EP2097681A2 - Heatable element - Google Patents

Heatable element

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Publication number
EP2097681A2
EP2097681A2 EP07845297A EP07845297A EP2097681A2 EP 2097681 A2 EP2097681 A2 EP 2097681A2 EP 07845297 A EP07845297 A EP 07845297A EP 07845297 A EP07845297 A EP 07845297A EP 2097681 A2 EP2097681 A2 EP 2097681A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
resistors
elements
element according
rows
electrical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07845297A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Heinz Zorn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP2097681A2 publication Critical patent/EP2097681A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D13/00Electric heating systems
    • F24D13/02Electric heating systems solely using resistance heating, e.g. underfloor heating
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]

Definitions

  • the invention relates to an element for producing an electrically heatable floor, ceiling or wall covering with connecting elements for connecting adjacent elements.
  • Electrically heated floor coverings are usually designed so that mats are rolled out with resistance wires, whereupon such mats, and in particular usually after embedding such mats in the screed, the final flooring can be laid.
  • care must be taken in such designs to prevent local overheating to obviate undesirable deformations.
  • the temperature control of such floors extends but mostly over an entire mat, the corresponding tracks are chosen as large as possible in view of the expected installation costs for the electrical connections in order to minimize the number of electrical connections.
  • the heating element is usually laid separately from the flooring to be applied in succession, with a corresponding Nivellieru ⁇ g and adjustment is required to ensure the desired surface contact between the heating element and the bottom element and thus the most uniform possible temperature dissipation. All this requires a relatively high installation costs.
  • the known electric underfloor heaters use meandering arranged resistance wires which are embedded in a deformable matrix, or plate structures in which the electrical resistances of electrically conductive coatings, and in particular carbonaceous, embedded between contacts resistance masses are formed. The known configurations are therefore used for safety reasons only for low voltage, which in turn increases the cabling overhead. With correspondingly lower voltages, the same electrical power must be used electrical supply lines are used with a larger cross-section.
  • the invention now aims to provide a heatable element of the type mentioned, which without additional installation effort in the same manner as conventional floors, such as parquet, laminate or stone floors, or in vertical installation, for example, under plaster, wallpaper or a Color or paint layer can be laid and which is suitable immediately after installation for connection to the respective existing mains voltage, without this being a security risk.
  • the invention aims to avoid the electromagnetic fi elds occurring in meandering or arcuate laying of electrical conductors.
  • the heatable element according to the invention substantially consists in that the element is connected to a multilayer printed circuit board, the element facing the electrically conductive surface with an electrical contact of a connection or feed element is connectable and the outer side facing away from the element between Conductors trained metallic surfaces each carries spaced-apart resistors, wherein at least two interconnects connected by resistors with electrical contacts of a connection or feed element can be connected.
  • the heating element of the element is designed in the manner of a printed circuit, wherein the corresponding circuit boards have metal layers on both sides, it is possible to ground the element adjacent surface corresponding to or bring to zero potential, so that in the event of subsequent damage, for example by drilling with a drill, which, when piercing the metal layer located at zero potential and subsequent connection with a conductive layer, possibly resulting ground fault leads directly to the response of a residual current device (RCCB) and so that there is no danger.
  • RRCB residual current device
  • the individual interconnects or the gaps between the interconnects bridged by the resistors can run straight or also meander-shaped, corrugated, stepped or zigzag-shaped in order to achieve the most uniform possible distribution of the resistors across the surface to be heated.
  • the conductor tracks of an element can in this case be produced jointly by punching out of a metal sheet.
  • the electrical cover of the bottom can in turn be done by a corresponding insulating profile, wherein the application of such an electrically insulating profile simultaneously creates the possibility that the electrical contacts for connection or feed elements are pluggable in a simple manner, so when laying on the in the Consequence still to be made electrical connection with the mains voltage no separate consideration must be taken. It suffices to simply plug together elements using fasteners and to lay them as usual, with feed elements still only having to be inserted at the edges of the finished or attached area as a result.
  • the embodiment according to the invention with separate, spaced-apart resistors together with the use of printed circuit boards allows the required safety for the operation of such devices with mains voltage ensured so that the required electrical wiring can be kept particularly simple in the episode.
  • the inventive construction is made such that the electrical contacts are designed as insertable into an end face of the plug contacts.
  • the plug contacts proposed according to the invention can each be designed such that they abut the electrically conductive surfaces of the strip conductors, for which it is sufficient, for example, to form the insulating cover profile on the side facing away from the heated space with a corresponding channel-shaped recess into which the connection or feed element can be inserted.
  • the training is in this case made such that the plug contacts have a stop shoulder for limiting the insertion depth.
  • the design is advantageously such that the stop shoulders are equipped with a sealing element, wherein in a particularly advantageous manner, the underside of the printed circuit board carrying the resistors is covered by an insulating plate whose end face to strip conductors have open grooves for the insertion of the connector.
  • the insulating layer may in this case be glued to the base of the printed circuit board carrying the resistors, for example, so that a complete sealing of the underside is achieved. The underside of the PCB is thus protected against water ingress.
  • the discrete resistors mentioned above are usually referred to as "surface mounted devices” (SMDs) and are characterized by low overall height and low load capacity to drop in power without the resistance gets destroyed.
  • SMDs surface mounted devices
  • a correspondingly small distance between adjacent interconnects is advantageous, so that the heat is not distributed selectively in the insulating region located between adjacent interconnects, but is actually distributed in a planar manner by heat conduction of the interconnects.
  • Such a small distance requires, however, when using mains voltage for safety considerations, measures that reduce the voltage between adjacent tracks accordingly.
  • the resistors are formed by SMDs, wherein a plurality of resistors are connected in parallel and in each case at least two resistors or groups of resistors in series.
  • resistors such as SMDs
  • Preferred here is an arrangement of 400-500 resistors per m 2 .
  • the contacting of adjacent elements takes place such that the grooves are designed to extend over the length of the elements and receive longitudinally displaceable rods whose ends are designed as bridge contacts for the electrical connection of adjacent elements when the rods are extended.
  • corresponding elements in the form of sliding plug contacts are already carried in each element, so that, strictly speaking, only a single separate Feed element for a plurality of longitudinally interconnected elements must be connected to the edge of the laid surface.
  • the training is in particular also suitable to cut the corresponding floor element to the desired length, without the function is impaired, since the laying in the sequence takes place in the same manner as in an uncut complete element.
  • the displaceable rods may in this case be made outside the contact areas of non-conductive material, such as hard foam.
  • the rods are preferably designed such that they completely fill the cross section of the grooves.
  • the distance between adjacent planar interconnects less than 1.5 mm, preferably less than 1 mm, is selected, preferably arranged in rows resistors in adjacent rows are arranged on the gap.
  • each floor element contains at least one switch connected in series with the resistors, wherein preferably to avoid over-temperature of the (the) switch is designed as a bimetal switch (are).
  • Such switches may of course be designed as a triac or thyristor and react together with a corresponding control logic either to temperature signals of a temperature sensor or control signals, the training is advantageously made so that the (the) switch is designed as a remote switch (are) and is connected to an evaluation logic for the evaluation of control signals (are).
  • the circuit breakers may preferably be incorporated in the connectors to minimize component cost and simplify manufacture. Such integration of the switch in the connector further ensures that the circuit breaker also works when parts of the element has been cut off or cut away.
