DEP0001061BA - Verfahren und Vorrichtung zur Auslegung von Heizleitern auf Heizleiterträgern für elektische Flächenheizkörper - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf Vorrichtungen zur Auslegung von Heizleitern auf Heizleiterträgern für elektrische Flächenheizkörper beliebiger Form, Grösse und Heizleistungsaufteilung.

Es ist bekannt, bei elektrischen Flächenheizkörpern den Heizleiter mithilfe sogenannter Nagelbretter auf den Heizleiterträgern auszulegen und dann durch Klebstoffe, Isolierlacke oder ähnliche Mittel auf dem Träger festzulegen. Nach dieser Festlegung wird das so gebildete Heizfeld von dem Nagelbrett entfernt und in weiteren Arbeitsgängen, z.B. durch Bekleben mit Isolierfolie, Aufbringen von Deckschichten usw., und Montage der elektrischen Zuleitungen zu einem Flächenheizkörper fertiggestellt.

Hierbei ist es erforderlich, daß der Heizleiterträger entweder nur die Breite der Fläche zwischen den Nagelreihen besitzt, so daß die durch das Herumführen um die Nägel oder Stifte entstandenen Schlaufen des Heizleiters über den Rand des Heizleiterträgers vorstehen, oder der Heizleiterträger muss, sollen diese Schlaufen vermieden werden, Löcher besitzen, durch die die Nägel oder Stifte bei der Auslegung des Heizleiters hindurchgreifen.

Beide Verfahren haben Nachteile. Beim erstgenannten Verfahren ist es erforderlich, daß der Heizleiterträger beiderseits mit Deckschichten bestückt wird, um die überstehenden Schlaufen abzudecken, beim zweiten Verfahren lässt sich nur dann ein Flächenheizkörper mit nur einer Deckschicht ausführen, wenn der Körper nicht feuchtigkeitsdicht zu sein braucht. Bei beiden Verfahren ist es nachteilig, daß eine einwandfreie Einbettung der Schlaufen kaum durchführbar ist. Erfahrungsgemäss treten infolge schlechter Wärmeabfuhr an den Stellen der Schlaufen nicht unkontrollierbare Überhitzungen ein, die zur Zerstörung der Deck- und Klebeschichten oder auch des Heizleiters führen können. Weiterhin hat es sich als besonders störend herausgestellt, daß die Trocknung der Klebe- oder Haftschicht auf der Auslegevorrichtung durchgeführt werden muss. Da das Heizfeld erst nach der Trocknung von dem Nagelbrett entfernt werden kann, ist zur Durchführung einer fliessenden Fertigung eine Vielzahl von Auslegevorrichtungen erforderlich.

Zur Behebung dieser Mängel wurde nun ein allgmein anwendbares Verfahren zur Auslegung von Heizleitern auf Heizleiterträgern für elektrische Flächenheizkörper gefunden. Die Form und Grösse des Heizleiterträgers und die zur Erzielung der geforderten Aufteilung der Heizleistung erforderliche Linienführung des Heizleiters können dabei beliebig gewählt sein. Der Heizleiterträger kann z.B. auch die Fläche eines Gegenstandes sein, der mit einem Heizfeld ausgerüstet werden soll.

Nach der Erfindung wird vorgeschlagen, den Heizleiter vorerst auf einer mit gegenüber der Auslegefläche versenkbaren Stiften, Stegen o.dgl. versehenen Hilfsvorrichtung auszulegen und ihn dann durch Andrücken an den mit einer Klebe- oder Haftschicht vorbereiteten Heizleiterträger, gegenüber dem die Stifte, Stege usw. zurückweichen, zu übertragen. Wie dies im einzelnen geschieht, soll an Hand der auf der anliegenden Zeichnung beispielsweise dargestellten Vorrichtungen erläutert werden.

Abb. 1 ist eine Hilfsvorrichtung mit feststehenden Stiften und ausgelegtem Heizdraht in schaubildlicher Darstellung.

Abb. 2 gibt das Aufbringen des Heizdrahtes mit einer düsenartigen Lagevorrichtung wieder.

Abb. 3 zeigt die Anordnung beweglicher und

Abb. 4 die Anordnung feststehender Stifte an einer Hilfsvorrichtung.

Abb. 5 veranschaulicht die Übertragung der ausgelegten Heizdrähte auf einen Heizleiterträger mit Hilfe einer Hilfsvorrichtung gemäss Abb. 1 und 3.

Abb. 6 erläutert die Durchführung des Verfahrens mittels walzenartiger Hilfs- und Anpressvorrichtung.

