DE3539881A1

DE3539881A1 - Electrical radiant heating element for heating heating surfaces, and a method and device for its production

Info

Publication number: DE3539881A1
Application number: DE19853539881
Authority: DE
Inventors: Felix Schreder; Leonhard Doerner
Original assignee: EGO Elektro Gerate Blanc und Fischer GmbH
Current assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Priority date: 1985-11-11
Filing date: 1985-11-11
Publication date: 1987-05-14

Abstract

A radiant heating element (1), which consists essentially of at least one heating resistor (7) which is embedded in an insulating carrier (6) and is in the form of a heating coil, has flat grooves (11) and retaining sections (15) (which project at intervals) in order to fix the heating resistor (7) over its entire length or via each individual turn (12). The internal circumferential surface (14) of the heating resistor (7) is in this case essentially completely exposed for radiation emission. The connection of the insulating carrier (6) to the heating resistor (7) is effected during the blank forming of the insulating element (6) in that the associated pipe material is cast in the form of a paste over the heating resistor (7) (which is arranged in the correct position) such that, when the pipe material dries, the resistor is partially shrunk into the insulating material. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Strahlheizkör per zur Beheizung von Heizflächen, insbesondere von Glaskeramik-Kochplatten, mit einem Isolierträger und mindestens einem Heizwiderstand sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zu dessen Herstellung.The invention relates to an electric radiant heater per for heating heating surfaces, in particular from Glass ceramic hot plates, with an insulating support and at least one heating resistor and a method and a device for its production.

Nach der DE-PS 27 29 929 ist es bei einem Strahlheizkör per bekannt, die Heizwiderstände in Form von Heizwendeln in rippenförmig vorstehende Halteabschnitte an der Heiz leiter-Aufnahmefläche des Isolierträgers einzudrücken und dadurch festzulegen. Diese Art der Einbettung, bei welcher der Isolierträger zunächst in seiner Rohform aus faserhaltigem Preßlings-Rohwerkstoff hergestellt und dann vor dem Aushärten der Heizwiderstand eingedrückt wird, hat sich in vielen Anwendungsfällen bewährt, ins besondere wenn der gegliederte Heizwiderstand, dessen Glieder im Falle einer Heizwendel durch die einzelnen, aneinander gereihten Heizwendeln gebildet sind, im Ver hältnis zur Verformbarkeit des vorgeformten und weitge hend entnäßten Isolierträgers eine hohe Festigkeit hat. Im Falle einer Heizwendel kommt es hierbei vor allem auf die Kippfestigkeit der einzelnen Wendeln bei Druckbe lastungen auf den Heizwiderstand an. Bei zahlreichen Strahlheizkörpern, die zum Beispiel für den Betrieb in Mehrtakt-Schaltung bzw. unter höheren Spannungen (380 V) vorgesehen sind, ist es jedoch erwünscht, zur Erhöhung der Drahtlänge den Drahtdurchmesser sehr klein zu wäh len, wodurch die Standfestigkeit der Wendeln niedriger wird und infolge der geringeren Wendelsteigung bzw. des geringen Wendelabstandes die Gefahr einer gegenseitigen Wendelberührung bereits bei geringen Kippbewegungen steigt.According to DE-PS 27 29 929 it is with a radiant heater per known, the heating resistors in the form of heating coils in rib-like protruding holding sections on the heater press in the conductor mounting surface of the insulating support and thereby determine. This type of embedding, at which of the insulating supports is initially in its raw form fiber-containing compact raw material and then press in the heating resistor before curing has proven itself in many applications, ins especially if the articulated heating resistor whose Links in the case of a heating coil by the individual, adjacent heating coils are formed, in Ver Relationship to the deformability of the preformed and wide has a high strength. In the case of a heating coil, this mainly occurs the tilt resistance of the individual coils at Druckbe loads on the heating resistor. With numerous Radiant heaters, for example for operation in Multi-cycle switching or under higher voltages (380 V) provided, however, it is desirable to increase the wire length to choose the wire diameter very small len, which lowers the stability of the coils is and due to the lower spiral pitch or small spiral spacing the risk of mutual Helix contact even with slight tilting movements increases.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektri schen Strahlheizkörper sowie ein Verfahren und eine Vor richtung zu dessen Herstellung derart zu schaffen, daß der Heizwiderstand einerseits zur Abstrahlung möglichst weltgehend freiliegend und sicher gehaltert ist und an dererseits die Festlegung des Heizwiderstandes am Iso lierträger vom Gliederquerschnitt, also bei einer Heiz wendel vom Wendeldrahtdurchmesser, weitestgehend unab hängig ist.The invention has for its object an electri radiant heater as well as a method and a pre to create its direction in such a way that the heating resistor on the one hand for radiation as possible is exposed and securely held worldwide on the other hand the determination of the heating resistance at the Iso lierträger from the link cross-section, so with a heater spiral of the wire diameter, largely independent pending.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die in den Ansprüchen enthaltenen Merkmale gelöst.This object is achieved according to the invention by the in the Features contained claims solved.