  • the heatable elements according to the invention can preferably be arranged in a plurality of laterally adjacent parallel rows.
  • a method for heating a room with a plurality of heatable floor or wall elements arranged in laterally adjacent parallel rows is characterized in that the elements of a first group of rows and the elements of a second group of rows each between the rows of first group of rows are arranged, each heated alternately.
  • the cycle time is preferably 15-20 min. It has been found that with such a heating method the Power consumption can be halved, the heating power compared to a simultaneous heating of all elements only drops by about 20%.
  • the heating method is therefore preferably carried out using SMDs as heating elements for the heated floor or wall elements.
  • elements according to one of claims 1 to 14 are used in the context of the heating process.
  • the respective heated rows are also able to heat the unheated row arranged between the heated rows.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of the electrical wiring of the heating elements
  • FIG. 3 shows a detailed view of an electrical connection of adjacent elements
  • FIG. 4 shows a detailed view of a connecting element 5 shows a perspective view of a feed element
  • FIG. 6 shows a cross section through the electrical connections in accordance with the section VI-VI of FIG. 5
  • FIG. 7 shows a bottom view of the element according to FIG. 1 with the insulating cover removed.
  • the wear layer or covering layer is formed by a parquet 2.
  • the type of coating is irrelevant for the heater according to the invention.
  • the covering can equally well be formed by wall or ceiling elements and in particular by natural stone slabs, artificial stone slabs, ceramic slabs, laminate slabs or the like, or consist of glass, porcelain, fireproof papers such as wallpapers, plasterboards or other materials.
  • the wear underlying or exposed covering a circuit board 3 is connected, which has a three-layer Structure has.
  • the top side facing the lining consists of a metallically conductive material, and in particular copper, where it is important that it is a conductive metallic coating.
  • This metallic layer 4 is through-contacted by a connection 5 to the likewise metallic layer 6 on the underside of the printed circuit board, so that at this point, as indicated schematically by 7, an electrical plug connection to a neutral or to earth can be made, so that the metallic layer 4 is at zero potential.
  • the underside facing away from the lining of the circuit board 3 now carries the discrete electrical resistors 8, wherein the supply of mains voltage can be done in each case via schematically indicated with 9 connectors.
  • the electrical circuit diagram can be seen here in Figure 2, wherein in this electrical circuit in each case the outer interconnects are connected to mains voltage, and on the series-connected resistors 8 per maximum of a quarter of the mains voltage drops, so that indicated by 10 gaps between adjacent interconnects 11 can be kept correspondingly small, without a rollover is to be feared.
  • This correspondingly small distance has the consequence that the electrical resistors 8 extend over the entire width of the gap and partly also come into direct mechanical contact with adjacent conductor tracks 11, so that the heat is correspondingly better dissipated.
  • an electrical switch can be seen schematically, which is indicated schematically by 12.
  • the electrical switch 12 may be provided per element in accordance with greater numbers, with the arrangement of each switch 12 near the end faces of such elements, even with a subsequent shortening of this element to adapt to the geometry of the room, the function is fully maintained, because the other switch 12th this function takes over.
  • In the closed state of this switch 12 thus flows through the two conductors 9 and the series-connected resistors 8 according to current, which on the Resistances are transformed into heat.
  • the low power of the individual resistors requires over the entire surface a correspondingly larger number of resistors.
  • FIG. 4 The electrical contacting of adjacent floor elements is shown schematically in FIG.
  • the electrical contacts 15 respectively inserted in grooves 13 of an electrically insulating cover or plate 14 can be seen in the plan view in FIG. 3, the corresponding grooves or channels of the electrically insulating cover being visible in cross-section in FIG.
  • the contacts 15 are each connected to voltage or to the neutral conductor, in each case corresponding to the end-side feed, and this configuration applies in the following for all elements connected to one another in the longitudinal direction.
  • An enlarged view of such a connecting element is shown in Figure 4, wherein the contacts are again denoted by 15 and have a stop 16 to limit the impact or insertion.
  • This stop 16 can simultaneously be effective as a correspondingly deformable sealant, so that the front sides of adjacent floor elements can be effectively protected against ingress of water.
  • FIG. 16 A corresponding feed or connection element 16 with a plurality of electrical plug contacts 15 is shown in FIG. These plug contacts 15 are inserted at the end adjacent a wall and passed over wires to a connector 17, in which after completion of the entire installation, the electrical conductors are inserted and connected in a simple manner. Up to the electrical connection, it is sufficient to check the operability of each interconnected in the longitudinal direction elements by simple short resistance measurement, in conclusion, as shown in Figure 6, only more electrical strands or wires 18, 19 and 20 corresponding to the neutral conductor of Earth and the phase uniformly connected to the feed element 16 for all elements by simply crimping become.
  • a monitoring of the resistance values can also be done during operation to detect malfunctions.
  • FIG. 7 it can be seen that the resistors 8 arranged between adjacent interconnects 11 bridge the electrically insulating gap between the interconnects 11, so that a corresponding thermal conductivity to the respective planar interconnects 11 is ensured.
  • adjacent resistances 8 arranged in adjacent rows and arranged in series with one another are arranged on a gap in order to favor and evenly equalize the heat propagation over the area indicated by the circles 21.

Abstract

In an element (1) for producing an electrically heatable covering with connecting elements (16) for connection of adjacent elements (1), the element (1) is connected to a multilayer printed circuit board (3) whose electrically conductive surface (4) facing the element (1) can be connected to an electrical contact (15) of a connecting or feed element (16), and whose outer side facing away from the element (1) is fitted with resistors (8), which are each arranged at a distance from one another, between metallic surfaces in the form of conductor tracks (11), wherein at least two conductor tracks (11) which are bridged by resistors (8) can be connected to electrical contacts (15) of a connecting or feed element (16).

Description

Beheizbares ElementHeatable element
Die Erfindung bezieht sich auf ein Element zur Herstellung eines elektrisch beheizbaren Boden-, Decken- oder Wandbelags mit Verbindungselementen zur Verbindung benachbarter Elemente.The invention relates to an element for producing an electrically heatable floor, ceiling or wall covering with connecting elements for connecting adjacent elements.
