DE1808022C - Biegsames elektrisches Flächenheizelement - Google Patents

Description

Herstellung eines solchen Gewebes bekanntgeworden, Kunststoffschichten, ^b^*^bT^w^?J^,5!TSSi·

welches die elektrische Leitfähigkeit von dünnen bezeichnet, welche das Polyestervbes und dieMeJ

Kohlenstoff- oder Graphitschichten für die Erwär- bänder 2 und 3 von außen umgeben, uob oeioen

mung ausnutzt. Der langsame Webvorgang macht Innenseiten der Kunststoffschichten^ wa » nut

solche Heizelemente in der Herstellung teuer, die 5 einer klebfähigen Schicht versehen and, ist das

Kontaktierung mit aufgesprühten Metallschichten ist Flächenheizelement nach ihrer Auionuguus _B

umständlich und elektrisch unsicher, insbesondere bei gestellt „,„,A-n am twccIc

Biegebeanspruchungen Die MetaUbänder2 und 3 werden am zwecK

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein mäßigsten so auf das ^Ρο1^^_ΑΑ^ des biegsames Flächenheizelement anzugeben, das eine io ihre äußeren Kanten mit aen λ xnsrhpnhpiy gleichmäßige Widerstandsverteilung über die gesamte Vlieses abschließen. Zum Anschluß des -¹WOhTO-Fläche aufweist. Diese Aufgate wird für ein eleipentes an die Speisespannung?™*™> «**? Flächenheizelement der eingangs geschilderten Art Metallbänder aus dem Vlies herausgeführt, sodaB gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Wider- es ohne weiteres möglich ist, an tue d-uu standsteil als elektrisch leitfähiges Polyestervües aus- 15 Zuführungen anzuschließen. Knnststoff

gebüdet ist, daß die Metallbänder gelocht sind, daß Es ist auch möglich,*«» *

das Polyestervlies und die Metallbänder in an sich schichten 4 und 5 ⁿ^b ^W1^ ~^m™£" _d ' Mabekannter Weise vollständig von Kunststoffschichten aus durchsichtigem oder nicht «"""JJ&j^ umgeben sind und daß die Metallbänder mit dem terial anzubringen. Werden tfe *"*JJ™™£J Polyestervlies durch die einseitig mit einer kleb- ao selbst aus transparentem °^J^SSS-fähigen Schicht versehenen Kunstetoffschichten fest Material aufgebracht, so ergibt ach eine leicnte Kon verbunden sind. troll- der Kontaküerungsgute. Flächenheiz

Das verwendete Polyestervlies hat trotz seiner ge- Wegen der geringen ^^tSb^SrSt

ringen Stärke eine gute mechanische Festigkeit und element« nach der Erfindung ergebeuacn eme FoFmstabilität und ist darüber hinaus hoch flexibel. »₅ Vielzahl von Verwendungsmöglichkeiten. Es laßt Es weist weiterhin in einem weiten Temperatur- sich insb«ondere bei einer bereich einen konstanten elektrischen Widerstand auf Wärmeleistung abg«ümmten und läßt sich in großer Länge ohne weiteres her- liebiger Länge herstellen. Ais stellen. Die Einstellung des gewünschten Wider- können aufgeführt werden:

standswertes ist bei einem solchen Aufbau kehl 30 Einbau als Decken- ¹^* «wischen einer

Problem, und es läßt sich dementsprechend eine dünnen Tapeten, wobei der Onanie zwischen einer völlig gleichmäßige Widerstandsverteilung erreichen, beheizten Mittelzone einer die darüber hinaus mit einfachen Mitteln kontrollier- heizten Randzone nicht Kunsts

bar ist, indem beispielsweise eine Durchscheinprobe kann. Einbau als F«⁶^"]¹^⁸^'™,£„ von den hergestellten Vliesen gemacht wird. An 35 und Parkettbelägen sowie Spannteppiche^ Bau Hand der gleichmäßigen Lichtverteilung bei dieser beheizten Fußmatten relativ klein« J^^m(*?™ Probe läßt sich dann feststellen, ob die Widerstands- Einbau in Warmhaltepatten tojjj«« »« werte ebenfalls gleichmäßig verteilt sind. Weiterhin meisten Montagefalle ^^^^SSJ^AS mt liegen bei dem Heizelement nach der Erfindung die auf den äußeren Kunststoffschichten 4 und 5 gut Metallbänder sehr fest auf dem Polyestervlies auf, 40 haften, verwendet werden.

so daß sich kleine Übergangswiderstände zwischen In besonderen FaUen können aufener du ich

Metallbändern und Widerstlndsteil ergeben. Diese gehenden leitenden Poly«tervh««hicht mehr als gute Auflage der Metallbänder wird durch die Löcher zwei Metallkontaktbander angeordnet sein, nämlich in denselben gewährleistet, durch welche die äußeren dann, wenn die größere Breite des rie Kunststoffschichten hindurchgelangen und sich mit 45 wünscht ist, oder wenn zwei Heiznaci dem an dieser Stelle frei liegenden Polyestervlies ver- schiedlicher Wärmeleistung netwi binden, so daß die Metallbänder fest an das Poly- net werden sollen Fig.3 zeigt — .

