt mit einem kreisrunden Querschnitt aufweisen. Dadurch wird ein optimales Volumen-zu-Oberfläche-Verhältnis des zylindrischen Heizbereiches 10 gewährleistet. Als Folge verringern sich die Energieverluste durch Wärmeabgabe von der Oberfläche des Heizbereiches 10 nach Außen und das zum Schmelzen des Klebstoffes verfügbare Volumen erhöht sich.
  • Wie aus 2 ersichtlich, ist der Heizbereich 10 außen von der Wärmeisolierung 16 umgeben. Die Wärmeisolierung 16 kann beispielweise Glaswolle und/oder Mineralwolle und/oder Aerogel umfassen. Die Wärmeisolierung 16 kann auch andere wärmedämmende Materialien umfassen. Die Verwendung von Aerogel (beispielweise Silica-Aerogel) für die Wärmeisolierung 16 erweist sich als vorteilhaft, da dieses Material die geringste Wärmeleitfähigkeit aller bekannten Feststoffe besitzt. Die Wärmeisolierung 16 kann eine Matte 16 umfassen. Die Matte 16 kann beispielweise aus einem Silica-Aerogel und Glasfaservlieswatte umfassenden Kompositmaterial gefertigt sein. Dadurch verfügt die Matte 16 sowohl über gute Hitzebeständigkeit und geringe Wärmeleitfähigkeit als auch über vorteilhafte mechanische Eigenschaften wir Robustheit, Druckfestigkeit und Flexibilität. Ferner weist eine solche Matte 16 auch Eigenschaften wie Hydrophobie und Atmungsaktivität auf, wodurch Korrosion von unter der Wärmeisolierung 16 befindlichen metallischen Teilen vermieden wird.
  • Die Wärmeisolierung 16 kann bei Temperaturen von bis zu 650 Grad Celsius eingesetzt werden und eine Wärmeleitfähigkeit von weniger als 0.9 mW/m K, weniger als 0,8 mW/m K, weniger als 0,7 mW/m K, weniger als 0,6 mW/m K, weniger als 0,5 mW/m K, weniger als 0,4 mW/m K, weniger als 0,3 mW/m K oder weniger als 0,2 mW/m K haben. Die Wärmeisolierung 16 kann eine Dicke von 5 bis 10 mm und eine Dichte von 0,1 bis 0,3 g/cm3, von 0,15 bis 0,25 g/cm3, und insbesondere von 0,20 g/cm3 haben.
  • Eine als Matte 16 gestaltete Wärmeisolierung 16 kann einfach zugeschnitten und in komplexe Formen gebracht werden, wodurch sich die Montage der Wärmeisolierung 16 erleichtert. Beispielweise kann die Matte 16 zu einem Zylinder (einem zylindrischen Rohr) gerollt sein. Die Matte 16 kann also z. B. um den Heizbereich 10 gewickelt werden und temporär beispielweise mit Klebeband fixiert werden. Nach der Montage kann die Matte 16 im Gehäuse 110 eingeklemmt werden. Dadurch wird die Montage der Wärmeisolierung 16 besonders einfach.
  • Die Wärmeisolierung 16 kann den Heizbereich 10 in lateraler (quer zur Längsrichtung L) Richtung entlang der gesamten Ausdehnung des Heizbereiches 10 in der Längsrichtung L vollständig umschließen. Beispielweise kann bei einer zu einem Zylinder gerollten Matte 16, die Zylinderachse zur Längsrichtung L des Gehäuses parallel sein und die Länge des Zylinders nicht kleiner als eine maximale Ausdehnung des Heizbereiches in der Längsrichtung L sein. Durch eine solche Kapselung des Heizbereiches 10 in lateraler Richtung steigert sich die Effizienz der Wärmeisolierung 16. Insbesondere wird dabei die Wärmeabgabe von der Oberfläche des Heizbereiches 10 in lateraler Richtung nach Außen besonders effizient reduziert. Die Wärmeisolierung 16 kann den Heizbereich 10 auch vollständig, also auch an der Vorderseite oder Rückseite des Heizbereiches 10, umschließen. Dadurch wird die Effizienz der Wärmeisolierung optimiert.
  • Die Wärmeisolierung 16 kann ferner an den Heizbereich 10 unmittelbar angrenzen oder diesen berühren. Dadurch liegt die Wärmeisolierung unmittelbar an der Oberfläche des Heizbereiches 10 an und ein möglicher, beispielsweise Luft enthaltender Zwischenraum zwischen der Oberfläche des Heizbereiches 10 und der Wärmeisolierung 16 wird reduziert bzw. ganz eliminiert. Folglich werden sowohl Konvektion als auch Wärmestrahlung an bzw. von der Oberfläche des Heizbereiches 10 erheblich eingedämmt, wodurch die Energieverluste minimiert werden.