Elektrisch beheizbare Bodenbeläge werden zumeist so ausgebildet, dass Matten mit Widerstandsdrähten ausgerollt werden, worauf auf derartige Matten, und insbesondere in aller Regel nach einem Einbetten derartiger Matten in den Estrich, der definitive Bodenbelag verlegt werden kann. Im Zusammenhang mit Böden aus Holz, wie beispielsweise Parkettböden, ist bei derartigen Ausbildungen dafür Sorge zu tragen, dass lokale Überhitzungen vermieden werden, um unerwünschte Verformungen hintanzuhalten. Die Temperaturregelung derartiger Böden erstreckt sich aber zumeist über eine gesamte Matte, wobei die entsprechenden Bahnen mit Rücksicht auf den zu erwartenden Verlegeaufwand für die elektrischen Anschlüsse möglichst groß gewählt werden, um die Anzahl der elektrischen Anschlüsse zu minimieren. Bei den bekannten Bodenelementen wird in aller Regel das Heizelement gesondert von dem in Folge aufzubringenden Bodenbelag verlegt, wobei eine entsprechende Nivellieruήg und Justierung erforderlich ist, um den gewünschten flächigen Kontakt zwischen dem Heizelement und dem Bodenelement und damit eine möglichst gleichmäßige Temperaturdissipation zu gewährleisten. All dies erfordert einen relativ hohen Verlegeaufwand. Die bekannten elektrischen Fußbodenheizungen verwenden mäandrierend angeordnete Widerstandsdrähte, welche in einer verformbaren Grundmasse eingebettet sind, oder aber Plattenstrukturen, bei welchen die elektrischen Widerstände von elektrisch leitfähigen Beschichtungen, und insbesondere kohlenstoffhaltigen, zwischen Kontakten eingebetteten Widerstandsmassen gebildet sind. Die bekannten Ausbildungen sind daher aus Sicherheitsgründen nur für Niederspannung einsetzbar, wodurch sich der Verkabelungsaufwand wiederum erhöht. Bei entsprechend niedereren Spannungen müssen bei gleicher elektrischer Leistung elektrische Zuleitungen mit größerem Querschnitt eingesetzt werden.Electrically heated floor coverings are usually designed so that mats are rolled out with resistance wires, whereupon such mats, and in particular usually after embedding such mats in the screed, the final flooring can be laid. In the context of wooden floors, such as parquet floors, care must be taken in such designs to prevent local overheating to obviate undesirable deformations. The temperature control of such floors extends but mostly over an entire mat, the corresponding tracks are chosen as large as possible in view of the expected installation costs for the electrical connections in order to minimize the number of electrical connections. In the known floor elements, the heating element is usually laid separately from the flooring to be applied in succession, with a corresponding Nivellieruήg and adjustment is required to ensure the desired surface contact between the heating element and the bottom element and thus the most uniform possible temperature dissipation. All this requires a relatively high installation costs. The known electric underfloor heaters use meandering arranged resistance wires which are embedded in a deformable matrix, or plate structures in which the electrical resistances of electrically conductive coatings, and in particular carbonaceous, embedded between contacts resistance masses are formed. The known configurations are therefore used for safety reasons only for low voltage, which in turn increases the cabling overhead. With correspondingly lower voltages, the same electrical power must be used electrical supply lines are used with a larger cross-section.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, ein heizbares Element der eingangs genannten Art zu schaffen, welches ohne zusätzlichen Montageaufwand in gleicher Weise wie übliche Böden, beispielsweise Parkett-, Laminat- oder Steinböden, oder aber bei vertikaler Verlegung, beispielsweise unter Verputz, Tapete oder einer Färb- oder Lackschicht verlegt werden kann und welches sich nach der Verlegung unmittelbar zum Anschluss an die jeweils vorhandene Netzspannung eignet, ohne dass dies ein Sicherheitsrisiko darstellt. Gleichzeitig zielt die Erfindung darauf ab, die bei mäandrierender oder bogenförmiger Verlegung von elektrischen Leitern auftretenden elektromagnetischen FeI- der zu vermeiden.The invention now aims to provide a heatable element of the type mentioned, which without additional installation effort in the same manner as conventional floors, such as parquet, laminate or stone floors, or in vertical installation, for example, under plaster, wallpaper or a Color or paint layer can be laid and which is suitable immediately after installation for connection to the respective existing mains voltage, without this being a security risk. At the same time, the invention aims to avoid the electromagnetic fi elds occurring in meandering or arcuate laying of electrical conductors.
Zur Lösung dieser Aufgabe besteht das erfindungsgemäße beheizbare Element im wesentlichen darin, dass das Element mit einer mehrschichtigen Leiterplatte verbunden ist, deren dem Element zugewandte elektrisch leitende Oberfläche mit einem elektrischen Kontakt eines Verbindungs- bzw. Einspeisungselements verbindbar ist und deren dem Element abgewandte Außenseite zwischen als Leiterbahnen ausgebildeten metallischen Flächen jeweils in Abstand zueinander angeordnete Widerstände trägt, wobei wenigstens zwei mittels Widerständen verbundene Leiterbahnen mit elektrischen Kontakten eines Verbindungs- bzw. Einspeisungselements verbindbar sind. Dadurch, dass das Heizelement des Elements nach Art einer gedruckten Schaltung ausgebildet ist, wobei die entsprechenden Leiterplatten beidseitig Metallschichten aufweisen, ist es möglich, die dem Element benachbarte Oberfläche entsprechend zu erden bzw. auf Nullpotential zu bringen, sodass im Falle einer nachträglichen Beschädigung, beispielsweise durch Anbohren mit einem Bohrer, der bei Durchstoßen der auf Nullpotential befindlichen Metall- schicht und nachfolgender Verbindung mit einer leitenden Schicht ggf. auftretende Masseschluss unmittelbar zum Ansprechen eines Fehlerstromschutzschalter (FI-Schalters) führt und damit keine Gefahr darstellt. Dadurch, dass nun die spannungsführenden elektrischen Leiter auf der Unterseite des Elements jeweils in Abstand voneinander einzelne diskrete Widerstände aufweisen, wird die Möglichkeit geschaffen, diese Widerstände in vorbestimmten Abständen so anzuordnen, dass die Wärme optimal verteilt wird und über die metallischen Leiterbahnen entsprechend abgeleitet wird, sodass eine gleichmäßige Tempera- turdissipation erfolgt.To achieve this object, the heatable element according to the invention substantially consists in that the element is connected to a multilayer printed circuit board, the element facing the electrically conductive surface with an electrical contact of a connection or feed element is connectable and the outer side facing away from the element between Conductors trained metallic surfaces each carries spaced-apart resistors, wherein at least two interconnects connected by resistors with electrical contacts of a connection or feed element can be connected. Characterized in that the heating element of the element is designed in the manner of a printed circuit, wherein the corresponding circuit boards have metal layers on both sides, it is possible to ground the element adjacent surface corresponding to or bring to zero potential, so that in the event of subsequent damage, for example by drilling with a drill, which, when piercing the metal layer located at zero potential and subsequent connection with a conductive layer, possibly resulting ground fault leads directly to the response of a residual current device (RCCB) and so that there is no danger. The fact that now the voltage-carrying electrical conductors have on the underside of the element in each case at a distance from each other discrete resistances, the possibility is created to arrange these resistors at predetermined intervals so that the heat is optimally distributed and derived via the metal traces accordingly, so that a uniform temperature dissipation takes place.
Die einzelnen Leiterbahnen bzw. die durch die Widerstände überbrückten Spalte zwischen den Leiterbahnen können gerade verlaufen oder auch mäanderförmig, gewellt, gestuft oder zick- zack förmig, um eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Widerstände über die zu beheizende Fläche zu erreichen. Die Leiterbahnen eines Elements können hierbei gemeinsam durch Ausstanzen aus einem Metallblatt hergestellt werden.The individual interconnects or the gaps between the interconnects bridged by the resistors can run straight or also meander-shaped, corrugated, stepped or zigzag-shaped in order to achieve the most uniform possible distribution of the resistors across the surface to be heated. The conductor tracks of an element can in this case be produced jointly by punching out of a metal sheet.