Abb. 7 ist eine Draufsicht zu Abb. 6

Die Hilfsvorrichtung nach Abb. 1 und 3 hat die Form einer ebenen Platte a, aus der Stifte b z.B. in zwei Parallelreihen längs des rechten und linken Randes der Platte herausstehen. Diese Stifte b sind in Bohrungen c der Platte a verschiebbar und besitzen Rasten, z.B. in Form von Ringnuten d, in die durch die Schlitze e der Platte a einführbare Federringe f, die etwa den Federringen bei Druckknöpfen entsprechen, einspringen können. Dadurch wird eine Einstellung der Stifte b in aus der Auslegefläche g herausstehender oder hinter dieser zurücktretender Lage ermöglicht.

Das Auslegen der Heizleiter h um die aus der Platte a herausstehenden Stifte b kann von Hand oder mechanisch erfolgen. Bei der mechanischen Auslegung kann eine Auslegedüse i benutzt werden, wie sie beispielsweise in Abb. 2 dargestellt ist. Diese Düse i trägt am besten eine Gabel k zum Einsetzen von Vorratsrollen l für die Heizleiter h. Die Düse kann bei unregelmässigen oder gekrümmten Hilfsvorrichtungen durch Schablonen, Lineale, Pantographen usw. geführt werden.

Vor dem Auslegen von Heizleitern auf der Auslegefläche der Hilfsvorrichtung nach Abb. 1 und 3 werden alle Stifte b herausgedrückt, was durch irgendwelche bekannte Hilfsmittel geschehen kann. Sobald das Auslegen vollendet ist, wird die den Heizleiter h auf der Auslegefläche g tragende Platte a mit Hilfe des Ansatzes m in den Stempel n einer Spindelpresse o.dgl. eingesetzt (vgl. Abb. 5) auf deren Unterplatte oder Tisch o der Heizleiterträger p mit seiner Haft- oder Klebeschicht q aufgelegt wird. Als Heizleiterträger kommen steife oder biegsame Körper bzw. Folien in Betracht, z.B. Asbest-, Glimmer-, Gummi-, Bunaplatten usw.

Das durch die Übertragung des Heizleiters von der Hilfsvorrichtung auf den Heizleiterträger entstandene Heizfeld wird durch Montage der elektrischen Anschlüsse sowie durch Aufbringung einer bzw. mehrerer Deckschichten, z.B. Isolierlackschichten, Bekleben mit Isolierschichten usw. zu einem elektrischen Flächenheizkörper fertiggestellt. Es besteht also nach dem erfindungsgemässen Verfahren die Möglichkeit, auf beliebigen Gegenständen, nach jeweils für diese Gegenstände entsprechender Vorbehandlung, z.B. Eloxieren bzw. Anordnung einer hochwertigen Isolierlackschicht als elektrische Isolation bei Metallflächen, und durch Aufbringung einer Haft- oder Klebe- schicht, Heizleiter auszulegen.

Bei der Hilfsvorrichtung nach Abb. 4 sitzen die Stifte b fest in der Platte a. Auf die Stifte b aufgeschoben oder verstellbar zu diesen liegend wird eine weitere Platte oder ein sonstiger Teil r angewendet, der die Auslegefläche g trägt. Ist um die Stifte b der Heizleiter h ausgelegt, so wird der Teil r in einer Pressvorrichtung abgehoben und gegen den auf die Stifte b aufgelegten Heizleiterträger p mit seiner Haft- oder Klebeschicht q gepresst.

Als Hilfsvorrichtungen kommen auch Walzen in Frage. So zeigt Abb. 6 eine Walze s mit vorstehenden Stiften b, die z.B. gemäss Abb. 3 versenkbar sein können. Es kann aber auch eine Innenwalze mit feststehenden Stiften zur Anwendung kommen, auf die mit Spiel eine walzenförmige Hülse aufgebracht ist, durch deren Bohrungen die Stifte der Innenwalze hindurchtreten können. Dreht sich die Hülse exzentrisch zur Innenwalze, so erhält man Bereiche, in denen die Stifte aus der Hülse heraustreten und zum Auslegen der Heizleiter herangezogen werden können, und Bereiche mit versenkten Stiften, in denen die Übertragung der ausgelegten Heizleiter auf den Heizleiterträger erfolgen kann.

Diese Übertragung geschieht in Abb. 6 und 7 mit Hilfe einer besonderen Druckwalze t, um die ein mit Haftmitteln versehener, bandartiger Heizleiterträger u herumgelegt ist. Der Heizleiter h tritt aus der düsenartigen Legevorrichtung i mit Druck aus, die z.B. mit Hilfe eines Schlittens v längs einer Schiene w geführt und von einer Kurbel oder einem Exzenter x bewegt wird. Der Heizleiter h, der aus der Bohrung der Düse i austritt, wird am Anfang des Heizfeldes festgelegt, dann um die entsprechend der verlangten Linienführung des Heizfeldes angeordneten versenkbaren Stifte gelegt und schliesslich zur Ausgangs- oder zur Anschlussstelle weitergeleitet.