Dadurch, daß nicht nur der Kernraum des Heizwiderstandes von Isoliermaterial im wesentlichen frei bleibt, sondern im wesentlichen die gesamte Innenumfangsfläche des Heiz widerstandes von Isoliermaterial freigehalten wird, rei chen zur Festlegung bzw. Einbettung des Heizwiderstandes in den Isolierträger äußerst geringe Kräfte aus, so daß auch Heizwendeln mit extrem geringen Drahtstärken ver wendet werden können. Trotzdem kann im wesentlichen je der einzelne Wendelgang der jeweiligen Heizwendel um ein vorzugsweise gegenüber seinem Drahtdurchmesser geringe res Maß in seiner Einbettungszone so tief in die Ober fläche des Isolierträgers eingreifen, daß er unter Wär medehnungen praktisch keine Relativbewegungen in Längs richtung der Heizwendel ausführen kann, sondern form schlüssig gegenüber dem Isolierträger gesichert ist; es ergibt sich also eine Art verzahnter Eingriff des Heiz widerstandes in den Isolierträger, ohne daß der Isolier werkstoff die Innenumfangsfläche des Heizwiderstandes übergreift. Die Halteabschnitte sichern die Heizwendel dabei in Abständen vor einem Herauslösen aus dieser Ver zahnung. Greift der Heizwiderstand zwischen den Halteab schnitten mit einem kleineren Teil seines Umfanges in nutförmige Vertiefungen des Isolierträgers ein, so kann der Heizwiderstand in diesen Bereichen auch nicht quer zu seiner Längsrichtung Relativbewegungen gegenüber dem Isolierträger ausführen.Because not only the core space of the heating resistor remains essentially free of insulating material, but essentially the entire inner peripheral surface of the heater resistance is kept free of insulating material, rei Chen to determine or embed the heating resistor extremely low forces in the insulating support, so that even heating coils with extremely low wire thicknesses can be applied. Still, essentially can ever the single turn of the respective heating coil by one preferably small compared to its wire diameter res dimension in its embedding zone so deep in the upper Intervene surface of the insulating support that he under heat practically no relative movements in the longitudinal direction direction of the heating coil, but form is secured against the insulating support; it so there is a kind of interlocking intervention of the heating resistance in the insulating support without the insulation material the inner circumferential surface of the heating resistor spreads. The holding sections secure the heating coil at intervals before being released from this ver perforation. Takes the heating resistor between the stops cut into with a smaller part of its circumference groove-shaped depressions of the insulating support, so can the heating resistance in these areas also not across relative to its longitudinal direction relative to the Execute insulation carrier.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird vor allem auch eine äußerst einfache und lm Hinblick auf die Sta bilität des Heizwiderstandes sehr schonende Herstellung ermöglicht. Beim Zusammenführen des Werkstoffes des Iso lierträgers mit dem Heizwiderstand wird letzterer näm lich allenfalls äußerst geringen Gewichtskräften, jedoch keinerlei Druckkräften wie beim Eindrücken in einen be reits verfestigten Isolierträger ausgesetzt und hierbei erfolgt eine Fixierung sowie damit eine stabilisierende Abstützung des Heizwiderstandes im Isolierträger, so daß bei einem nachfolgenden Verpressen des Isolierträgers keine Verformung des Heizwiderstandes zu befürchten ist. The training according to the invention is above all also an extremely simple and ln terms of Sta the resistance of the heater is very gentle enables. When merging the material of the Iso lierträger with the heating resistor, the latter is named Lich at most extremely low weight, however no pressure forces as when pressing into a be already solidified insulation carrier exposed and here there is a fixation and thus a stabilizing Support of the heating resistor in the insulating support so that during a subsequent pressing of the insulation carrier no deformation of the heating resistor is to be feared.

Gleichzeitig neigt das Fasermaterial bei dieser Art der Verbindung mit der Heizwendel nicht wie beim Eindrücken dazu, sich unter Zurückfedern weitgehend um den Wendel draht zu schließen, sondern läßt die von diesem gebilde te Innenumfangsfläche des Heizwiderstandes im wesentli chen wenigstens auf dem halben Drahtdurchmesser frei.At the same time, the fiber material in this type of Connection with the heating coil is not as when pressing in to spring back around the coil wire to close, but leaves that of this structure te inner peripheral surface of the heating resistor essentially Chen free at least on half the wire diameter.

Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildun gen der Erfindung gehen auch aus den Ansprüche, der Be schreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzel nen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auch auf anderen Gebieten vorteilhaft verwirklicht sein können. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:These and other features of preferred training gene of the invention also go from the claims, the Be writing and the drawings, the individual NEN features individually or in groups Form of sub-combinations in one embodiment the invention and also advantageous in other fields can be realized. An embodiment of the Invention is shown in the drawings and is in following explained in more detail. The drawings show:

Fig. 1 einen Ausschnitt einer mit einem erfin dungsgemäßen Strahlheizkörper versehenen Kocheinheit im Querschnitt, Fig. 1 shows a portion of a provided with a radiant heater to the invention OF INVENTION cooking unit in cross-section,

Fig. 2 eine Ansicht auf die Heizleiter-Aufnahme fläche des Strahlheizkörpers gemäß Fig. 1, Fig. 2 is a view on the heating conductor receiving face of the radiant heater shown in FIG. 1,

Fig. 3 einen Ausschnitt der Fig. 2 im vergrößer ten Querschnitt, Fig. 3 shows a detail of Fig. 2 in ten to magnified cross-section,

Fig. 4 einen vergrößerten Querschnitt entlang des Heizwiderstandes, Fig. 4 is an enlarged cross-section along the heating resistor,

Fig. 5 bis 7 drei Herstellungsschritte für den Strahl heizkörper mit der zugehörigen Vorrichtung. Fig. 5 to 7 three manufacturing steps for the radiant heater with the associated device.

