DE2234932C3 - Verfahren zur Herstellung elektrischer Kleinstheizkörper - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Kleinstheizkörpers aus einem verformbaren Drahtheizelement, das durch Aufbringen •iner Isolierschicht aus Glasseidefäden auf eine •ragende, warmfeste Metallseele und durch Umwickeln der Isolierschicht n.it ei em dünnen Heizdraht gefertigt . wird.

Kleinstheizkörpern kommt in der Gerätetechnik, insbesondere bei den Haushaltsgeräten, z. B. Haarfönen, Trockenhauben od. dgl. zunehmende Bedeutung zu. Hierbei sollen die Heizleistung gegenüber herkömmlichen Geräten geringer und die Gehäuse so klein als ^zjrgend möglich gestaltet werden, so daß eine kleine Heizleistung in immer kleiner werdenden Räumen unterzubringen ist. Dabei muß der Tatsache Rechnung getragen werden, daß die Gerätegehäuse heute weitgehend aus Kunststoff bestehen, der eine nur geringe Warmfestigkeit besitzt. In der Praxis bedeutet dies, daß eine größtmögliche Heizdrahtlänge auf kleinstem Raum unter Vermeidung einer so großen Abstrahlung an das Kunststoffgehäuse unterzubringen ist.

Unter diesen Bedingungen lassen sich herkömmliche Heizdrahtwendeln nicht verwenden, da der erforderliche geringe Drahtdurchmesser von weniger als 0,1 mm Und die beträchtliche Drahtlänge eine freitragende Anordnung unmöglich machen. Auch eine Aufhängung ©der Abstützung der Drahtwendeln an Isolierstoffplatten od. dgl. scheidet aus, da der Raumbedarf und die Wärmeabgabe an die Aufhängungen zu groß sind.

Es sind nun Drahfheizelemente bekannt (z. B. DT-OS 19 52 295, DT-Gbm 70 39 909, DT-PS 8 81845), bei denen der in sich nicht stabile Heizdraht von einer Metallseele getragen ist. Dabei ist die Metallseele mit einer Glasflußschicht oder mit Asbest- bzw. Glasfaser als Isolierschicht ummantelt und auf diese Isolierschicht ist der Heizdraht aufgewickelt, !m letztgenannten Fall entsteht somit ein flexibler, jedoch einigermaßen stabiler Strang, der in gestrecktem Zustand als

Heizkörper oder als Teil eines solchen verwendbar ist.

Die Verarbeitung eines solchen Drahtheizelementes zu einer von der gestreckten Form abweichenden Form, wie sie oft bei Geräten aufgrund deren Gestaltung gefordert wird, ist nicht oder nur mit diffiziler Handarbeit möglich, ebenso wie das Anbringen der Anschiußstücke, z. B. Kabelschuhe od. dgl., nicht geringe Schwierigkeiten bereitet.

Die Erfindung baut zunächst auf der Erkenntnis auf,

ίο daß Glasseidefäden für die Isolierschicht besonders gut geeignet sind, da sie selbst einen konstanten Durchmesser aufweisen und in einer sehr dichten und gleichmäßigen Wicklung aufgebracht werden können. Dies ist deshalb notwendig, weil der Außendurchmesser der

is Isolierschicht den Wickeldurchmesser des Heizdrahtes und damit üsn Widerstand je Längeneinheit beeinflußt, d. h. je unregelmäßiger der Durchmesser — bei Fasern ist dies zwangsläufig der Fall — ist, umso stärke^ schwankt dieser Widerstand pro Längeneinheit.

Ausgehend von dieser Erkenntnis liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren vorzuschlagen, mit Hilfe dessen es möglich ist, aus einem Drahtheizelement der geschilderten Gattung einen Heizkörper von annähernd beliebiger, in sich stabiler Form herzustellen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Drahtheizelement mit einem dünnen Kunststoffilm überzogen, daraufhin in die für den Heizkörper vorgesehene Form gebracht und zum Anschmelzen der Glasseide/äden kurzzeitig oberhalb der Betriebstemperatur aufgeheizt wird.

