| (19) |
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(11) |
EP 0 304 595 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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20.05.1992 Patentblatt 1992/21 |
| (22) |
Anmeldetag: 12.07.1988 |
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| (54) |
Elektrische Heizeinheit
Electric heating device
Unité de chauffage électrique
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE ES FR GB IT SE |
| (30) |
Priorität: |
15.07.1987 DE 3723345
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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01.03.1989 Patentblatt 1989/09 |
| (73) |
Patentinhaber: E.G.O. Elektro-Geräte Blanc u. Fischer |
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D-75032 Oberderdingen (DE) |
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Erfinder: |
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- Lorenz, Josef, Dr.
D-7519 Oberderdingen (DE)
- Kicherer, Robert
D-7519 Oberderdingen (DE)
- Keller, Ewald
D-7129 Zaberfeld (DE)
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| (74) |
Vertreter: Patentanwälte
Ruff, Beier, Schöndorf und Mütschele |
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Willy-Brandt-Strasse 28 70173 Stuttgart 70173 Stuttgart (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-B- 1 957 768 US-A- 4 251 712
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US-A- 3 757 087
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine elektrische Heizeinheit für einen zu beheizenden Körper
mit einem Träger und einem an diesen angeordneten, beispielsweise flachschichtförmigen
elektrischen Heizwiderstand.
[0002] Es wurde bereits versucht, bei derartigen Heizeinheiten den Heizwiderstand zwischen
Polyamidteilen anzuordnen und so als mehrschichtige Baueinheit an der zu beheizenden
Platte anzubringen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß dieser Aufbau eine relativ umständliche
Verarbeitung mit sich bringt und auch den auftretenden Belastungen, insbesondere den
durch Hitze einwirkenden Belastungen, nicht immer in ausreichendem Maße standhält.
Diese und andere Ausbildungen haben aber auch häufig den Nachteil, daß sie nur für
relativ niedrige Grenztemperaturen von beispielsweise bis 80 °C oder wenig darüber
geeignet sind, wobei insbesondere zwischen dem Heizwiderstand und der zu beheizenden
Platte ein vorgefertigter Kunststoffteil zu liegen kommt, der sowohl die Temperaturbeständigkeit
des Verbundes mit der Heizplatte wie auch die thermische Ankopplung des Heizwiderstandes
und die Kompaktheit der gesamten Heizeinheit beeinträchtigt.
[0003] Durch die DE-B-1 957 768 ist eine Heizeinheit bekanntgeworden, bei welcher der Heizwiderstand
unter Vermittlung eines Lacküberzuges an einer Haftschicht angeordnet ist, welche
zur Befestigung am zu beheizenden Körper dient. Vor dieser Befestigung befindet sich
diese dreischichtige Ausbildung zwischen Papierlagen. Der Lacküberzug ist weder als
mechanisch reißfester Träger noch für höhere Temperaturen geeignet.
[0004] Entsprechendes gilt auch für Heizeinheiten nach der US-A-3 757 087 und nach der US-A-4
251 712, die zur Beheizung durchsichtiger Scheiben geeignet sein sollen und im Betriebszustand
nur einen streifenförmig an der Scheibe haftenden Heizwiderstand ohne flächendeckende
Tragschicht haben.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Heizeinheit der genannten
Art zu schaffen, welche bei einfachem Aufbau und hoher Temperaturbelastbarkeit eine
unkomplizierte Anbringung des Heizwiderstandes in der Heizeinheit gewährleistet.
[0006] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Besonders vorteilhaft
ist es, wenn
der Träger wenigstens teilweise durch ein papierartiges Substrat gebildet ist, das
durch Beschichtung eine Einheit mit mindestens einem Heizwiderstand bildet. Im Gegensatz
zu einer eingeätzten Heizleiterbahn kann bei einer solchen Anordnung eine wesentlich
höhere Temperaturbeständigkeit trotz einfacherer Herstellung gewährleistet werden,
und außerdem kann der Heizwiderstand nach Art einer Dickschicht in wesentlich größerer
Materialstärke aufgetragen werden, so daß auch höhere Heizleistungen zu erzielen sind.