Der Strahlheizkörper 1 dient zur Beheizung einer Glaske ramik-Kochplatte 2 oder anderer Heizflächen aus Keramik, wobei er bevorzugt zur Beheizung einer von mehreren Kochstellen einer zusammenhängenden Kochfläche bestimmt ist. Der Strahlheizkörper 1 ist in einer Blech-Träger schale 3 auf mindestens einer auf deren Boden angeordne ten Isolierschicht 4 aufgelegt, gegen die er mit einem ihn am Rand übergreifenden Isolierring 5 gesichert ist. Der Isolierring 5 liegt im wesentlichen ganzflächig mit seiner oberen Stirnfläche an der Unterseite der Koch platte 2 an und wird an einer Außenschulter von der Trä gerschale 3 umgriffen, wobei die Trägerschale 3 gegen über der Kochplatte 2 berührungsfrei ist. Mit nicht nä her dargestellten Federelementen wird die so gebildete Heizeinheit federnd gegen die Kochplatte 2 gedrückt. Hinsichtlich weiterer Einzelheiten des Aufbaues der Heizeinheit wird auf die DE-PS 27 29 929 Bezug genommen. Es ist auch denkbar, den Strahlheizkörper 1 bzw. dessen Isolierträger teller- bzw. napfförmig einteilig mit dem durch den Isolierring 5 gebildeten Rand auszubilden, wofür wegen weiterer Einzelheiten auf die DE-OS 29 50 302 Bezug genommen wird.The radiant heater 1 is used to heat a Glaske ceramic hob 2 or other ceramic heating surfaces, it is preferably intended for heating one of several hotplates of a coherent cooking surface. The radiant heater 1 is placed in a sheet metal carrier shell 3 on at least one on the bottom angeordne th insulating layer 4 , against which it is secured by an overlapping insulating ring 5 . The insulator 5 is located substantially over the whole area with its upper end face on the underside of the cooking plate 2, and is surrounded on an outer shoulder of the Trä gerschale 3, wherein the support tray 3 is against a non-contact on the hotplate. 2 With spring elements not shown, the heating unit thus formed is pressed resiliently against the hotplate 2 . With regard to further details of the structure of the heating unit, reference is made to DE-PS 27 29 929. It is also conceivable to design the radiant heater 1 or its insulating support in the form of a plate or cup in one piece with the edge formed by the insulating ring 5 , for which reference is made to DE-OS 29 50 302 for further details.

Der Strahlheizkörper 1 der Heizeinheit besteht im we sentlichen aus einem flachen, kreisrunden, platten- bzw. kartenförmigen Isolierträger 6 von im wesentlichen kon stanter Dicke und drei in Spiralform verlegten längli chen Heizwiderständen 7 bis 9 in Form von Heizwendeln. In einem der beiden Spiralgänge, in welchen die Heizwi derstände 7 bis 9 vorgesehen sind, nämlich in dem den Außenumfang des Heizleiterfeldes mit seiner äußersten Spiralwindung bestimmenden Spiralgang sind zwei geson derte bzw. gesondert anzuschließende Heizwiderstände 7, 8 in Längsrichtung hintereinander angeordnet, während in dem anderen Spiralgang ein einziger, bis zum Zentrum des Heizleiterfeldes durchgehender Heizwiderstand 9 vorgese hen ist. Der Isolierträger 6 besteht vorzugsweise aus einem faserigen, hochtemperaturfesten Isoliermaterial, beispielsweise einer Aluminiumoxid-Faser, die unter der Bezeichnung "Fiberfrax" im Handel ist. Es können auch andere mineralische Fasern oder sonstige verpreßbare Isoliermaterialien, wie beispielsweise Vermiculit, ver wendet werden. Die Heizwiderstände 7 bis 9 bestehen aus drahtförmigem, elektrischem Widerstandsmaterial und sind durch schraubenfederartige Formgebung derart gegliedert, daß bei geringem Querschnitt eine relativ große Ab strahlfläche gegeben ist. Im dargestellten Ausführungs beispiel hat der Heizwiderstand rechtwinklig zu seiner Längsrichtung kreisrunden Querschnitt, es sind aber auch andere, beispielsweise ovale Querschnitte denkbar. In jedem Fall weist der Heizwiderstand in diesem Quer schnitt einen etwa parallel zur Heizleiter-Aufnahme fläche 10 des Isolierträgers 6 zu messenden Bereich mit einer größten Heizwiderstands-Weite auf, der bei einer kreisrunden Heizwendel in deren zur Aufnahmefläche 10 parallelen Axialebene liegt und bei einer aufrecht ste henden Ovalwendel sich über die gesamte Länge der Flan kenstege der Ovalform erstrecken kann.The radiant heater 1 of the heating unit consists essentially of a flat, circular, plate-like or card-shaped insulating support 6 of substantially constant thickness and three spiral heating elements 7 to 9 in the form of heating coils. In one of the two spiral gears in which the Heizwi resistors 7 to 9 are provided, namely in the spiral periphery which determines the outer circumference of the heating conductor field with its outermost spiral winding, two separate or separately connected heating resistors 7 , 8 are arranged one behind the other in the longitudinal direction, while in the another spiral gear a single, to the center of the heating conductor field continuous heating resistor 9 is hen vorgese. The insulating support 6 preferably consists of a fibrous, high-temperature-resistant insulating material, for example an aluminum oxide fiber, which is commercially available under the name "Fiberfrax". Other mineral fibers or other compressible insulating materials, such as vermiculite, can also be used. The heating resistors 7 to 9 consist of wire-shaped, electrical resistance material and are structured by helical spring-like shape such that a relatively large radiation area is given from a small cross-section. In the illustrated embodiment, the heating resistor has a circular cross section at right angles to its longitudinal direction, but other, for example oval, cross sections are also conceivable. In any case, the heating resistor in this cross section, an upstanding substantially parallel to the heating conductor receiving face 10 of the insulating support 6 to be measured range with a maximum heating resistor width that lies in a circular heating coil in the direction parallel to the recording surface 10 of the axial plane and at a standing oval spiral can extend over the entire length of the flanks of the oval shape.

