NL8902238A

NL8902238A - HEATING ELEMENT AND SYSTEM INCLUDING SUCH A HEATING ELEMENT.

Info

Publication number: NL8902238A
Application number: NL8902238A
Authority: NL
Original assignee: Interconnection B V
Priority date: 1989-09-06
Filing date: 1989-09-06
Publication date: 1991-04-02
Also published as: DE4028354A1

Description

Verwarmingselement en stelsel omvattende een dergelijk verwarmingselementHeating element and system comprising such a heating element

Meer en meer raken in huishoudelijke apparatuur, meer in het bijzonder koffiezetapparaten verwarmingselementen in zwang, die gebruikmaken van op een keramisch element aangebrachte, geleidende weerstandsbanen waarin warmte wordt opgewekt.Heating appliances are increasingly becoming popular in household appliances, in particular coffee makers, which use conductive resistance paths applied to a ceramic element in which heat is generated.

Dergelijke verwarmingselementen zijn gemakkelijk te vervangen en niet duur in vervaardiging, terwijl bimetaal-schakelaars e.d., eveneens op de plaat aangebracht kunnen worden.Such heating elements are easy to replace and inexpensive to manufacture, while bimetal switches and the like can also be mounted on the plate.

Het is een doel van de onderhavige uitvinding bovengenoemde stand van de techniek verder te verbeteren.It is an object of the present invention to further improve the above prior art.

Daartoe verschaft de onderhavige uitvinding een verwarmingselement volgens conclusie 1. De op de draagplaat aangebrachte geleidingsbanen kunnen met zo groot mogelijke dichtheid en uiterst gelijkmatig worden aangebracht, daar overige schakelelementen aan de andere zijde van de draagplaat kunnen worden aangebracht.To this end, the present invention provides a heating element according to claim 1. The guide tracks arranged on the support plate can be arranged with the greatest possible density and extremely uniformly, since other switching elements can be arranged on the other side of the support plate.

Voorts verschaft onderhavige uitvinding een stelsel volgens conclusie 6, waarbij het verwarmingselement dichtbij een te verwarmen object kan worden aangebracht.The present invention further provides a system according to claim 6, wherein the heating element can be arranged close to an object to be heated.

Verdere kenmerken, voordelen en details van de onderhavige uitvinding zullen duidelijk worden aan de hand van een beschrijving van een voorkeursuitvoeringsvorm daarvan, met referentie naar de bijgevoegde tekeningen waarin tonen: fig. IA een perspektivisch zijaanzicht van de bovenzijde van een voorkeursuitvoeringsvorm van het verwarmingselement volgens de onderhavige uitvinding; en fig. 2 een perspektivisch zijaanzicht van de onderzijde van een voorkeursuitvoeringsvorm uit fig. 1.Further features, advantages and details of the present invention will become apparent from a description of a preferred embodiment thereof, with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1A shows a perspective side view of the top of a preferred embodiment of the heating element according to the present invention; and FIG. 2 is a perspective side view of the underside of a preferred embodiment of FIG. 1.

Een te verwarmen object 1 (fig. 1), bijv. een metalen plaat waarop een koffiekan te plaatsen is, is voorzien van een van schroefdraad voorziene pen 2 met behulp waarvan in samenwerking met een ring 3 en een moer 4 een verwar mingselement 5 te klemmen is. Op het verwarmingselement 5 zijn geleidende weerstandsbanen 6 op een keramische draagplaat 7 uit A1203 bij voorkeur gezeefdrukt aangebracht. Over de geleidingsbanen is bij voorkeur een glaslaag 8 gezeefdrukt ter voorkomen van oxydatie van de geleidingsbaan. Tussen het verwarmingselement 5 en het te verwarmen object 1 is een losse isolerende plaat 9 aangebracht. De losse isolerende plaat 9 (fig. 2) kan bijv. een dikte van ongeveer 0,25 mm hebben, zelfs indien de glaslaag 8 achterwege zou blijven, waardoor een efficiënte verwarming van het object 1 plaatsvindt, hetgeen minder electrisch vermogen kost, terwijl een uiterst gelijkmatige verwarming van het object 1 wordt verkregen.An object 1 to be heated (fig. 1), for example a metal plate on which a coffee pot can be placed, is provided with a threaded pin 2 with the aid of which, in cooperation with a ring 3 and a nut 4, a heating element 5 can be is clamping. Conductive resistance paths 6 on a ceramic support plate 7 of Al2 O3 are preferably screen-printed on the heating element 5. A glass layer 8 is preferably screen-printed over the guide tracks to prevent oxidation of the guide track. A loose insulating plate 9 is arranged between the heating element 5 and the object 1 to be heated. For example, the loose insulating plate 9 (fig. 2) may have a thickness of about 0.25 mm, even if the glass layer 8 were to be omitted, whereby an efficient heating of the object 1 takes place, which costs less electrical power, while a extremely uniform heating of the object 1 is obtained.

