DE2950321A1

DE2950321A1 - Elektrisches flaechenheizelement

Info

Publication number: DE2950321A1
Application number: DE19792950321
Authority: DE
Inventors: Joachim 8504 Stein Bradacz
Original assignee: KM Kabelmetal AG
Current assignee: Kabelmetal Electro GmbH
Priority date: 1979-12-14
Filing date: 1979-12-14
Publication date: 1981-06-19

Description

Elektrisches Flächenheizelement
Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Flächenheizelement, bei welchem ein an eine Stromquelle anschließbarer Heizleiter in Schleifen über die zu beheizende Fläche verlaufend, zwischen zwei Schichten aus Isoliermaterial eingebettet ist.
Derartige Heizelemente sind in vielfacher Ausführungsform auf dem Markt erhältlich. In der Regel wird bei der Herstellung dieser Heizelemente so vorgegangen, daß ein Heizleiter mäanderförmig , zickzack- oder wellenförmig oder in anderer, die zu beheizende Fläche möglichst gleichmäßig bedeckender Form, zwischen zwei Isolierstoffbahnen einkaschiert und auf diese Weise feuchtigkeitsdicht eingeschlossen wird. Die Enden des Heizleiters sind dabei für die Kontaktierung aus dem Heizelement herausgcführt. Ein solches in sich abgeschlossenes Heizelement kann beispielsweise hinter einem Spiegel befestigt werden. Es sorgt nach seiner Einschaltung dafiir, daß der Spiegel von Kondenswasser bzw. Eisschichten frei bleibt, wenn der Spiegel beispielsweise als Außenspiegel für Kraftfahrzeuge verwendet wird. Die Heizelemente sind für den gleichen Zweck auch für Kennzeichen im Straßenverkehr einsetzbar. Sie können aber auch für alle anderen zu beheizenden Flächen eingesetzt werden. Alle bekannten Flächenheizelemente sind relativ aufwendig herzustellen, da der Heizleiter aus Sicherheitsgründen vollständig zwischen die beiden Isolierstoffbahnen eingebettet wird. Eine wirtschaftliche Fertigung für größere Stückzahlen ist bei den bekannten lleizelementen somit nur schwer zu erreichen. Außerdem haben dieselben einen relativ schlechten Wärmeübergang der vom Heizleiter erzeugten Wärme zu dem zu beheizenden Gegenstand, so daß ihr Wirkungsgrad nicht optimal ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Flächenheizelement anzugeben, das mit wenig Aufwand herstellbar ist und einen extrem guten Wärmeübergang vom Heizleiter zum Spiegelmaterial gewährleistet.
Diese Aufgabe wird bei einem Flächenheizelement der eingangs geschilderten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die eine, als Träger ausgebildete Schicht des Isoliermaterials aus einem mindestens einseitig mit einem Kleber beschichteten Material besteht, bei dem die Klebschicht dem Heizleiter zugewandt ist, und daß die zweite, als Abdeckung dienende Schicht aus einem auf der Klebschicht haft enden aber von derselben abziehbaren Material besteht.
Der Vorteil eines solchen Flächenheizelements besteht darin, daß der als blanker oder isolierter Draht ausgeführte Heizleiter nach der Montage des Heizelements an einem Gegenstand direkt an diesem anliegt und denselben ohne Zwischenschicht erwärmt. Es liegt also ein unmittelbarer Wärmeübergang vom Heizleiter zum Gegenstand vor. Der Heizleiter kann automatisch, in mäanderförmigen Schleifen in der Klebschicht festgelegt werden. Solange das Flächenheizelement nicht benutzt wird, sind die Klebschicht und damit auch der Heizleiter durch die Abdeckung aus dem zwar haftenden aber leicht abziehbaren Material geschützt.
Das Flächenheizelement nach der Erfindung kann kontinuierlich in beliebiger Länge hergestellt werden. Es ist jedoch auch möglich, dasselbe von vornherein auf die Abmessungen bestimmter zu erwärmender Gegenstände abzustellen. Für die Montage braucht nur die als Abdeckung dienende Schicht von dem Träger abgezogen zu werden und das Flächenheizelement kann dann mit der klebfähigen Schicht auf die Rückseite eines Gegenstandes aufgeklebt werden, wo es ohne zusätzliche Befestigungselemente befestigt ist. Der Träger ist bei einem Einsatz des Flächenheizelements für Spiegel gleichzeitig als Splitterschutz verwendbar. Insgesamt ist somit ein wirtschaftlich herstellbares Flächenheizelement geschaffen, das für die Erwärmung eines Gegenstandes einen optimalen Wirkungsgrad aufweist.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Gesamtansicht eines Flächenheizelements. In Fig. 2 ist ein Schnitt durch ein solches Flächenheizelement wiedergegeben. In Fig. 3 ist eine Vorrichtung zur Herstellung des Flächenheizelements dargestellt.
Die folgende Beschreibung bezieht sich auf die Verwendung des Flächenheizelements für die Beheizung von Spiegeln, stellvertretend für alle anderen Anwendungsmöglichkeiten.
Mit 1 ist ein Flächenheizelement bezeichnet, das beispielsweise für den Außenspiegel eines Kraftfahrzeugs eingesetzt werden kann. Es besteht entsprechend Fig. 2 aus zwei Schichten aus Isolierst-ff, dem Träger 2 und der Abdeckung 3, zwischen denen der Heizleiter 4 in mäanderförmigen Schleifen gemäß Fig. 1 verlegt ist Der Träger 2 des Flächenheizelements 1 besteht aus einem Material, das im dargestellten Fall einseitig alt einer Klebschicht 5 versehen ist. Der Heizleiter 4 ist dabei so angeordnet, daß er auf der Klebscliicht 5 zu liegen kommt. Das Material der Abdeckung 3 ist so gewählt, daß es mit der Klebschicht 5 zwar verklebbar, jedoch leicht und möglichst zerstörungsfrei von derselben abziehbar ist. Ein solches Piaterial ist beispielsweise Silikonpapier oder Wachspapier.
Bei der Herstellung eines Flächenheizelements 1 nach der Erfindung wird beispielsweise so vorgegangen, daß ein Heizleiter 4 von einer Vorratsspule 6 abgezogen und in einer nur schematisch angedeuteten Vorrichtung 7 zu mäanderförmigen Schleifen verlegt wird. Von unten wird an die Schleifen des lleizleiters 4 der mit der klebfähigen Schicht 5 versehene Träger 2 herangeführt, der von einer Vorratsspule 8 abgezogen wird. Des weiteren wird von oben die Abdeckung 3 an die Schleifen herangeführt, die von einer Spule 9 abgezogen wird. An der Stelle, an der Träger 2 und Abdeckung 3 zusammengeführt werden, sind zwei Walzen 10 und 11 angebracht, zwischen denen das so entstehende Flächenheizelement 1 hindurchgeführt wird. Der Spalt zwischen den beiden Walzen ist so bemessen, daß die Abdeckung 3 auf die Klebschicht 5 des Trägers 2 aufgedrückt wird und dabei mit dieser verklebt. Es kann auf diese Weise im kontinuierlichen Durchlauf ein "endloses Flächenheizelement 1 hergestellt werden, das für spätere Verarbeitung auf eine Spule 12 aufgewickelt werden kann.
Wenn trotz kontinuierlichen Verfahrensablaufs von vornherein getrennte Flächenheizelemente hergestellt werden sollen, dann kann während des Verfahrens die mäanderförmige Verlegung des Heizleiters absatzweise abgebrochen werden. Der Heizleiter verläuft dann geradlinig und das kontinuicrliche Band kann anschließend zur Abtrennung einzelner Flächenheizelemente in diesen geradlinigen Bereichen abgeschnitten werden. Es ist jedoch auch möglich, das Flächenheizelement nach der Erfindung als Einzelelement herzustellen, wobei dann der Heizleiter auf einen in seinen Abmessungen fest liegenden Träger 2 aufgebracht wird, der anschließend mit einer entsprechenden Abdeckung 3 versehen wird.
Da die geometrischen Abmessungen der zu beheizenden Gegenstände in der Regel vor der Herstellung des Flächenheizelements bekannt sind, kann die zu beheizende Fläche mit dem Heizleiter möglichst gleichmäßig bedeckt werden. So ist es bei mäanderförmiger Anordnung leicht möglich, die Amplitude der Schleifen zu verändern. Die Fläche des Flächenheizelements kann mit dem Heizleiter auch durch zickzackförmigenoder wellenförmigen Verlauf möglichst gleichmäßig belegt werden. In allen Fällen wird der lieizleiter zweckmäßig so geführt, daß die beiden Enden 13 und 14 an einer Stelle aus dem Flächenheizelement herausragen.
Der Träger 2 weist vorzugsweise nur auf einer Seite eine Klebschicht 5 auf. Es ist jedoch auch möglich, einen Träger zu verwenden, der auf beiden Seiten mit einer Klebschicht versehen ist. Ein derartiges Heizelement kann dann mit dem zu beheizenden Gegenstand'vorzugsweise einem Außenspiegel für Kraftfahrzeuge,mittels der zweiten Klebschicht leicht in ein Gehäuse eingeklebt werden.
Das Flächenheizelement nach der Erfindung wird vorzugsweise mit einem blanken Heizleiter 4 ausgerüstet. Es ist dann aus Sicherheitsgründen allerdings nur mit Kleinspannung zu betreiben. Wenn für den Betrieb höhere Spannungen verwendet werden sollen, muß der Heizleiter isoliert sein. Hierzu kann ein üblicher Isolierlack verwendet werden. Es ist jedoch auch möglich, den Heizleiter mit einer für Adern üblichen Isolierung zu versehen.
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Claims