  • Durch das Vorsehen der erfindungsgemäßen Wärmeisolierung 16 können die elektrischen Heizmittel 14 der Heißklebevorrichtung 100 auf Temperaturen von bis zu 400 Grad Celsius gebracht werden. Bei Verwendung von Luft oder anderen herkömmlichen Isolationsmaterialien könnten, speziell im Fall von einem geringe Abmessungen aufweisenden Handgerät 100, wie einer Heißklebepistole 100, bei solchen Temperaturen z. B. das Gehäuse 110 der Heißklebevorrichtung 100 oder am Heizbereich 10 anliegende Kunststoffteile schmelzen. Das wird durch die Wärmeisolierung 16 verhindert. Durch das Aufheizen der Heizmittel 14 auf Temperaturen von bis zu 400 Grad Celsius kann die Wärme sehr schnell in die Schmelzkammer 12 übertragen werden. Die Heizleistung kann also „aggressiver“ geregelt werden, was zu einer Verkürzung der Aufwärmphase und zu einer schnelleren Einsatzbereitschaft der Heißklebevorrichtung 100 führt.
  • Durch das Vorsehen der erfindungsgemäßen Wärmeisolierung 16 kann der Energieverlust der Heißklebevorrichtung 100 durch Wärmeabgabe von der Oberfläche des Heizbereiches 10 nach Außen weniger als 30%, weniger als 25%, weniger als 20%, weniger als 18%, weniger als 15% oder weniger als 13% der Heizleistung betragen. Der Energieverlust durch Wärmeabgabe von der Oberfläche des Heizbereiches 10 nach Außen kann höchstens 50 Watt, höchstens 40 Watt, höchstens 30 Watt, höchstens 25 Watt, höchstens 20 Watt, höchstens 15 Watt, höchstens 13 Watt oder höchstens 10 Watt betragen. Der Energieverlust durch Wärmeabgabe von der Oberfläche des Heizbereiches 10 nach Außen kann ferner im Vergleich zu einem Betrieb der Heißklebevorrichtung 100 ohne die Wärmeisolierung 16 um mehr als 10%, mehr als 15%, mehr als 20%, mehr als 25%, mehr als 30%, mehr als 35%, mehr als 38% oder mehr als 40% reduziert sein.
  • Ferner kann durch das Vorsehen der erfindungsgemäßen Wärmeisolierung 16 die maximale Temperatur des Gehäuses 110 der Heißklebevorrichtung 100 im Vergleich zu einem Betrieb der Heißklebevorrichtung 100 ohne die Wärmeisolierung 16 um 10 Grad Celsius, 15 Grad Celsius, 20 Grad Celsius, 25 Grad Celsius, 30 Grad Celsius, 35 Grad Celsius, 40 Grad Celsius, 45 Grad Celsius, 48 Grad Celsius oder 50 Grad Celsius reduziert sein. Dadurch kann das Gehäuse 110 auch in einem am Heizbereich 10 anliegenden Abschnitt berührt werden, die Gefahr von Verbrennungen beim Betrieb der Heißklebevorrichtung 100 verringert sich und der Anwender wird geschützt.
  • Wie oben beschrieben, sind Heißklebepistolen seit vielen Jahren im Umlauf und in vielen Branchen verbreitet. Die schnelle Möglichkeit zu kleben und der unkomplizierte Umgang mit Kleber sind nur einige der vielen Vorteile. Bei Heißklebepistolen wird ein Klebstoff in einer Schmelzkammer aufgeschmolzen, wobei bei Temperaturen zwischen 130°C—210°C die optimalen Verarbeitungsbedingungen sind.
  • Da die Geräte dennoch kompakt sein sollen, um zum Teil in mobilen aber auch in netzgebundenen Anwendungen leicht und einfach verwendet zu werden, bringen die hohen Aufschmelztemperaturen des Klebers es mit sich, dass die Heizkammer herkömmlicher Klebepistolen auch sehr heiß ist. Speziell während einer Ruhephase ist der Energieverlust des Gerätes hauptsächlich durch Wärmestrahlung und Konvektion von der Oberfläche der Klebekammer gegeben. Dieser Verlust kann je nach Temperatur bis zu 25W betragen.
  • Die erfindungsgemäße Isolation der Wärmekammer hat also zwei ganz erhebliche Vorteile, zum einen wird die abgestrahlte Wärmeleistung deutlich reduziert, das Gerät arbeitet energieeffizienter. Dies ist insbesondere bei kabellosen Geräten ein großer Vorteil da die vorhandene Energie Anwendungsbezogen verwendet wird. Der zweite sehr große Vorteil ist eine deutliche Reduktion der Gehäusetemperatur. Dieser Aspekt ist auch für netzgebundene Geräte ein sehr wichtiger Vorteil gegenüber dem Stand der Technik, da in vielen Fällen auch Kinder oder schutzbedürftige Personen mit Klebepistolen arbeiten, die zum Teil am Gehäuse sehr hohe Temperaturen erreichen.