Die elektrische Abdeckung der Unterseite kann wiederum durch ein entsprechendes isolierendes Profil geschehen, wobei das Aufbringen eines derartigen elektrisch isolierenden Profils gleichzeitig die Möglichkeit schafft, dass die elektrischen Kontakte für Verbindungs- oder Einspeisungselemente in einfacher Weise steckbar ausgebildet sind, sodass beim Verlegen auf den in der Folge noch vorzunehmenden elektrischen Anschluss mit der Netzspannung keine gesonderte Rücksicht genommen werden muss. Es genügt, Elemente einfach unter Verwendung von Verbindungselementen miteinander zusammenzustecken und wie üblich zu verlegen, wobei lediglich an den Rändern der fertig verlegten oder angebrachten Fläche in der Folge noch Einspei- sungselemente eingesteckt werden müssen. Insgesamt erlaubt es die erfindungsgemäße Ausgestaltung mit gesonderten, in Abstand voneinander angeordneten Widerständen gemeinsam mit der Verwendung von Leiterplatten die erforderliche Sicherheit für den Betrieb derartiger Einrichtungen auch mit Netzspannung sicher- zustellen, sodass die erforderliche elektrische Verdrahtung in der Folge besonders einfach gehalten werden kann. In besonders vorteilhafter Weise ist die erfindungsgemäße Ausbildung so getroffen, dass die elektrischen Kontakte als in eine Stirnseite des Elements einsteckbare Steckkontakte ausgebildet sind. Gegenüber bekannten Matten oder anderen heizbaren Elementen entfallen somit die Zuführungsdrähte bzw. Kabel, welche bei im Zuge der Verlegung übermäßig hoher mechanischer Belastung auch bruch- bzw. zerstörungsanfällig sind. Die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Steckkontakte können jeweils so ausgebildet sein, dass sie an den elektrisch leitenden Ober- flächen der Leiterbahnen schleifend anliegen, wofür es beispielsweise genügt, das isolierende Abdeckprofil an der dem beheizten Raum abgewandten Seite mit einer entsprechenden ka- nalförmigen Ausnehmung auszubilden, in welche das Verbindungsoder Einspeisungselement eingesteckt werden kann. Mit Vorteil ist die Ausbildung hierbei so getroffen, dass die Steckkontakte eine Anschlagschulter zur Begrenzung der Einstecktiefe aufweisen.The electrical cover of the bottom can in turn be done by a corresponding insulating profile, wherein the application of such an electrically insulating profile simultaneously creates the possibility that the electrical contacts for connection or feed elements are pluggable in a simple manner, so when laying on the in the Consequence still to be made electrical connection with the mains voltage no separate consideration must be taken. It suffices to simply plug together elements using fasteners and to lay them as usual, with feed elements still only having to be inserted at the edges of the finished or attached area as a result. Overall, the embodiment according to the invention with separate, spaced-apart resistors together with the use of printed circuit boards allows the required safety for the operation of such devices with mains voltage ensured so that the required electrical wiring can be kept particularly simple in the episode. In a particularly advantageous manner, the inventive construction is made such that the electrical contacts are designed as insertable into an end face of the plug contacts. Compared with known mats or other heatable elements thus accounts for the lead wires or cables, which are also in the course of laying excessively high mechanical load breakage or destructive. The plug contacts proposed according to the invention can each be designed such that they abut the electrically conductive surfaces of the strip conductors, for which it is sufficient, for example, to form the insulating cover profile on the side facing away from the heated space with a corresponding channel-shaped recess into which the connection or feed element can be inserted. Advantageously, the training is in this case made such that the plug contacts have a stop shoulder for limiting the insertion depth.
Um die Gefahr von elektrischen Masseschlüssen durch erhöhte Feuchtigkeit zu verringern, ist mit Vorteil die Ausbildung so getroffen, dass die Anschlagschultern mit einem Dichtungselement ausgestattet sind, wobei in besonders vorteilhafter Weise die die Widerstände tragende Unterseite der Leiterplatte von einer isolierenden Platte abgedeckt ist, deren Stirnseite zu Leiterbahnen offene Nuten für das Einstecken der Steckverbinder aufweisen. Die isolierende Schicht kann hierbei mit der die Widerstände tragende Unterseite der Leiterplatte beispielsweise verklebt sein, sodass eine völlige Abdichtung der Unterseite erreicht wird. Die Unterseite der Leiterplatte ist somit vor Wassereintritt geschützt.In order to reduce the risk of electrical ground faults due to increased humidity, the design is advantageously such that the stop shoulders are equipped with a sealing element, wherein in a particularly advantageous manner, the underside of the printed circuit board carrying the resistors is covered by an insulating plate whose end face to strip conductors have open grooves for the insertion of the connector. The insulating layer may in this case be glued to the base of the printed circuit board carrying the resistors, for example, so that a complete sealing of the underside is achieved. The underside of the PCB is thus protected against water ingress.
Die eingangs genannten diskreten Widerstände, wie sie bei gedruckten Schaltungen zum Einsatz gelangen, werden üblicherweise als „Surface Mounted Devices" bezeichnet (SMDs) und zeichnen sich durch geringe Bauhöhe und geringe Belastbarkeit aus. In der Regel kann über einen derartigen Widerstand etwa ein Viertel Watt an Leistung abfallen, ohne dass der Widerstand zerstört wird. Um nun diese Leistung möglichst gut auf die metallischen Leiterbahnen abzuleiten, ist ein entsprechend geringer Abstand benachbarter Leiterbahnen von Vorteil, damit die Wärme nicht punktuell im zwischen benachbarten Leiterbahnen befindlichen isolierenden Bereich, sondern tatsächlich flächig durch Wärmeleitung der Leiterbahnen verteilt wird. Ein derartig geringer Abstand, wie er erfindungsgemäß wünschenswert ist, erfordert aber bei Verwendung von Netzspannung aus sicherheitstechnischen Überlegungen Maßnahmen, welche die Spannung zwischen benachbarten Leiterbahnen entsprechend herabsetzen. Dies gelingt erfindungsgemäß dadurch, dass die Widerstände von SMDs gebildet sind, wobei eine Mehrzahl von Widerständen parallel und jeweils wenigstens zwei Widerstände bzw. Gruppen von Widerständen in Serie geschaltet sind. Durch die Serienschaltung von Widerständen wird der jeweilige Spannungsabfall zwischen benachbarten Leiterbahnen entsprechend verringert, sodass beispielsweise bei Abständen von 1 — 1,5 mm oder weniger als 1 mm zwischen den einzelnen Leiterbahnen die bei voller Netzspannung zu befürchtende Durchschlagstrecke nicht ausgebildet werden kann, da ja nur eine entsprechend geringere Spannung abfällt.The discrete resistors mentioned above, such as those used in printed circuits, are usually referred to as "surface mounted devices" (SMDs) and are characterized by low overall height and low load capacity to drop in power without the resistance gets destroyed. In order to dissipate this power as well as possible on the metallic interconnects, a correspondingly small distance between adjacent interconnects is advantageous, so that the heat is not distributed selectively in the insulating region located between adjacent interconnects, but is actually distributed in a planar manner by heat conduction of the interconnects. Such a small distance, as it is desirable according to the invention, requires, however, when using mains voltage for safety considerations, measures that reduce the voltage between adjacent tracks accordingly. This is achieved according to the invention in that the resistors are formed by SMDs, wherein a plurality of resistors are connected in parallel and in each case at least two resistors or groups of resistors in series. By the series connection of resistors of the respective voltage drop between adjacent tracks is reduced accordingly, so that, for example, at intervals of 1 - 1.5 mm or less than 1 mm between the individual tracks at full line voltage to be feared strike-through can not be formed, because only a correspondingly lower voltage drops.