Alle Heizwiderstände greifen im wesentlichen über ihre gesamte Länge in Bezug auf die etwa in einer Ebene lie gende Aufnahmefläche 10 mit konstanter Tiefe in den Iso lierträger 6 ein, wobei diese Tiefe geringfügig kleiner als die rechtwinklig zur Aufnahmefläche 10 zu messende Querschnittshöhe des jeweiligen Heizwiderstandes ist. All heating resistors engage substantially over their entire length with respect to the approximately plane lying surface 10 with a constant depth in the insulating support 6 , this depth being slightly smaller than the cross-sectional height of the respective heating resistor to be measured at right angles to the mounting surface 10 .

Die Heizwiderstände liegen dabei in entsprechend spira lig vorgesehenen Nuten 11 des Isolierträgers 6, die aus schließlich durch die Heizwiderstände geformt sind und sich daher eng an deren Außenform anpassen. Der lichte Abstand zwischen benachbarten Spiralwindungen kann klei ner als die größte Heizwiderstands-Weite gewählt werden, so daß auf engem Raum eine sehr große Drahtlänge unter gebracht werden kann. Zu diesem Zweck kann auch der Ab stand zwischen benachbarten Windungen 12 der jeweiligen Heizwendel relativ klein, also engmaschig gewählt wer den. An beiden Enden weist jede Heizwendel einen Ab schnitt mit eng aneinanderliegenden Windungen auf, an dessen Innenumfang durch Schweißen o.dgl. ein über das Ende vorstehender Anschlußstift 13 befestigt ist, der mit einem U-förmig gebogenen Endteil nahezu über die ganze Dicke in den Isolierträger 6 derart eingreift, daß sein freier Schenkel nach oben über die Aufnahmefläche 10 vorsteht. Wie insbesondere Fig. 4 zeigt, sind die Heizwiderstände so in den Isolierträger 6 eingebettet, daß die Innenumfangsflächen 14 im wesentlichen aller Wendeln vom Isoliermaterial vollständig frei bleiben, also unbedeckt sind, d.h., daß auch im eingebetteten Bereich der Drahtumfang der Heizwendel höchstens etwa auf seiner Hälfte vom Isoliermaterial umfaßt wird. Das Isoliermaterial kann dabei aufgrund des später beschrie benen Herstellungsverfahrens, wie links in Fig. 4 ange deutet, teilringartig zum Zentrum des Querschnittes des Heizwiderstandes über die Innenumfangsfläche 14 vorste hen oder, wie rechts daneben in Fig. 4 dargestellt, so zwischen benachbarte Windungen eingreifen, daß es nur etwa bis zur Mitte des Drahtdurchmessers reicht. In je dem Fall ergibt sich trotz sicherer Verzahnung zwischen Heizwiderstand und Isolierträger 6 eine große, freiblei bende Abstrahlungsfläche. Jeder Heizwiderstand ist we nigstens über einen Teil seiner Länge, der nur einen Bruchteil der Gesamtlänge bildet, von Halteabschnitten 15 über den größten Teil seines über die Aufnahmefläche 10 vorstehenden Außenumfanges 16 umfaßt. Die einteilig mit dem übrigen Isolierträger 6 ausgebildeten Halteab schnitte 15 sind in Form noppenartiger Erhebungen vorge sehen, von denen außer den am Außenumfang und am Innen umfang des Heizleiterfeldes vorgesehenen Vorsprüngen al le übrigen Vorsprünge jeweils zwischen zwei benachbarten Spiralwindungen liegen und dementsprechend beide zugehö rigen Heizleiter-Spiralgänge umfassen. Eine jeweils an die Anzahl der Spiralgänge angepaßte Anzahl von Halteab schnitten 15 liegt nach Art eines gegliederten Steges in einer zum Zentrum des Heizleiterfeldes radialen Reihe hintereinander, derart, daß sich eine Vielzahl solcher radialstrahlartiger Reihen ergibt, die im wesentlichen in gleichen Bogenabständen zueinander liegen. Jede zwei te Reihe reicht über alle Spiralgänge, während die da zwischenliegenden Reihen nur über einige der äußeren Spiralgänge reicht, derart, daß der in Längsrichtung des jeweiligen Heizwiderstandes gemessene Abstand zwischen benachbarten Halteabschnitten 15 in den meisten Berei chen des Heizleiterfeldes größer als die Erstreckung eines Halteabschnittes in dieser Richtung ist. In An sicht quer zur Längsrichtung der Heizwiderstände sind die Halteabschnitte 15 zu ihren zur Aufnahmefläche 10 parallelen Kopfflächen 17 trapezförmig spitzwinklig ver jüngt, so daß eine sehr feste Verbindung zum übrigen Isolierträger 6 gegeben ist. Diese Kopfflächen 19 sind gegenüber dem von der Aufnahmefläche 10 abgekehrten Scheitel des jeweiligen Heizwiderstandes derart etwa um den Drahtdurchmesser des Heizwiderstandes zurückver setzt, daß in diesem Bereich fensterartig eine Umfangs zone 18 frei bleibt, die gegenüber der größten Heizwi derstands-Weite schmaler ist. Dadurch ist auch im Be reich der Halteabschnitte 15 eine gute Abstrahlung der Heizwiderstände gegen die zu beheizende Fläche gegeben. Die einzelnen Windungen 12 greifen aufgrund der be schriebenen Verzahnung in rillenartige Vertiefungen 19 in den Innenflächen der Nuten 11 ein, wobei diese Ver tiefungen 19 eng an den Drahtquerschnitt des jeweiligen Heizwiderstandes angepaßt sind. Diese Vertiefungen 19 setzen sich im Bereich der Halteabschnitte 15 von den Nuten 11 in deren zugehörige Innenflächen