Bei geeigneter Anordnung der Stifte oder Stege und einer entsprechenden Ausführung der düsenartigen Lagevorrichtung können auch mehrere Heizleiter auf einem Heizleiterträger gleichzeitig oder nacheinander ausgelegt werden. Die Führung der düsenartigen Legevorrichtung kann auch von Hand geschehen.

Zur Übertragung des Heizleiters wird man zweckmässig den Zeitpunkt wählen, bei dem das Haftmittel seine höchste Haftfähigkeit besitzt. Das Anhaften des Heizleiters bei der Übertragung kann noch dadurch begünstigt werden, dass ein umsponnener Heizleiter Verwendung findet. Die Umspinnung kann je nach der zu erreichenden Heizleitertemperatur aus Baumwolle, Seide, Glasgespinst, Asbestwolle o.dgl. bestehen. Der Heizleiter kann mit einer, der Haftschicht der Trägerfolie besonders angepassten Umspinnung bzw. einem entsprechenden Überzug versehen sein, z.B. mit einem Überzug aus Gummit bei einer Haftschicht aus Gummilösung.

Wird als Heizleiterträger eine gummiähnliche, thermoplastische Masse verwendet, so ist es erfindungsgemäss vorteilhaft, das auf der Hilfsvorrichtung ausgelegte Heizfeld für die Übertragung, z.B. durch Anlegen an eine elektrische Spannung, über die im Betriebsfall auftretende Heizleitertemperatur hinaus zu erwärmen. Der so geheizte Heizleiter bringt die Flächen der thermoplastischen Masse, mit denen er beim Auslegen in Berührung kommt, zum Erweichen und wird durch den ausgeübten Druck in die Masse hineingepresst, wo er nach dem Erreichen der Temperatur, bei der die Masse wieder fest wird, anhaftet.

Da die nach dem geschilderten Verfahren herzustellenden Flächenheizkörper von verhältnismässig niedriger Bauart sind, können meist keine besonderen Temperaturregler, z.B. Bimetallschalter, eingebaut werden. In diesem Falle ist es vorteilhaft, Heizleiter aus Materialien mit besonders hohen Temperaturkoeffizienten für das Auslegen des Heizfeldes zu verwenden. Gekennzeichnet ist ein derartiges Material durch einen hohen Eisengehalt von mindestens 50%. Die vorteilhafte Wirkung des hohen Temperaturkoeffizienten besteht darin, daß die aufgenommene Leistung bei geringerer Wärmeabfuhr am Heizleiter selbsttätig heruntergeht. Hierdurch wird eine selbsttätige Regelung der Heizleitertemperatur in Abhängigkeit vom Betriebsfall erreicht, die eine Verwendung besonderer Hilfsmittel für die Regelung überflüssig macht.

Claims (8)

1.) Verfahren zur Auslegung von Heizleitern auf Heizleiterträgern für elektrische Flächenheizkörper, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizleiter auf einer mit gegenüber der Auslegefläche versenkbaren Stiften, Stegen o.dgl. versehenen Hilfsvorrichtung ausgelegt und von dieser durch Andrücken auf den mit Haftmitteln versehenen Heizleiterträger, gegenüber dem die Stifte, Stege usw. zurückweichen, übertragen wird.

2.) Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslegefläche ein feststehender Teil der Hilfsvorrichtung ist und die Stifte, Stege o.dgl. in vorstehender und versenkter Lage einstellbar sind (Abb. 3).

3.) Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Stifte, Stege o.dgl. feststehend an der Hilfsvorrichtung befindet, über sie jedoch ein die Auslegefläche tragender, verschieb- bzw. einstellbarer Teil greift (Abb. 4).

4.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsvorrichtung als drehbare Walze ausgebildet ist (Abb. 6 und 7).

5.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslegung des Heizleiters mechanisch, z.B. mit Hilfe einer düsenartigen Legevorrichtung auf der Hilfsvorrichtung erfolgt (Abb. 2).

6.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizleiter mit einem Überzug oder einer Umspinnung versehen ist, die der Haftschicht des Heizleiterträgers angepasst ist und das Festhaften begünstigt.

7.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizleiter beim Auslegen durch Anlegen einer elektrischen Spannung geheizt wird.

8.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Heizleiter aus einem Material mit hohem Temperaturkoeffizienten für die Auslegung zur Anwendung kommt.