Die Verwendung von kleinen, billigen Widerständen wie beispielsweise SMDs erlaubt es die Widerstände in einer entsprechenden Stückzahl an der Unterseite der Leiterplatte anzubringen. Bevorzugt ist hierbei eine Anordnung von 400-500 Widerständen pro m2.The use of small, inexpensive resistors such as SMDs allows the resistors to be mounted in a corresponding number on the underside of the circuit board. Preferred here is an arrangement of 400-500 resistors per m 2 .
In besonders vorteilhafter Weise erfolgt die Kontaktierung benachbarter Elemente so, dass die Nuten über die Länge der Elemente verlaufend ausgebildet sind und in Längsrichtung verschiebliche Stangen aufnehmen, deren Enden als Brückenkontakte zur elektrischen Verbindung benachbarter Elemente bei ausgefahrenen Stangen ausgebildet sind. Bei dieser Ausbildung werden somit in jedem Element bereits entsprechende Verbindungselemente in Form von verschieblichen Steckkontakten mitgeführt, sodass genau genommen nur ein einziges gesondertes Einspeisungselement für eine Mehrzahl von in Längsrichtung miteinander verbundenen Elementen am Rande der verlegten Fläche angeschlossen werden muss. Die Ausbildung eignet sich dabei insbesondere auch dazu, das entsprechende Bodenelement auf die gewünschte Länge abzulängen, ohne dass die Funktion beeinträchtigt wird, da die Verlegung in der Folge in der gleichen Weise erfolgt wie bei einem unzerschnittenen vollständigen Element. Die verschieblichen Stangen können hierbei außerhalb der Kontaktbereiche aus nicht leitendem Material hergestellt sein, wie beispielsweise aus Hartschaum. Die Stangen sind bevorzugt derart ausgebildet, dass sie den Querschnitt der Nuten zur Gänze ausfüllen.In a particularly advantageous manner, the contacting of adjacent elements takes place such that the grooves are designed to extend over the length of the elements and receive longitudinally displaceable rods whose ends are designed as bridge contacts for the electrical connection of adjacent elements when the rods are extended. In this training, thus corresponding elements in the form of sliding plug contacts are already carried in each element, so that, strictly speaking, only a single separate Feed element for a plurality of longitudinally interconnected elements must be connected to the edge of the laid surface. The training is in particular also suitable to cut the corresponding floor element to the desired length, without the function is impaired, since the laying in the sequence takes place in the same manner as in an uncut complete element. The displaceable rods may in this case be made outside the contact areas of non-conductive material, such as hard foam. The rods are preferably designed such that they completely fill the cross section of the grooves.
Für die verbesserte Wärmeableitung durch die metallischen Leiterbahnen ist die Ausbildung mit Vorteil so getroffen, dass der Abstand benachbarter flächiger Leiterbahnen kleiner 1,5 mm, vorzugsweise kleiner 1 mm, gewählt ist, wobei vorzugsweise in Reihen angeordnete Widerstände in benachbarten Reihen auf Lücke angeordnet sind.For the improved heat dissipation through the metallic interconnects training is advantageously made so that the distance between adjacent planar interconnects less than 1.5 mm, preferably less than 1 mm, is selected, preferably arranged in rows resistors in adjacent rows are arranged on the gap.
Unter Einhaltung der vorgenannten Sicherheitsvorkehrungen und insbesondere unter Verwendung der entsprechenden Serienschaltungen gelingt es erfindungsgemäß die Ausbildung so zu treffen, dass die Betriebspannung gleich der Versorgungsnetz- Spannung gewählt ist.In compliance with the above-mentioned safety precautions and in particular using the corresponding series circuits succeeds according to the invention to make the training so that the operating voltage is equal to the power supply voltage selected.
Besonders vorteilhaft im Rahmen des Einsatzes der erfindungsgemäßen heizbaren Elemente ist die Tatsache, dass die einzelnen Elemente gesondert gegen Übertemperatur gesichert werden können und bei entsprechend einfacher Ausbildung auch gesondert geschaltet werden können. Dies ist insbesondere dann interessant, wenn beispielsweise Einrichtungsgegenstände auf einem derartigen elektrisch beheizten Parkettboden in der Folge verschoben werden und Heizleistungen beispielsweise nicht unter einem Kasten oder unter einem Bett aufgebracht werden sollen, sondern lediglich in den übrigen Bereichen. Ebenso kann eine gesonderte Ansteuerung der einzelnen Elemente mit Vorteil zur Reduktion des Energieverbrauchs und zur Erhöhung der Heizleistung im Anfahrbetrieb nach dem Einschalten herangezogen werden. Mit Vorteil ist die Ausbildung hierzu so getroffen, dass jedes Bodenelement wenigstens einen mit den Widerständen in Serie geschalteten Schalter enthält, wobei vorzugsweise zur Vermeidung von Übertemperaturen der (die) Schalter als Bimetallschalter ausgebildet ist (sind). Derartige Schalter können naturgemäß auch als Triac oder Thyristor ausgebildet sein und gemeinsam mit einer entsprechenden Steuerlogik entweder auf Temperatursignale eines Temperaturfühlers oder auf Steuersignale reagieren, wobei die Ausbildung mit Vorteil so getroffen ist, dass der (die) Schalter als Fernschalter ausgebildet ist (sind) und mit einer Auswertelogik zur Auswertung von Steuersignalen verbunden ist (sind).Particularly advantageous in the context of the use of the heatable elements according to the invention is the fact that the individual elements can be secured separately against overtemperature and can also be switched separately with a correspondingly simple design. This is particularly interesting when, for example, furnishings are moved on such an electrically heated parquet floor in the episode and heating services, for example, should not be applied under a box or under a bed, but only in the other areas. Likewise, a separate control of the individual elements with advantage for Reduction of energy consumption and to increase the heating power in the starting operation after switching be used. Advantageously, the training for this purpose is such that each floor element contains at least one switch connected in series with the resistors, wherein preferably to avoid over-temperature of the (the) switch is designed as a bimetal switch (are). Such switches may of course be designed as a triac or thyristor and react together with a corresponding control logic either to temperature signals of a temperature sensor or control signals, the training is advantageously made so that the (the) switch is designed as a remote switch (are) and is connected to an evaluation logic for the evaluation of control signals (are).
Die Schutzschalter können vorzugsweise in die Steckverbinder eingebaut sein, um den Bauteileaufwand zu minimieren und die Herstellung zu vereinfachen. Eine derartige Integration des Schalters in den Steckverbinder stellt weiters sicher, dass der Schutzschalter auch noch funktioniert, wenn Teile des Elements ab- oder weggeschnitten wurde.The circuit breakers may preferably be incorporated in the connectors to minimize component cost and simplify manufacture. Such integration of the switch in the connector further ensures that the circuit breaker also works when parts of the element has been cut off or cut away.