fort, so daß auch hier eine gleichartige Verzahnung gegeben ist. Die Innenflächen der Halteabschnitte 15 selbst bilden Fort setzungen des Nutquerschnittes der Nuten 11 und sind wie diese eng den Außenumfang der jewelligen Heizwendel an gepaßt, wobei die Außenquerschnitte aller Heizwendeln im wesentlichen gleich sind.The heating resistors are in correspondingly spira lig provided grooves 11 of the insulating support 6 , which are finally formed by the heating resistors and therefore adapt closely to their outer shape. The clear distance between adjacent spiral windings can be chosen smaller than the largest heating resistor width, so that a very long wire length can be accommodated in a narrow space. For this purpose, the stand between adjacent turns 12 of the respective heating coil can be chosen relatively small, that is, whoever the. At both ends, each heating coil has a section with closely adjacent turns, or the like on the inner circumference by welding. a connecting pin 13 projecting over the end is fastened, which engages with a U-shaped bent end part over almost the entire thickness in the insulating support 6 in such a way that its free leg protrudes upward above the receiving surface 10 . As shown in FIG. 4 in particular, the heating resistors are embedded in the insulating support 6 in such a way that the inner circumferential surfaces 14 of all the filaments remain completely free of the insulating material, that is to say are uncovered, that is to say that even in the embedded area the wire circumference of the heating filament is at most approximately on its Half of the insulating material is covered. The insulating material can be due to the later described manufacturing process, as indicated on the left in Fig. 4, part-ring to the center of the cross section of the heating resistor on the inner circumferential surface 14, or, as shown on the right in Fig. 4, intervene between adjacent turns, that it only reaches about the middle of the wire diameter. In each case, despite the secure interlocking between the heating resistor and the insulating support 6, there is a large, free-flowing radiation area. Each heating resistor is we at least over a part of its length, which forms only a fraction of the total length, of holding portions 15 over the largest part of its over the receiving surface 10 projecting outer circumference 16 . The integrally formed with the rest of the insulating support 6 sections 15 are provided in the form of pimple-like projections, of which, in addition to the projections provided on the outer circumference and on the inner circumference of the heating conductor field, al le remaining projections each lie between two adjacent spiral windings and, accordingly, both associated heating conductor Include spiral gears. A respectively adapted to the number of spiral gears number of Halteab sections 15 is in the manner of an articulated web in a radial row to the center of the heating conductor array one behind the other, such that there are a plurality of such radial jet-like rows, which are substantially the same arc apart. Each two-th row extends over all spiral paths, while the rows between them only extend over some of the outer spiral paths, such that the distance between adjacent holding sections 15 measured in the longitudinal direction of the respective heating resistor is greater than the extent of a holding section in most areas of the heating conductor field in that direction. In view transversely to the longitudinal direction of the heating resistors, the holding sections 15 are tapered to their parallel to the receiving surface 10 head surfaces 17 trapezoidal acute angles, so that a very firm connection to the other insulating support 6 is given. These head surfaces 19 are compared to the vertex facing away from the receiving surface 10 of the respective heating resistor approximately by the wire diameter of the heating resistor that in this area window-like a circumferential zone 18 remains free, the resistance width is narrower compared to the largest Heizwi. As a result, a good radiation of the heating resistors against the surface to be heated is also given in the area of the holding sections 15 . The individual turns 12 engage due to the described toothing in groove-like recesses 19 in the inner surfaces of the grooves 11 , these recesses 19 being closely adapted to the wire cross section of the respective heating resistor. These recesses 19 continue in the area of the holding sections 15 from the grooves 11 in their associated inner surfaces, so that here too there is a similar toothing. The inner surfaces of the holding portions 15 themselves form continuations of the groove cross section of the grooves 11 and, like this, are closely adapted to the outer circumference of the respective heating coil, the outer cross sections of all heating coils being essentially the same.

