DE4028354A1

DE4028354A1 - Heizungselement und system, das ein solches heizungselement umfasst

Info

Publication number: DE4028354A1
Application number: DE19904028354
Authority: DE
Inventors: Siebelink Willem
Original assignee: INTERCONNECTION BV
Current assignee: INTERCONNECTION BV
Priority date: 1989-09-06
Filing date: 1990-09-06
Publication date: 1991-03-07
Also published as: NL8902238A

Description

Immer mehr werden in Haushaltsgeräten, insbesondere in Kaffeemaschinen Heizungselemente eingesetzt, die von auf einem keramischen Element angebrachten, leitenden Wider standsbahnen Gebrauch machen, in denen Wärme erzeugt wird. Solche Heizungselemente lassen sich leicht auswechseln und sind nicht teuer in der Herstellung, während Bimetallschal ter und dergleichen ebenfalls auf der Platte angebracht werden können.

Die vorliegende Erfindung beabsichtigt die Verbesserung des oben dargelegten Stands der Technik.

Zu diesem Zwecke verschafft die vorliegende Erfindung ein Heizungselement nach Anspruch 1. Die auf der Trägerplatte angebrachten Leiterbahnen können mit größtmöglicher Dichte und äußerst gleichmäßig angebracht werden, da die weiteren Schaltelemente auf der anderen Seite der Trägerplatte ange bracht werden können.

Weiter verschafft die vorliegende Erfindung ein System nach Anspruch 6, bei dem das Heizungselement in die Nähe eines zu erhitzenden Objekts gebracht werden kann.

Weitere Kennzeichen, Vorteile und Einzelheiten der vorlie genden Erfindung werden anhand einer Beschreibung einer Vorzugsausführungsform der Erfindung erläutert, mit Bezug nahme auf die beigefügte Zeichnung, in der zeigen:

Fig. 1A eine perspektivische Seitenansicht der Oberseite einer Vorzugsausführungsform des erfindungsgemäßen Heizung selements; und

Fig. 2 eine perspektivische Seitenansicht der Unterseite einer Vorzugsausführungsform aus Fig. 1.

Ein zu heizendes Objekt 1 (Fig. 1), beispielsweise eine Metallplatte, auf die eine Kaffeekanne aufgesetzt werden kann, ist mit einem mit Gewinde versehenen Stift 2 versehen, mit dessen Hilfe in Zusammenwirken mit einem Ring 3 und einer Mutter 4 ein Heizungselement 5 geklemmt werden kann. Auf dem Heizungselement 5 sind leitende Widerstandsbahnen 6 auf einer keramischen Trägerplatte 7 aus Al₂O₃ vorzugsweise im Siebdruckverfahren angebracht. Über den Leiterbahnen ist vorzugsweise eine Glasschicht 8 im Siebdruckverfahren angebracht, um die Oxidation der Leiterbahnen 6 zu verhindern.

Zwischen dem Heizungselement 5 und dem zu heizenden Objekt 1 ist eine lose isolierende Platte 9 angebracht. Die lose isolierende Platte 9 (Fig. 2) kann beispielswei se eine Dicke von etwa 0,25 mm haben, selbst wenn die Glasschicht 8 ausgelassen bleiben sollte. Hierdurch erfolgt eine wirksame Heizung des Objekts 1, was weniger elektrische Leistung erfordert, während eine äußerst gleichmäßige Heizung des Objekts 1 erzielt wird.

Durch eine Öffnung 11 in der keramischen Platte 7 ist eine leitende Verbindung 12 aus versintertem Silber zur Rück- oder Unterseite der Trägerplatte 7 hin gebildet. Von schematisch bezeichneten Anschlußklemmen 13, 14 aus sind Leiterbahnen 15, 16 auf der Rückseite der Trägerplat te 7 angebracht, wobei die Leiterbahn 16 über eine andere, nur schematisch angegebene Öffnung zur Front- oder Oberseite des Heizungselements 5 geführt ist und die Leiterbahn 15 über ein schematisch angegebenes Regelele ment 17 mit der leitenden Verbindung 12 verbunden ist. Das Regelelement 17 ist beispielsweise ein Bimetall- Schalter, der bei einer vorgegebenen Temperatur die elektrische Zufuhr zu den Leiterbahnen unterbricht und somit die Überhitzung des zu erhitzenden Objekts 1 vermeidet. Das Regelelement 17 kann eine oder mehrere (aktive) elektronische Komponenten umfassen.

Selbstverständlich können auch andere elektrische Elemente auf der Rück- oder Unterseite der Trägerplatte 1 vorzugs weise im Siebdruckverfahren angebracht werden.

Dem Fachmann dürfte klar sein, daß Modifizierungen des vorliegenden Erfindungsgedankens möglich sein können: Die leitenden Widerstandsbahnen 6 können beispielsweise mit einer schützenden Glasschicht versehen sein, während das Heizungselement 5 auf vielerlei Arten an dem zu erhitzen den Objekt 1 angebracht werden kann.

Keramisches Material kann zusätzlich zu Al₂O₃ ebenfalls Verbundstoffe umfassen.

Die isolierende Platte 9 kann ebenfalls Kapton (TM) mit einer Dicke von 125 µm umfassen.

Die Widerstandsbahnen können auch mittels Aufdampftechni ken angebracht werden.

Claims

1. Element zur elektrischen Heizung eines Objekts, wobei das Element umfaßt:
eine Trägerplatte (7) aus keramischem Material und eine oder mehrere leitende Widerstandsbahnen (6), in denen Wärme erzeugt wird, und die auf der einen Seite der keramischen Trägerplatte (7) angebracht sind;
wobei eine oder mehrere Öffnungen (11) in der keramischen Platte (7) vorgesehen ist, bzw. sind, in denen leitendes Material für eine oder mehrere Verbindungen (12) zu der jeweils anderen Seite der Platte (7) angebracht ist, wobei auf der anderen Seite Regelelemente (17) an die Widerstandsbahnen (6) angeschlossen werden können.

2. Heizungselement nach Anspruch 1, wobei die Träger platte (7) Al₂O₃ oder eine Zusammensetzung davon umfaßt.

3. Heizungselement nach Anspruch 1 oder 2, bei dem in der Öffnung (11) versintertes Silber angebracht ist.

4. Heizungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem Widerstandsbahnen (6) auf der keramischen Platte (7) im Siebdruckverfahren angebracht worden sind.

5. Heizungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem über den Heizungsbahnen eine Glasschicht im Siebdruckverfahren angebracht worden ist.

6. System aus dem zu heizenden Objekt (1), dem Heizungselement (5) nach einem der vorigen Ansprüche und einer zwischen dem Heizungselement (5) und dem zu heizenden Objekt (1) anzubringenden isolierenden Platte (9).

7. System nach Anspruch 6, bei dem die isolierende Platte (9) eine Dicke von etwa 0,25 mm oder weniger hat.