estervlies angepreßt werden. führungsbeispiel Wird an die Anordnung; nach

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des F i g. 3 eine elektrische Spannung so angelegt daß Erfindungsgegenstandes dargestell' 50 z. B. die metallischen ^****^ %?%;,£ ^

Fig. 1 zeift eine Draufsicht auf einen Abschnitt Nulleiter, das Kontektband 3 an J* ™g*™ eines Flächenheizelementes, während in geschlossen werden, dann ^e™^a™'^^J¹* ™_d^

Fig. 2 ein Schnitt durch Fig. 1 längs der Linie wegen d« geiferen Bandabs^d« zvmcben 2und3 H-II wiedergegeben ist, wobei die Dicke des Heiz- weniger als die Fläche B mit dem kleineren Band elementes zum besseren Verständnis stark über- 55 abstand zwischen 3 und 6. _w:_pihnFi„ 4 _7ei„_t

trieben Bezeichnet ist· in den In einem weiteren Spezialfall, wie ihn F1 g. 4 zeigt,

¹ pfg 3 und 4 sTnd zSweitere Ausgestaltung können die Metallkontaktbander■ „1 einem spUzen möglichkeiten für das Flächenheizelement gezeigt. Winkel, d h. »^'^^.SrASi ΐηΗΛ

Mit 1 ist das leitende als Widerstandsteil ver- leitenden Polyestervl.es 1 angeordtofteein, namhch wendete Polyestervlies bezeichnet, an dessen seitlicher 60 dann, wenn von dem ^j!?¹¹^^^^ Begrenzung die beiden Metallbänder 2 und 3 an- einer Seite aus ^ηϋ'«1ιΛ ^te^ Erwar gebracht sind. Diese Metallbänder können beispiels- mung gefordert w.rd. W.rd an die AnordnunE nach weise aus Kupfer bestehen und sind so dimensioniert, F i g. 4 Spannung a.^¹^.?"",*""·™ daß sie einerseits die Dicke des Flächenheizelementes eine größere Oberflachenerwarmung em a nicht vergrößern und andererseits sich selbst nur un- 65 reich C, mit einem stufenlosen übergang wesentlich erwärmen. Mit 4 und 5 sind zwei beiden Temperaturbereichen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2

ergibt sich dennoch keine einwandfreie Einstellung

Patentanspruch: der Widerstandswerte, sondern diese Widerstands-

werte schwanken, wie die Erfahrung gezeigt hat,

Biegsames elektrisches Flächenheizelement, be- dauernd, so daß sich bei der Benutzung so aufgestehend aus einem elektrischen Strom in Wärme 5 bauter Heizelemente eine ungleichmäßige Tempeumsetzenden flächenförmigen Widerstandsteil aus raturverteilung ergibt. Außerdem treten bei derartigen elektrisch leitfähig gemachtem Kunststoff und aus Mischungen erfahrungsgemäß Verschiebungen der der Stromzuführung an den Widerstandsteil die- elektrischen Werte infolge Alterung auf. Die als nenden, an den seitlichen Begrenzungen Stromzuführung dienenden Metallbänder sind bei des Widerstandsteils angeordneten Metall- io einer dieser bekannten Anordnungen auf dem Widerbändern, dadurch gekennzeichnet, daß standsteil mittels Krampen oder Klammern oder das Widerstandsteil als elektrisch leitfähiges durch Abscheidung angebracht In beiden Fällen Polyestervlies (1) ausgebildet ist, daß die Metali- ergibt sich eine nur punktweise Auflage der Metallbänder (2, 3) gelocht sind, daß das Polyestervlies bänder auf dem Widerstandsteil und dementspre-(1) und die Metallbänder (2, 3) in an sich be- 15 chend ein sehr hoher Übergangswiderstand zwischen kannter Weise vollständig von Kunststoffschich- beiden Teilen. Weiterhin kann dieser Widerstandsteil ten (4, S) umgeben sind und daß die Metallbän- offensichtlich nicht als selbständiger Teil bestehen, der (2, 3) mit dem Polyestervlies (1) durch die sondern er muß auf einer Unterlage aufgebracht einseitig mit einer klebfähigen Schicht versehe- werden, wodurch die Dicke des gesamten Elements nen Kunststoffschichten (4, S) fest verbunden ao unvorteilhaft erhöht wird. Bei den beiden anderen sind. dieser bekannten Anordnungen liegen die als Strom

zuführung dienenden Metallbänder nicht direkt an

den seitlichen Begrenzungen des Widerstandsteils, so

daß ein Teil desselben für die Wärmebildung vera5 lorengeht und sich wegen der schlechten Auflage

hohe Ubergangswiderstände ergeben.