Der Strahlheizkörper 1 wird nach folgendem Verfahren hergestellt: Die vorbereiteten Heizwiderstände 7 bis 9 werden in Halterungen bzw. Nuten 21 im Boden einer napf förmig nach oben offenen Gießform 20 eingesetzt. Diese Nuten 21 sind in der gewünschten spiraligen oder ähnli chen Anordnung in der Gießform 20 vorgesehen, eng an den Außenumfang der Heizwiderstände angepaßt und umgreifen diese über etwa ein Drittel bis zur Hälfte des Umfanges, also etwa bls zur größten Querschnitts-Weite. Es ist auch denkbar, daß die Heizwiderstände geringfügig tiefer in Nuten 21 eingreifen, so daß sie federnd in den ge ringfügig hinterschnittenen Nuten 21 einschnappen und nach Art einer Rastverbindung genau lagegesichert werden können. Die Nuten 21 werden von Vertiefungen 22 der Gießform 20 gekreuzt, wobei diese Vertiefungen 22 der Form der Halteabschnitte 15 entsprechen und die Heizwi derstände im Bereich dieser Vertiefungen nahezu über ihren gesamten Umfang freilegen. Im Boden der Gießform 20 sind rasterartig verteilte Flüssigkeits-Abläufe 23 in Form feiner Bohrungen vorgesehen, die auch die Innenflä chen der Nuten 21 sowie der Vertiefungen 22 durchsetzen. Eine selbstfließende Aufschlämmung aus Isolierfasern in Wasser, der auch anorganische oder organische Bindemit tel üblicher Art zugesetzt sein können, wird danach ge mäß Fig. 6 in die Gießform 20 von oben über die teilwei se am Außenumfang durch die Gießform abgedeckten Heiz wendel gegossen bzw. geschüttet, wobei der Wendelabstand der Heizwiderstände im Verhältnis zur Feststoffstuktur des Isoliermateriales so gewählt ist, daß die in der Form freiliegenden Bereiche der Heizwiderstände als Sieb gegenüber den Feststoffen wirken, nämlich diese nicht in das Innere der Heizwiderstände eindringen lassen. Späte stens nach Beendigung der Füllung der Form mit dem fließfähig genäßten Preßlings-Rohwerkstoff 24 gemäß Fig. 6 wird das in der Aufschlämmung enthaltene Wasser durch die Abläufe 23 abgelassen bzw. von der Unterseite des Formraumes abgesaugt. Hierzu kann durch die Abläufe 23 im Innern der Heizwiderstände ein mehr oder weniger hoher Unterdruck derart aufgebaut werden, daß die Ver tiefungen 19 gemäß Fig. 4 mehr oder weniger tief werden. Die Tiefe dieser Vertiefungen 19 kann auch durch die Ge schwindigkeit beeinflußt werden, mit welcher der Unter druck aufgebaut wird oder sie läßt sich beeinflussen durch den Zeitpunkt, ab welchem der Unterdruck aufgebaut bzw. das Wasser abgelassen wird, was auch spätestens mit Beginn des Vollgießens der Form bzw. während des Ein bringens des Rohrwerkstoffes in die Form erfolgen kann. Mit diesen Maßnahmen kann gegebenenfalls auch die Ober flächenverdichtung des Isoliermateriales im Bereich der Aufnahmefläche 10, der Nuten 11 und der Vertiefungen 19 gesteuert werden. In jedem Fall erfolgt eine sehr scho nende, die Heizwiderstände im gesamten Einbettungsbe reich gleichmäßig belastende Zusammenführung der Heiz widerstände mit dem Isoliermaterial derart, daß die Wendeln bereits mit Beginn der Einbettung in ihrer Lage durch das Isoliermaterial stabilisiert werden. Das Iso liermaterial bildet nämlich im Bereich der Heizwider stände diese aufnehmenden Gewölbe, durch welche beim nachfolgenden Verpressen gemäß Fig. 7 die auftretenden Druckkräfte so gleichmäßig verteilt werden, daß die Heizwiderstände auch hierbei weder in Kipprichtung der Wendeln noch parallel zu ihrem Querschnitt zusammen drückend wesentlich belastet werden. Das Verpressen er folgt mit Hilfe eines an die Innenform der Gießform 20 angepaßten Preßstempels 25, mit welchem der Isolierträ ger 6 unter Entwässerung durch die Abläufe 23 bis zur gewünschten Wichte verdichtet wird. Da die Rohformgebung und die Verpressung des Isolierträgers gemeinsam in der selben Gießform 20, also nicht in einer gesonderten Preßform erfolgt, bleibt die genaue Lage der Heizwi derstände gegenüber dem Isoliermaterial bis zur fertigen Verpressung mit Sicherheit unverändert erhalten. Nach dem Verpressen wird der Strahlheizkörper aus der Gieß form 20 herausgenommen, wobei von unten auf die Heizwi derstände wirkende, ggf. in den Abläufen 23 geführte Ausstoßer zuhilfe genommen werden können, so daß hierbei der Sitz der Heizwiderstände im Isoliermaterial auf kei nen Fall beeinträchtigt wird. Durch die schonende Ver bindung der Heizwiderstände mit dem Isoliermaterial kön nen Heizwendeln aus sehr dünnem Widerstandsmaterial in der Größenordnung zwischen 0,15 und 0,25 mm oder weniger verwendet werden und es ist möglich, das Isoliermaterial beim Verpressen relativ hoch zu verdichten. Die schonen de Behandlung der Heizwiderstände ergibt sich insbeson dere auch dadurch, daß beim Entwässern das Isoliermate rial praktisch um die Heizwiderstände lediglich durch Schrumpfung gelegt wird. Der gepreßte, aber noch feuchte Isolierträger 6 wird dann durch Trocknung oder andere Härtungsmaßnahmen in seinen relativ festen Endzustand gebracht.The radiant heater 1 is produced according to the following method: The prepared heating resistors 7 to 9 are used in holders or grooves 21 in the bottom of a cup-shaped mold 20 which is open at the top. These grooves 21 are provided in the desired spiral or similar arrangement in the casting mold 20 , closely adapted to the outer circumference of the heating resistors and encompass them over about a third to half of the circumference, that is to say about the largest cross-sectional width. It is also conceivable that the heating resistors engage slightly deeper in grooves 21 so that they snap resiliently