Patentansprüche Elektrisches Flächenheizelement, bei welchem ein an eine Stromquelle anschließbarer Heizleiter in Schleifen über die zu beheizende Fläche verlaufend, zwischen zwei Schichten aus Isoliermaterial eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die eine, als Träger (2) ausgebildete Schicht aus einem mindestens einseitig mit einem Kleber beschichteten Material besteht, bei dem die Klebschicht (5) dem Heizleiter (4) zugewandt ist, und daß die zweite, als Abdeckung (3) dienende Schicht aus einem auf der Klebschicht (5) haftenden aber von derselben abziehbaren Material besteht.
2. Flächenheizelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (3) aus Silikon- oder Wachspapier besteht.
3. Verfahren zur Herstellung eines Flächenheizelements nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Heizleiter (4) von einer Vorratsspule (6) abgezogen und in mäanderförmigen Schleifen zwischen zwei Isolierstoffschichten angeordnet wird, von denen die eine auf mindestens einer Seite eine slebschicht (5) aufweist, an die der lleizleiter (4) gelegt wird, und die andere aus einem an der Klebschicht (5) haftenden, aber von derselben abziehbaren liaterial besteht.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ileizleiter (4) und Isolierstoffschichten kontinuierlich von Vorratsspulen (6, 8, 9) abgezogen werden.
5. Verwendung eines Heizelements nach Anspruch 1 oder 2 für Außenspiegel von Kraftfahrzeugen.