Die Erfindung bezieht sich auf ein biegsames elek- Durch die deutsche Patentschrift 918 334 ist auch

trisches Flächenheizelement, welches aus einem elek- ein biegsamer nicht metallischer elektrischer Leiter taschen Strom in Wärme umsetzenden flächenfönni- bekanntgeworden, der als Ersatz für metallische gen Widerstandsteil aus elektrisch leitfähig gemach- 30 Leiter in Draht- oder Litzenfonn gedacht ist und aus tem Kunststoff und aus der Stromzuführung an den einem amorphen zähflüssigen bis zähfesten, plastisch Widerstandsteil dienenden, an den seitlichen Begren- verformbaren, durch Beimengung leitender Stoffe, zungen des Widerstandsteils angeordneten Metall- wie insbesondere Ruß, Graphit oder Metallpulver, bändern besteht. leitfähig gemachten Stoff gebildet ist, der in eine

Für die Beheizung von Innenräumen und Frei- 35 Hülle aus einem formfesten, steifen oder elastisch flächen sind eine Anzahl ortsfester Flächenheizungs- verformbaren Stoff eingebettet ist. Ein solcher Leiter systeme bekannt, welche zur Umwandlung der zu- ist offensichtlich für die Verarbeitung in Flächengeführten elektrischen Energie in Wärme schleifen- heizelementen nicht geeignet,
förmig ausgelegte, zu Matten verbundene Wider- Weiterhin sind durch die deutschen Auslege-

standsdrähte mit temperaturbeständiger Isolierung 40 Schriften 1 2S0 573 und 1 269 746 Wandheizmatten aus Gummi oder Kunststoff verwenden. Auch sind mit in Schaumstoff eingebetteten, schleifenförmig Gewebe aus Kunststoffäden oder Metalldrähten mit - angeordneten Heizleitungen bekanntgeworden, zwieingewebten blanken oder isolierten Heizleitern be- sehen denen tcmpcraturausgleichende metallische kannt, welche unter anderem auch zum Einbau in Folien eingeklebt sind. Das Herstellungsverfahren nicht ortsfeste Oberflächenheizkörper dienen. 45 derartiger Leitungen ist aufwendig, ebenso die Kon-

Diese beiden Arten von teils starren, teils bieg- taktierung der einzelnen parallelgeschalteten eine samen Heizmatten weisen eine Reihe von Nachteilen Heizfläche bildenden Heizschleifen. Als besonderer auf. Die Temperaturverteilung ist ungleichmäßig, mit Nachteil ist die große Einbauhöhe anzusehen,
relativ hohen Temperaturen in Leiternähe und niedri- Darüber hinaus sind durch die deutsche Auslegegen Temperaturen in den Leiterzwischenräumen. Das 50 schrift 1 269 260 metallische Folien bekanntge-Herstellungsverfahren bedingt einen relativ großen worden, die in ihrer Längsrichtung so geschlitzt bzw. Anteil an Handarbeit und ist daher umständlich und mit Ausnehmungen versehen sind, daß zwischen zwei aufwendig. Bei der Einstellung verschiedener Wärme- längslaufenden Außenstreifen schleifenförmige Leileistungen pro Flächeneinheit ergeben sich bei gleich- tungszüge entstehen, welche sich bei Spannungszubleibender Anschlußspannung Schwierigkeiten, da 55 führungen in der gewünschten Weise erwärmen. Hier die Einstellung nur durch Änderung der Leitungsab- tritt neben dem zeitraubenden Herstellungsverfahren stände, der Leitungslänge oder des Leiteraufbaues und der Tatsache, daß abwechselnd Zonen hoher erzielt werden kann. Weiterhin müssen die Heizlei- Temperatur und Zonen niederer Temperatur aufeintungen zur Einführung in Klemmdosen mit kalten anderfolgen, noch die Schwierigkeit auf, daß ver-Anschlußleitungen versehen werden. 60 schiedenartige Wärmeleistungen nur durch Änderung

Durch die USA.-Patentschriften 3 385 959 und des Schnitt- bzw. Stanzwerkzeuges zu erzielen sind. 3 387 248 sowie die schweizerische Patentschrift Außerdem besteht bei dieser Art Heizfolie wegen der 445 668 sind bereits Flächenheizelemente bekanntge- geringen mechanischen Festigkeit erhebliche Bruchworden, wie sie eingangs beschrieben sind. Bei diesen und Kurzschlußgefahr.

bekannten Anordnungen wird für das Widerstandsteil 65 Des weiteren ist durch die deutsche Patentschrift eine leitend gemachte Kunststoff mischung verwendet. 1 231 826 ein Gewebe aus leitfähig gemachten Textil-Aiich wen α eine solche Mischung mit erheblichem oder Glasfasern für Heizzwecke und durch die Aufwand so gut wie irgend möglich hergestellt wird, deutsche Auslegeschrift 1 153 445 ein Verfahren zur