into the slightly undercut grooves 21 and can be secured exactly in the manner of a latching connection. The grooves 21 are crossed by depressions 22 of the casting mold 20 , these depressions 22 corresponding to the shape of the holding sections 15 and the Heizwi resistances in the area of these depressions expose almost over their entire circumference. In the bottom of the mold 20 , liquid outlets 23 are provided in the form of fine bores, which also pass through the inner surfaces of the grooves 21 and the depressions 22 . A self-fluxing slurry of insulating fibers in water, the inorganic or organic Bindemit tel conventional type may be added, is then accelerator as Fig. 6 in the mold 20 from above over the teilwei se on the outer circumference by the mold covered heating spiral poured or dumped , wherein the spiral spacing of the heating resistors in relation to the solid structure of the insulating material is chosen so that the exposed areas of the heating resistors act as a sieve against the solids, namely that they do not penetrate into the interior of the heating resistors. 6 at the latest after the completion of the filling of the mold with the fluidly wetted compact raw material 24 according to FIG. 6, the water contained in the slurry is drained through the drains 23 or sucked off from the underside of the molding space. For this purpose, a more or less high vacuum can be built up by the processes 23 inside the heating resistors in such a way that the recesses 19 according to FIG. 4 become more or less deep. The depth of these recesses 19 can also be influenced by the speed at which the negative pressure is built up or it can be influenced by the time from which the negative pressure is built up or the water is drained off, which is also at the latest when the pouring begins Form or during the introduction of the tube material can take place in the mold. With these measures, the upper surface compression of the insulating material in the area of the receiving surface 10 , the grooves 11 and the recesses 19 can be controlled if necessary. In any case, there is a very gentle, the heating resistors throughout the embedding area uniformly stressful merging of the heating resistors with the insulating material in such a way that the filaments are stabilized in their position by the insulating material already at the beginning of embedding. The insulating material forms namely in the area of the heating resistances these receiving vaults, by means of which the compressive forces occurring during the subsequent pressing according to FIG. 7 are distributed so evenly that the heating resistors are neither significantly stressed in the tilting direction of the coils nor parallel to their cross section will. The pressing he follows with the help of an adapted to the inner shape of the mold 20 ram 25 , with which the Isolierträ ger 6 is compressed under drainage through the processes 23 to the desired weight. Since the rough shaping and the pressing of the insulating support are carried out together in the same mold 20 , that is, not in a separate mold, the exact position of the Heizwi resistances with respect to the insulating material remains with security until the finished pressing. After pressing, the radiant heater is removed from the casting mold 20 , whereby from below the resistors acting on the Heizwi, possibly guided in the processes 23 ejector can be used, so that the seat of the heating resistors in the insulating material is in no way impaired . Due to the gentle connection of the heating resistors with the insulating material, heating coils made of very thin resistance material in the order of 0.15 to 0.25 mm or less can be used and it is possible to compress the insulating material relatively high during pressing. The gentle treatment of the heating resistors results in particular from the fact that when insulating the insulating material is practically placed around the heating resistors only by shrinkage. The pressed, but still moist insulating support 6 is then brought into its relatively solid final state by drying or other hardening measures.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Strahlheizkör pers sind die Heizwiderstände bzw. deren einzelne Wen deln über die gesamte Heizleiterlänge gegen Relativbewe gungen in allen Richtungen so gesichert, daß benachbarte Heizleiterstränge sehr nahe beieinander verlegt und ex trem enge Wendelabstände gewählt werden können, ohne daß eine Kurzschlußgefahr durch Wärmedehnungen o.dgl. be steht. Dies ist insbesondere auch darauf zurückzuführen, daß die Heizwiderstände zwischen den Halteabschnitten 15 in flachen Nuten so gesichert sind, daß sie einerseits nicht an der Abstrahlung gehindert sind und andererseits auch nicht seitlich oder in Längsrichtung ausweichen können.Due to the inventive design of the Heiz Heizkör pers the heating resistors or their individual Wen deln over the entire heating conductor length against Relativbewe conditions in all directions so secured that adjacent heating conductor strands are very close to each other and extremely tight coil spacings can be selected without a risk of short circuit Thermal expansion or the like consists. This is particularly due to the fact that the heating resistors between the holding sections 15 are secured in flat grooves in such a way that on the one hand they are not prevented from radiating and on the other hand they cannot deflect laterally or in the longitudinal direction.