Die erfindungsgemäßen beheizbaren Elemente können bevorzugt in einer Mehrzahl seitlich aneinander anschließender paralleler Reihen angeordnet werden. Dabei ist ein Verfahren zum Beheizen eines Raumes mit einer Mehrzahl von in seitlich aneinander anschließenden parallelen Reihen angeordneten beheizbaren Boden- oder Wandelementen dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente einer ersten Gruppe von Reihen und die Elemente einer zweiten Gruppe von Reihen, die jeweils zwischen den Reihen der ersten Gruppe von Reihen angeordnet sind, jeweils abwechselnd beheizt werden. Dies bedeutet, dass bei einer Anordnung von beispielsweise vier Reihen zuerst die Elemente der ersten und der dritten Reihe beheizt werden und danach die Elemente der zweiten und der vierten Reihe, wobei dieser Zyklus wiederholt wird. Die Zykluszeit beträgt hierbei bevorzugt 15 — 20 min. Es hat sich gezeigt, dass mit einem derartigen Heizverfahren die Stromaufnahme halbiert werden kann, wobei die Heizleistung gegenüber einer gleichzeitigen Beheizung aller Elemente lediglich um ca. 20 % absinkt. Dieser Effekt ist besonders bei Heizelementen mit einer geringen Trägheit festzustellen und es wird das Heizverfahren daher bevorzugt unter Verwendung von SMDs als Heizelemente für die beheizbaren Boden- oder Wandelemente durchgeführt. Bevorzugt kommen im Rahmen des Heizverfahrens Elemente gemäß einem der Ansprüchen 1 bis 14 zur Anwendung. Die jeweils beheizten Reihen sind in der Lage auch die zwischen den beheizten Reihen jeweils angeordnete unbe- heizte Reihe mitzuwärmen.The heatable elements according to the invention can preferably be arranged in a plurality of laterally adjacent parallel rows. In this case, a method for heating a room with a plurality of heatable floor or wall elements arranged in laterally adjacent parallel rows is characterized in that the elements of a first group of rows and the elements of a second group of rows each between the rows of first group of rows are arranged, each heated alternately. This means that in an arrangement of, for example, four rows, first the elements of the first and third rows are heated, and thereafter the elements of the second and fourth rows, this cycle being repeated. The cycle time is preferably 15-20 min. It has been found that with such a heating method the Power consumption can be halved, the heating power compared to a simultaneous heating of all elements only drops by about 20%. This effect is particularly noticeable in heating elements with a low inertia, and the heating method is therefore preferably carried out using SMDs as heating elements for the heated floor or wall elements. Preferably, elements according to one of claims 1 to 14 are used in the context of the heating process. The respective heated rows are also able to heat the unheated row arranged between the heated rows.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In dieser zeigen Fig.l einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes heizbares Element, welches als Parkettleiste ausgebildet ist, Fig.2 eine schematische Darstellung der elektrischen Beschaltung der Heizelemente, Fig.3 eine Detailansicht einer elektrischen Verbindung benachbarter Elemente, Fig.4 eine Detailansicht eines Verbindungselements, Fig.5 eine perspektivische Ansicht eines Einspeisungselements, Fig.6 einen Querschnitt durch die elektrischen Anschlüsse in Übereinstimmung mit dem Schnitt VI-VI der Fig.5 und Fig.7 eine Untersicht auf das Element nach Fig.l bei abgenommener isolierender Abdeckung.The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment schematically illustrated in the drawing. 2 shows a schematic representation of the electrical wiring of the heating elements, FIG. 3 shows a detailed view of an electrical connection of adjacent elements, FIG. 4 shows a detailed view of a connecting element 5 shows a perspective view of a feed element, FIG. 6 shows a cross section through the electrical connections in accordance with the section VI-VI of FIG. 5, and FIG. 7 shows a bottom view of the element according to FIG. 1 with the insulating cover removed.
In Fig.l ist mit 1 ein heizbares Element schematisch dargestellt, dessen Verschleißschicht bzw. Belagschicht von einer Parkettleiste 2 gebildet ist. Die Art des Belags ist für die erfindungsgemäße Heizung aber unerheblich. Der Belag kann ebenso gut von Wand- oder Deckenelementen und insbesondere von Natursteinplatten, Kunststeinplatten, keramischen Platten, Laminatplatten oder dgl. gebildet sein oder aus Glas, Porzellan, brandsicheren Papieren wie Tapeten, Rigips oder anderen Mate- rialien bestehen. Mit diesem der äußeren Einwirkung insbesondere dem Verschleiß unterliegenden oder ausgesetzten Belag ist eine Leiterplatte 3 verbunden, welche einen dreischichtigen Aufbau aufweist. Die dem Belag zugewandte Oberseite besteht aus metallisch leitendem Material, und insbesondere aus Kupfer, wobei es hauptsächlich darauf ankommt, dass es sich um eine leitfähige metallische Beschichtung handelt. Diese metallische Schicht 4 ist über eine Verbindung 5 zur ebenfalls metallischen Schicht 6 an der Unterseite der Leiterplatte durchkontaktiert, sodass an dieser Stelle, wie schematisch mit 7 angedeutet, eine elektrische Steckverbindung zu einem Nullleiter oder zur Erde vorgenommen werden kann, sodass sich die metallische Schicht 4 auf Nullpotential befindet. Die dem Belag abgewandte Unterseite der Leiterplatte 3 trägt nun die diskreten elektrischen Widerstände 8, wobei die Einspeisung von Netzspannung jeweils über schematisch mit 9 angedeutete Steckverbindungen erfolgen kann. Das elektrische Schaltbild ist hierbei in Fig.2 ersichtlich, wobei bei dieser elektrischen Beschaltung jeweils die äußeren Leiterbahnen mit Netzspannung verbunden sind, und über die in Serie geschalteten Widerstände 8 je maximal ein Viertel der Netzspannung abfällt, sodass die mit 10 angedeutete Spalte zwischen benachbarten Leiterbahnen 11 entsprechend klein gehalten werden können, ohne dass ein Überschlag zu befürchten ist. Dieser entsprechend kleine Abstand hat zur Folge, dass die elektrischen Widerstände 8 sich über die gesamte Breite des Spalts erstrecken und teilweise auch unmittelbar in mechanischen Kontakt mit benachbarten Leiterbahnen 11 gelangen, so- dass die Wärme entsprechend besser dissipiert wird.In Fig.l 1 with a heatable element is shown schematically, the wear layer or covering layer is formed by a parquet 2. The type of coating is irrelevant for the heater according to the invention. The covering can equally well be formed by wall or ceiling elements and in particular by natural stone slabs, artificial stone slabs, ceramic slabs, laminate slabs or the like, or consist of glass, porcelain, fireproof papers such as wallpapers, plasterboards or other materials. With this external action, in particular the wear underlying or exposed covering a circuit board 3 is connected, which has a three-layer Structure has. The top side facing the lining consists of a metallically conductive material, and in particular copper, where it is important that it is a conductive metallic coating. This metallic layer 4 is through-contacted by a connection 5 to the likewise metallic layer 6 on the underside of the printed circuit board, so that at this point, as indicated schematically by 7, an electrical plug connection to a neutral or to earth can be made, so that the metallic layer 4 is at zero potential. The underside facing away from the lining of the circuit board 3 now carries the discrete electrical resistors 8, wherein the supply of mains voltage can be done in each case via schematically indicated with 9 connectors. The electrical circuit diagram can be seen here in Figure 2, wherein in this electrical circuit in each case the outer interconnects are connected to mains voltage, and on the series-connected resistors 8 per maximum of a quarter of the mains voltage drops, so that indicated by 10 gaps between adjacent interconnects 11 can be kept correspondingly small, without a rollover is to be feared. This correspondingly small distance has the consequence that the electrical resistors 8 extend over the entire width of the gap and partly also come into direct mechanical contact with adjacent conductor tracks 11, so that the heat is correspondingly better dissipated.