Door een opening 11 in de keramische plaat 7 is een geleidende verbinding 12 uit gesinterd zilver naar de achter- of onderzijde van de draagplaat 7 gevormd. Vanaf schematisch aangeduide aansluitklemmen 13, 14 zijn geleidingsbanen 15, 16 aan de achterzijde van de draagplaat 7 aangebracht, waarbij de geleidingsbaan 16 via een andere, slechts schematisch aangeduide opening naar de voor- of bovenzijde van het verwarmingselement 5 is geleid en de geleidingsbaan 15 via een schematisch aangeduid regelelement 7 met de geleidende verbinding 12 is verbonden. Het regelelement 17 is bijv. een bimetaal-schakelaar die bij een vooraf bepaalde temperatuur electrische toevoer naar de geleidingsbanen stopt en derhalve oververhitting van het het verwarmen object 1 voorkomt. Het regelelement kan één of meer (aktieve) elektronische componenten omvatten.A conductive connection 12 of sintered silver is formed through an opening 11 in the ceramic plate 7 to the back or bottom of the support plate 7. Conductive tracks 15, 16 are arranged from the schematically indicated terminals 13, 14 on the rear side of the supporting plate 7, the conductor track 16 being guided through another opening, which is only schematically indicated, to the front or top of the heating element 5 and the conductor track 15 via a schematically indicated control element 7 is connected to the conductive connection 12. The control element 17 is, for example, a bimetal switch which stops electrical supply to the conducting paths at a predetermined temperature and thus prevents overheating of the heating object 1. The control element can comprise one or more (active) electronic components.

Het moge duidelijk zijn dat ook andere electrische elementen aan de achter- of onderzijde van de draagplaat 1 bij voorkeur gezeefdrukt, kunnen zijn aangebracht.It will be clear that other electrical elements may also be provided screen-printed on the back or bottom side of the supporting plate 1.

Voor een vakman moge het duidelijk zijn dat modificaties van de onderhavige uitvindingsgedachte mogelijk kunnen zijn: de geleidende weerstandsbanen 6 kunnen al dan niet voorzien zijn van een beschermende glaslaag, terwijl het verwarmingselement 5 op velerlei wijzen tegen het te verwarmen object kan worden aangebracht.It will be clear to a person skilled in the art that modifications of the present inventive idea may be possible: the conductive resistance paths 6 may or may not be provided with a protective glass layer, while the heating element 5 can be applied in many ways against the object to be heated.

Keramisch materiaal kan naast A1203 tevens composietmaterialen omvatten.In addition to A1203, ceramic material can also include composite materials.

De isolerende plaat kan tevens kapton™ met een dikte van 125 μτα. omvatten.The insulating plate can also be kapton ™ with a thickness of 125 μτα. include.

De weerstandsbanen kunnen ook met behulp van opdamp-technieken zijn aangebracht.The resistive paths can also be applied using vapor deposition techniques.

Claims

An element for electrically heating an object, comprising: a support plate of ceramic material; and one or more conductive resistance paths in which heat is generated and arranged on one side of the ceramic support plate, one or more openings being provided in the ceramic plate in which conductive material for one or more connections to the other side of the plate is provided on which other side control elements can be connected to the resistance paths.

A heating element according to claim 1, wherein the support plate comprises Al 2 O 3 or a composition thereof.

A heating element according to claim 1 or 2, wherein sintered silver is arranged in the opening.

Heating element according to any one of claims 1-3, wherein resistance strips are screen-printed on the ceramic support plate.

Heating element according to one of claims 1 to 4, in which a glass layer is screen-printed over the heating tracks.

System of the object to be heated, a heating element according to one of the preceding claims and an insulating plate to be taken between the heating element and the object to be heated.

The system of claim 6, wherein the insulating sheet has a thickness of about 0.25 mm or less.