Claims

1. Electric radiant heater ( 1 ) for heating heating surfaces, in particular glass ceramic hobs ( 2 ), with an insulating support ( 6 ) made of electrically insulating material, in the heating conductor receiving surface ( 10 ) at least one structured, elongated heating resistor ( 7 , 8 , 9 ), as a heating coil, is arranged, which has a largest heating resistor width in cross section and which is in the range of spaced longitudinal sections of at least over the largest heating resistor width reaching holding sections ( 15 ) , which consist in one piece of the same material as the insulating support, the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) between the holding sections ( 15 ) over a larger part of its outer circumference ( 16 ) is exposed, characterized in that the entire inner circumference area ( 14 ) of the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) is essentially free and that the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) between the holding sections ( 15 ) at most engages approximately to the largest cross-sectional width in the insulating support ( 6 ).

2. Radiant heater according to claim 1, characterized in that the holding sections ( 15 ) the Heizwi resistance ( 7 , 8 , 9 ) comprise approximately over the entire outer outer circumference ( 16 ).

3. Radiant heater according to claim 1 or 2, characterized in that the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) engages at least over part of its length between the holding sections ( 15 ) at least approximately over half of its circumference in the insulating support ( 6 ).

4. radiant heater according to one of claims 1 to 3, characterized in that the substantially arranged in a regular area ( 10 ) Heizwi resistance ( 7 , 8 , 9 ) continuously in a cross-section of its embedding zone corresponding groove ( 11 ) in the Receiving surface ( 10 ) of the insulating support ( 6 ) is embedded and in the area of the Halteab sections ( 15 ) in continuation of the groove cross section over a larger area of its circumference ( 16 ) is enclosed.

5. Radiant heater according to one of claims 1 to 4, characterized in that the insulating support ( 6 ) at least in the area of the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) has a substantially continuously flat receiving surface ( 10 ), via which the holding sections ( 15 ), in particular in the manner of radially arranged webs or ribs, which enclose the heating resistance ( 7 , 8 , 9 ).

6. Radiant heater according to claim 5, characterized in that the holding sections ( 15 ) to their head surfaces ( 17 ) have tapered cross sections, in particular trapezoidal cross sections.

7. radiant heater according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the region of the narrowest enclosure of the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) by the holding sections ( 15 ) on the side facing away from the insulating support ( 6 ) of the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) in each case one of its largest width narrower, strip-shaped circumferential zone ( 18 ) of the Heizwi resistance is exposed.

8. radiant heater according to one of claims 1 to 7, characterized in that the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) in the insulating support ( 6 ) is shrunk and / or pressed.

9. radiant heater according to one of claims 1 to 8, characterized in that the insulating support ( 6 ) consists of a relatively rigid body bound Fa sern.

10. Radiant heater according to one of claims 1 to 9, characterized in that the link cross-section of the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) of surrounding insulating material, in particular of fibers, is essentially free, such that the heating resistance profile for Inside of the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) is essentially completely exposed.

11. Radiant heater according to one of claims 1 to 10, characterized in that the clear distance between adjacent longitudinal sections of the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) is smaller than the largest heating resistor width, in particular approximately in the order of a third of this width lies.

12. Radiant heater according to one of claims 1 to 11, characterized in that in the insulating support ( 6 ) several, in particular different, heating resistors ( 7 , 8 , 9 ) are embedded in a spiral arrangement.

13. Radiant heater according to one of claims 1 to 12, characterized in that the insulating support ( 6 ) is designed as a poured over the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) in the form of a slurry molded body.

14. A method for producing an electric radiator ( 1 ), in which to form an electrically insulating insulator ( 6 ) with a heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) embedded therein, a flowable wetted compact raw material ( 26 ) is brought into the raw form and pressed and dried, characterized in that the embedding of the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) is at least partially carried out by the fact that the raw material ( 24 ) in the raw shaping of at least the embedding area and before pressing with the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) is brought together.

15. The method according to claim 14, characterized in that the raw material ( 24 ), preferably from above, applied to the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ), in particular poured or poured and then pressed.

16. The method according to claim 14 or 15, characterized in that the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) before being brought together with the raw material ( 24 ) up to the engagement zone is covered at least on the helical circumference ( 16 ), preferably longitudinal sections of the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) are alternately covered over a larger and a smaller part of the spiral circumference ( 16 ).

17. The method according to any one of claims 14 to 16, characterized in that the entire, for the embedding of the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) required, in particular the entire raw material required for the shaping of the entire insulating support ( 6 ) ( 24 ) brought together at once with the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) and only then pressed.

18. The method according to any one of claims 14 to 17, characterized in that the raw material ( 24 ) is removed after being brought together with the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) and before pressing, the liquid preferably being at least partially by the Heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) is withdrawn through.

19. The method according to any one of claims 14 to 18, there characterized in that the raw material is liquid until it becomes pulpy.

20. The method according to any one of claims 14 to 19, characterized in that the pressing of the Iso lierträger ( 6 ) in approximately the same coverage of the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) as when bringing together with the raw material ( 24 ) is carried out, whereby before covering catfish the cover made before bringing together with the raw material ( 24 ) is only removed after the pressing.

21. The method according to any one of claims 14 to 20, characterized in that the insulating body ( 6 ) is hardened after pressing, in particular by drying.

22. The method according to any one of claims 14 to 21, characterized in that the raw material ( 24 ) in its material properties, such as fiber length and consistency, in relation to the gap width of the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) is set so that the Heating resistor is used as a sieve against the penetration of insulating material into the interior of the heating resistor.

23. An apparatus for producing an electric radiant heater ( 1 ), with a liquid from runs ( 23 ) having casting mold ( 20 ) and with a press ram ( 15 ) formed mold closing part, characterized in that the casting mold ( 20 ) stanchions for at least has a heating resistor ( 7 , 8 , 9 ), in the areas of which liquid drains ( 23 ) are provided.

24. The apparatus according to claim 23, characterized in that the holder is a groove ( 21 ) for the tightly enclosing the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ) and that preferably perforations are provided in the groove inner surface perforations.

25. The apparatus of claim 23 or 24, characterized in that the brackets of depressions ( 22 ) are crossed.

26. Device according to one of claims 23 to 25, characterized in that the brackets extend over about half the cross section of the heating resistor ( 7 , 8 , 9 ).