Bei der Ausbildung nach Fig.2 ist weiters ein elektrischer Schalter schematisch ersichtlich, welcher schematisch mit 12 angedeutet ist. Der elektrische Schalter 12 kann pro Element in entsprechend größerer Anzahl vorgesehen sein, wobei bei Anordnung von jeweils einem Schalter 12 nahe den Stirnseiten derartiger Elemente auch bei einem nachträglichen Verkürzen dieses Elements zur Anpassung an die Raumgeometrie die Funktion voll erhalten bleibt, weil der andere Schalter 12 diese Funktion übernimmt. In geschlossenem Zustand dieses Schalters 12 fließt somit über die beiden Leiter 9 und die in Serie geschalteten Widerstände 8 entsprechend Strom, welcher über die Widerstände in Wärme verwandelt wird. Die geringe Leistung der einzelnen Widerstände erfordert über die gesamte Fläche eine entsprechend größere Anzahl von Widerständen.In the embodiment according to FIG. 2, furthermore, an electrical switch can be seen schematically, which is indicated schematically by 12. The electrical switch 12 may be provided per element in accordance with greater numbers, with the arrangement of each switch 12 near the end faces of such elements, even with a subsequent shortening of this element to adapt to the geometry of the room, the function is fully maintained, because the other switch 12th this function takes over. In the closed state of this switch 12 thus flows through the two conductors 9 and the series-connected resistors 8 according to current, which on the Resistances are transformed into heat. The low power of the individual resistors requires over the entire surface a correspondingly larger number of resistors.
Die elektrische Kontaktierung benachbarter Bodenelemente ist schematisch in Fig.3 ersichtlich. Die jeweils in Nuten 13 einer elektrisch isolierenden Abdeckung bzw. Platte 14 eingeschobenen elektrischen Kontakte 15 sind in der Draufsicht in Fig.3 ersichtlich, wobei die zugehörigen Nuten bzw. Kanäle der elek- trisch isolierenden Abdeckung in Fig.l im Querschnitt ersichtlich sind. Die Kontakte 15 sind hierbei jeweils entsprechend der stirnseitigen Einspeisung wahlweise mit Spannung oder mit dem Nullleiter verbunden, wobei diese Konfiguration in der Folge für alle in Längsrichtung miteinander verbundenen Ele- mente gilt. Eine vergrößerte Darstellung eines derartigen Verbindungselements ist in Fig.4 ersichtlich, wobei die Kontakte wiederum mit 15 bezeichnet sind und zur Begrenzung der Einschlag- bzw. Einstecktiefe einen Anschlag 16 aufweisen. Dieser Anschlag 16 kann gleichzeitig als entsprechend verformbare Dichtungsmasse wirksam werden, sodass die Stirnseiten benachbarter Bodenelemente wirkungsvoll gegen Eindringen von Wasser geschützt werden können.The electrical contacting of adjacent floor elements is shown schematically in FIG. The electrical contacts 15 respectively inserted in grooves 13 of an electrically insulating cover or plate 14 can be seen in the plan view in FIG. 3, the corresponding grooves or channels of the electrically insulating cover being visible in cross-section in FIG. In this case, the contacts 15 are each connected to voltage or to the neutral conductor, in each case corresponding to the end-side feed, and this configuration applies in the following for all elements connected to one another in the longitudinal direction. An enlarged view of such a connecting element is shown in Figure 4, wherein the contacts are again denoted by 15 and have a stop 16 to limit the impact or insertion. This stop 16 can simultaneously be effective as a correspondingly deformable sealant, so that the front sides of adjacent floor elements can be effectively protected against ingress of water.
Ein entsprechendes Einspeisungs- bzw. Anschlusselement 16 mit einer Mehrzahl von elektrischen Steckkontakten 15 ist in Fig.5 dargestellt. Diese Steckkontakte 15 werden bei dem einer Mauer benachbarten Ende eingesteckt und über Drähte zu einem Anschlussstück 17 geführt, in welches nach Fertigstellung der gesamten Installation die elektrischen Leiter eingelegt werden und in einfacher Weise verbunden werden. Bis zum elektrischen Anschluss genügt es, die Funktionsfähigkeit der jeweils in Längsrichtung miteinander verbundenen Elemente durch einfache kurze Widerstandmessung zu überprüfen, wobei abschließend, wie in Fig.6 ersichtlich, jeweils nur mehr elektrische Litzen bzw. Drähte 18, 19 und 20 entsprechend dem Nullleiter der Erde und der Phase einheitlich für alle Elemente durch einfaches Aufkrimpen elektrisch mit dem Einspeisungselement 16 verbunden werden. Der elektrische Montageaufwand wird somit auf ein Minimum reduziert und es reicht, die bruchgefährdeten elektrischen Zuleitungen als Ringleitungen nahe dem mauerseitigen Ab- schluss zu verlegen, wobei hier aufgrund der erforderlichen thermischen Dehnungsfugen auch ein entsprechender Platz für die Unterbringung dieser Leiter in mechanisch geschützter Weise zur Verfügung steht.A corresponding feed or connection element 16 with a plurality of electrical plug contacts 15 is shown in FIG. These plug contacts 15 are inserted at the end adjacent a wall and passed over wires to a connector 17, in which after completion of the entire installation, the electrical conductors are inserted and connected in a simple manner. Up to the electrical connection, it is sufficient to check the operability of each interconnected in the longitudinal direction elements by simple short resistance measurement, in conclusion, as shown in Figure 6, only more electrical strands or wires 18, 19 and 20 corresponding to the neutral conductor of Earth and the phase uniformly connected to the feed element 16 for all elements by simply crimping become. The electrical installation effort is thus reduced to a minimum and it is sufficient to lay the breakage-prone electrical supply lines as loops near the wall-side conclusion, here due to the required thermal expansion joints and a corresponding space for the accommodation of these conductors in a mechanically protected manner available stands.
Eine Überwachung der Widerstandswerte kann auch im Betrieb erfolgen um Funktionsstörungen zu erkennen.A monitoring of the resistance values can also be done during operation to detect malfunctions.
In Fig.7 ist ersichtlich, dass die zwischen benachbarten Leiterbahnen 11 angeordneten Widerstände 8 den elektrisch isolierenden Spalt zwischen den Leiterbahnen 11 überbrücken, so- dass auch eine entsprechende Wärmeleitfähigkeit zu den jeweiligen flächigen Leiterbahnen 11 gewährleistet ist. In benachbarten Reihen angeordnete und miteinander in Serie geschaltete Widerstände 8 sind hierbei, wie in Fig.7 ersichtlich, auf Lücke angeordnet, um die durch die Kreise 21 schematisch angedeutete Wärmeausbreitung über die Fläche entsprechend zu begünstigen und zu vergleichmäßigen.In FIG. 7 it can be seen that the resistors 8 arranged between adjacent interconnects 11 bridge the electrically insulating gap between the interconnects 11, so that a corresponding thermal conductivity to the respective planar interconnects 11 is ensured. In FIG. 7, adjacent resistances 8 arranged in adjacent rows and arranged in series with one another are arranged on a gap in order to favor and evenly equalize the heat propagation over the area indicated by the circles 21.