Der unmittelbar nach dem Aufwickeln des Heizdrahtes beispielsweise durch Tränken aufgebrachte Kunststoffilm hält das Drahtheizelement formstabil. Beim Ablängen des Elementes können die Drahtenden nirht aufspleißen, so daß die Anschlußstücke ohne Schwierigkeiten angeschlagen werden können. Auch kann das Element mit der Hand oder einem Werkzeug ergriffen werden, ohne daß die Gefahr besteht, daß die sehr eng gelegten Drahtwicklungen verrutschen und zur Berührung (Windungsschluß) kommen. Das gestreckte Drahthei/eiement läßt sich sogar in beliebige Formen, 2. B. in eine runde gewendelte Form, bringen, ohne daß es im zuvor genannten Sinn gefährdet ist.

Das kurzzeitige Aufheizen des Elementes auf eine Temperatur oberhalb der Betriebstemperatur führt zu einem oberflächigen Anschmelzen der Glasseidefäden, so daß eine dichte Isolierschicht entsteht. Die Heizzeit und -temperatur ist dabei so zu wählen, daß die Glasseide nicht bis in die Tiefe schmilzt, aa sonst das Element zu spröde würde und bei weiteren Arbeitsgängen brechen würde. So bleibt jedoch das Element in Grenzen flexibel, da nach wie vor ein biegsamer Kern vorhanden ist. Durch das Aufheizen wird der weitere Effekt erreicht, daß e'er Kunststoffilm abdampft bzw. verbrennt, so daß das Geräi, in das der Heizkörper eingebaui wird, sogleich uimc Gcfänidüng oder Geruchshelästigung verwendet werden kann.

Praktische Versuche haben gezeigt, daß bei einem Drahtheizelement von etwa 1 mm Gesamtdurchmesser eine Aufheizzeit von einigen wenigen Sekunden, z. B. 5 bis 10 see, ausreicht, um die gewünschten Wirkungen zu erreichen.

In bevorzugter Ausführungsform der Erfindung wird als Kunststoff eine Polyvinylacetat-Dispersion verwen-

⁶S det, die sich sehr leicht in Form eines Films aufbringen läßt.

Durch die Erfindung ist es möglich, das Drahtheizelement endlos als Strang herzustellen, nach dem

Oberziehen des Kunststoffilms auf das gewünschte Maß abzulängen und vor der Formgebung mit den elektrischen Anschlußstücken zu versehen. Das Aufheizen erfolgt vorzugsweise vor dem Formgeben, kann jedoch auch während desselben oder unmittelbar danach geschehen.

In der Zeichnung ist in Fig. 1 ein Drahtheizelement und in F i g. 2 ein daraus hergestellter Heizkörper dargestellt.

Das Drahtheizelement weist eine Seele 1 aus einem waimfesten und biegesteifen Metal! auf. Auf diese Seele sind Glasseidefäden mit einem Durchmesser von einigen μ aufgebracht, die eine Isolierschicht 2 bilden. Auf diese ist der Heizdrah. 3 mit einem Durchmesser von 0,1 mm oder weniger aufgewickelt. Der Außendurchmesser des Elementes beträgt etwa 1 mm.

Das endlos hergestellte Drahihei/cloment wird mit einem wenige μ starken Kunstsioffilm überzogen und auf das Wunschmaß abgeläng·. Anschließend werden die Anschlußstücke, ζ. B. Kabelschuhe 5, angeschlagen. Das Drahtheizelemem wird alsdann in die gewünschte Form des Heizkörpers gebracht, z. B. zu der in Fig. 2 dargestellten Wendel geformt. Durch kurzzeitiges Aufheizen auf eine im Schmel/bereich der Giasseidefäden und oberhalb der Betriebstemperatur liegende Temperatur schmilzt die Isolierschicht 2 an ihrer Oberfläche 4, so daß ein formstabiles Gebilde entsteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Kleinstheizkörpers aus einem verformbaren Drahtheizelement, das durch Aufbringen einer Isolierschicht aus Glasseide-. fäden auf eine tragende, warmfeste Metallseele und Umwickeln der Isolierschicht mit einem dünnen Heizdraht gefertigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Drahtheizelement mit einem dünnen Kunststoffilm überzogen, daraufhin in die für den Heizkörper vorgesehene Form gebracht und zum Anschmelzen der Glasseidefäden kurzzeitig oberhalb der Betriebstemperatur aufgeheizt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drahtheizelement einige wenige Sekunden aufgeheizt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für den Kunststoffilm eine Polyvinylacetat-Dispersion od. dgl. verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadarch gekennzeichnet, daß das Drahtheizelement endlos hergestellt, nach dem Überziehen auf das gewünschte Maß abgelängt und vor der Formgebung mit den elektrischen Anschlußstücken versehen wird.