  • Herkömmliche Isolationsmaterialien sind schwierig zu vereinen mit den geringen Abmessungen, die diese Geräte haben. Daher wird in einer sehr vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung als Wärmeisolierung 16 eine spezielle Aerogel-Isoliermatte eingesetzt, die durch exzellente Isolationseigenschaften bei gleichzeitiger Temperaturstabilität eine kleine Baugröße ermöglicht.
  • Der Energieverlust nach außen ist von der Temperatur der Schmelzkammer sowie von der Geometrie und den Dimensionen der Schmelzkammer abhängig. Wenn die maximale Heizleistung ca. 150 Watt und die Temperatur der Schmelzkammer 200 Grad Celsius beträgt, kann der Energieverlust nach außen ohne die erfindungsgemäße Isolation der Schmelzkammer 25 Watt betragen. Durch das Vorsehen der erfindungsgemäßen Wärmeisolierung 16 kann dieser Energieverlust auf ca. 15 Watt reduziert werden.
  • Durch das Vorsehen der erfindungsgemäßen Wärmeisolierung 16 wird also die Energieabgabe nach Außen möglichst reduziert und die Heißklebevorrichtung 100 wird effizienter. Dies ist speziell bei akkubetriebenen Geräten ein großer Vorteil, der bei gleichzeitiger Temperaturstabilität eine kleine Baugröße ermöglicht.

Claims (16)

  1. Wärmeisolierung (16) für eine Heißklebevorrichtung (100), wobei die Heißklebevorrichtung (100) ein in Längsrichtung (L) ausgedehntes Gehäuse (110) und einen im Gehäuse (110) definierten Heizbereich (10) aufweist, der eine zum Aufschmelzen eines Abschnitts (130a) eines Klebestabes (130) eingerichtete Schmelzkammer (12) und der Schmelzkammer (12) zugeordnete elektrische Heizmittel (14) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeisolierung (16) zwischen dem Heizbereich (10) und dem Gehäuse (110) innerhalb der Heißklebevorrichtung (100) so vorgesehen ist, dass der Heizbereich (10) zumindest teilweise thermisch isoliert ist.
  2. Wärmeisolierung (16) nach Anspruch 1, wobei die Wärmeisolierung (16) Glaswolle und/oder Mineralwolle und/oder Aerogel umfasst.
  3. Wärmeisolierung (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Heizbereich (10) eine zylindrische Gestalt mit einer zur Längsrichtung (L) parallelen Zylinderachse aufweist.
  4. Wärmeisolierung (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wärmeisolierung (16) eine Matte (16) umfasst.
  5. Wärmeisolierung (16) nach Anspruch 4, wobei die Matte (16) zu einem Zylinder gerollt ist.
  6. Wärmeisolierung (16) nach Anspruch 5, wobei die Matte (16) zu einem Zylinder gerollt ist, dessen Achse zur Längsrichtung (L) des Gehäuses (110) parallel ist und dessen Länge nicht kleiner als eine maximale Ausdehnung des Heizbereiches (10) in der Längsrichtung (L) ist.
  7. Wärmeisolierung (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wärmeisolierung (16) den Heizbereich (10) in lateraler Richtung entlang der gesamten Ausdehnung des Heizbereiches (10) in der Längsrichtung (L) vollständig umschließt.
  8. Wärmeisolierung (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wärmeisolierung (16) den Heizbereich (10) vollständig umschließt.
  9. Wärmeisolierung (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wärmeisolierung (16) an den Heizbereich (10) unmittelbar angrenzt oder diesen berührt.
  10. Heißklebevorrichtung (100) mit einer Wärmeisolierung (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  11. Heißklebevorrichtung (100) nach Anspruch 10, wobei die Heißklebevorrichtung (100) ein Handgerät (100), insbesondere eine Heißklebepistole (100) mit am unteren Ende eines Griffsbereiches der Heißklebepistole (100) befestigbaren elektrischen Akkumulatoren (160a), oder ein Heißklebestab ist.
  12. Heißklebevorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, wobei die Heißklebevorrichtung (100) eine maximale Leistung von 250 Watt aufweist.
  13. Heißklebevorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die elektrischen Heizmittel (14) eine Temperatur von bis zu 400 Grad Celsius erzeugen.
  14. Heißklebevorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei der Energieverlust durch Wärmeabgabe von der Oberfläche des Heizbereiches (10) nach Außen weniger als 30% der Heizleistung beträgt.
  15. Heißklebevorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 10 bis 14 wobei der Energieverlust durch Wärmeabgabe von der Oberfläche des Heizbereiches (10) nach Außen höchstens 50 Watt beträgt.
  16. Heißklebevorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 10 bis 15, wobei der Energieverlust durch Wärmeabgabe von der Oberfläche des Heizbereiches (10) nach Außen im Vergleich zu einem Betrieb der Heißklebevorrichtung (100) ohne die Wärmeisolierung (16) um mehr als 10% reduziert ist.
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