Die in Fig.7 schematisch als Drahtverbindung eingezeichnete überbrückung des Nullleiters bzw. der Masse zur Erzielung der Serienschaltung ist naturgemäß durch einen entsprechenden Schalter gewährleistet, wie er in Fig.2 ersichtlich ist und in Fig.7 der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt ist. Bridging of the neutral conductor or of the ground in order to achieve the series connection shown schematically in FIG. 7 is naturally ensured by a corresponding switch, as can be seen in FIG. 2 and is not shown in FIG. 7 for the sake of clarity.

Claims

Patentansprüche : Claims:
1. Element zur Herstellung eines elektrisch beheizbaren Belags mit Verbindungselementen zur Verbindung benachbarter Elemente, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (1) mit einer mehrschichtigen Leiterplatte (3) verbunden ist, deren dem Element (1) zugewandte elektrisch leitende Oberfläche (4) mit einem elektrischen Kontakt (15) eines Verbindungs- bzw. Einspeisungselements (16) verbindbar ist und deren dem Element (1) abgewandte Außenseite zwischen als Leiterbahnen (11) ausgebildeten metallischen Flächen jeweils in Abstand zueinander angeordnete Widerstände (8) trägt, wobei wenigstens zwei mittels Widerständen (8) verbundene Leiterbahnen (11) mit elektrischen Kontakten (15) eines Verbindungs- bzw. Einspeisungselements (16) verbindbar sind.1. Element for producing an electrically heatable covering with connecting elements for connecting adjacent elements, characterized in that the element (1) is connected to a multilayer printed circuit board (3) whose element (1) facing electrically conductive surface (4) with a electrical contact (15) of a connection or feed element (16) is connectable and whose outer element facing away from the element (1) between metallic surfaces formed as interconnects (11) each spaced apart resistors (8), wherein at least two by means of resistors (8) connected interconnects (11) with electrical contacts (15) of a connection or feed element (16) are connectable.
2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Kontakte (15) als in eine Stirnseite des Elements (1) einsteckbare Steckkontakte ausgebildet sind.2. Element according to claim 1, characterized in that the electrical contacts (15) as in an end face of the element (1) insertable plug contacts are formed.
3. Element nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckkontakte eine Anschlagschulter (16) zur Begrenzung der Einstecktiefe aufweisen.3. Element according to claim 1 or 2, characterized in that the plug contacts have a stop shoulder (16) for limiting the insertion depth.
4. Element nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagschultern (16) mit einem Dichtungselement ausgestattet sind.4. Element according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the stop shoulders (16) are equipped with a sealing element.
5. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstände (8) von SMDs gebildet sind, wobei eine Mehrzahl von Widerständen (8) parallel und jeweils wenigstens zwei Widerstände (8) bzw. Gruppen von Widerständen (8) in Serie geschaltet sind.5. Element according to one of claims 1 to 4, characterized in that the resistors (8) are formed by SMDs, wherein a plurality of resistors (8) in parallel and in each case at least two resistors (8) or groups of resistors (8). are connected in series.
6. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , dadurch gekennzeichnet, dass die die Widerstände (8) tragende Unterseite der Leiterplatte (3) von einer isolierenden Platte (14) abgedeckt ist, deren Stirnseite zu Leiterbahnen (11) offene Nuten (13) für das Einstecken der Steckverbinder aufweisen.6. Element according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the resistors (8) supporting underside the printed circuit board (3) is covered by an insulating plate (14) whose end face to strip conductors (11) have open slots (13) for inserting the plug connectors.
7. Bodenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (13) über die Länge der Elemente (1) verlaufend ausgebildet sind und in Längsrichtung verschiebliche Stangen aufnehmen, deren Enden als Brückenkontakte zur elektrischen Verbindung benachbarter Elemente (1) bei ausgefahrenen Stangen ausgebildet sind.7. Floor element according to one of claims 1 to 6, characterized in that the grooves (13) over the length of the elements (1) are designed to extend and receive longitudinally displaceable rods whose ends as bridge contacts for the electrical connection of adjacent elements (1) are formed with extended rods.
8. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand benachbarter flächiger Leiterbahnen (11) kleiner 1,5 mm, vorzugsweise kleiner 1 mm, gewählt ist.8. Element according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the distance between adjacent planar conductor tracks (11) smaller than 1.5 mm, preferably less than 1 mm, is selected.
9. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in Reihen angeordnete Widerstände (8) in benachbarten Reihen auf Lücke angeordnet sind.9. Element according to any one of claims 1 to 8, characterized in that arranged in rows resistors (8) are arranged in adjacent rows on the gap.
10. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebspannung gleich der VersorgungsnetzSpannung gewählt ist.10. Element according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the operating voltage is equal to the supply voltage selected.
11. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Element wenigstens einen mit den Widerständen in Serie geschalteten Schalter (12) enthält.11. Element according to any one of claims 1 to 10, characterized in that each element includes at least one switch connected in series with the resistors (12).
12. Element nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der (die) Schalter (12) als Bimetallschalter ausgebildet ist12. Element according to claim 11, characterized in that the (the) switch (12) is designed as a bimetallic switch
(sind) .(are) .
13. Element nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der (die) Schalter (12) als Fernschalter ausgebildet ist (sind) und mit einer Auswertelogik zur Auswertung von Steuersignalen verbunden ist (sind). 13. Element according to claim 11 or 12, characterized in that the (the) switch (12) is designed as a remote switch (are) and is connected to an evaluation logic for the evaluation of control signals (are).
14. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstände (8) in einer Dichte von mehr als 300 Stück, vorzugsweise 400 — 500 Stück, pro m2 angeordnet sind.14. Element according to any one of claims 1 to 13, characterized in that the resistors (8) are arranged in a density of more than 300 pieces, preferably 400-500 pieces, per m 2 .
15. Verfahren zum Beheizen eines Raumes mit einer Mehrzahl von in seitlich aneinander anschließenden parallelen Reihen angeordneten beheizbaren Boden- oder Wandelementen, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente einer ersten Gruppe von Reihen und die Elemente einer zweiten Gruppe von Reihen, die jeweils zwischen den Reihen der ersten Gruppe von Reihen angeordnet sind, jeweils abwechselnd beheizt werden.15. A method for heating a room having a plurality of laterally adjacent parallel rows of heated floor or wall elements, characterized in that the elements of a first group of rows and the elements of a second group of rows, each between the rows of first group of rows are arranged, each heated alternately.
16. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Beheizung der Boden- oder Wandelemente unter Verwendung von SMDs vorgenommen wird.16. The method according to claim 16, characterized in that the heating of the floor or wall elements is performed using SMDs.
17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass als beheizbare Boden- oder Wandelemente Elemente nach einem der Ansprüche 1 bis 14 verwendet werden. 17. The method according to claim 15 or 16, characterized in that are used as heatable floor or wall elements elements according to one of claims 1 to 14.
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