Der Heizwiderstand kann auch zwischen zwei gleichen oder ähnlichen
Trägerschichten gleicher oder unterschiedlicher Dicke angeordnet sein.
[0007] Die elektrische Heizeinheit läßt sich für die verschiedensten zu beheizenden Körper,
beispielsweise für flächige Körper, wie Heizplatten, Spiegelplatten bzw. Spiegelgläser
und ähnliches verwenden. Zweckmäßig bildet dabei mindestens ein Heizwiderstand mit
dem zugehörigen Träger eine in sich geschlossene Baueinheit in Form einer Heizvorrichtung,
wobei der Träger den flachschichtförmigen Heizwiderstand an einer Aufnahmeseite aufnimmt
und der Heizwiderstand eine von dieser Aufnahmeseite abgekehrte Heizwiderstand-Oberfläche
bildet, die, bevor die Heizvorrichtung montiert ist, in der zugehörigen Baueinheit
eine blank freiliegende metallische Oberfläche bilden kann. Besonders vorteilhaft
ist es, wenn die Heizvorrichtung an ihrer der Heizwiderstand-Oberfläche zugehörigen
Seite eine wenigstens teilflächig vorgesehene Haftverbindung zur unmittelbaren Verbindung
mit einer für die Halterung der Heizvorrichtung bestimmten Gegenfläche aufweist, die
entweder unmittelbar durch eine Oberfläche des zu beheizenden Körpers oder, in bestimmten
Fällen, auch durch eine von diesem abgekehrte Oberfläche gebildet sein kann. Die Heizwiderstand-Oberfläche
ist dann spätestens nach der Montage lediglich durch diese Gegenfläche bzw. durch
die Haftverbindung abgedeckt und somit geschützt bzw. elektrisch isoliert. Je nach
den Erfordernissen kann die Haftverbindung auch ganzflächig so vorgesehen sein, daß
sie sowohl die gesamte Heizwiderstand-Oberfläche, wie auch die zugehörige Oberfläche
des Trägers abdeckt.
[0008] Die Haftverbindung kann ggf. durch eine erst bei der Befestigung des Heizwiderstandes
aushärtende, beispielsweise zuvor plastisch oder flüssig aufgetragene Haftschicht
gebildet sein, so daß nach dem Verbinden von Heizwiderstand und zu dem beheizenden
Körper zwischen diesen Teilen nur diese einzige Haftverbindungsschicht vorgesehen
ist. Bei einer bevorzugten Ausbildung ist die Haftverbindung durch eine Kleberschicht
gebildet, die eine relativ geringe Schichtstärke von beispielsweise höchstens der
Dicke des Heizwiderstandes oder weniger aufweisen kann, obwohl für einige Anwendungsgebiete
auch eine gegenüber der Dicke des Heizwiderstandes größere Schichtstärke vorteilhaft
sein kann.
[0009] Es ist denkbar, als Kleberschicht einen Zweikomponenten-Kleber zu verwenden. In jedem
Fall ist es vorteilhaft, wenn die Haftverbindung eine gewisse Dauerelastizität behält,
so daß Spannungen in der Verbindung zwischen der Heizvorrichtung und dem zu beheizenden
Körper ständig von selbst beschädigungsfrei ausgeglichen werden.
[0010] Als Haftverbindungs-Schicht ist ein Silikon- bzw. Silikonharzkleber besonders geeignet.
Bei solchen Klebern erfolgt die Verfestigung durch eine chemische Reaktion mit Luftfeuchtigkeit,
wobei geringe Mengen Essigsäure als Abbauprodukt freigesetzt werden. Um eine möglichst
hohe Temperaturbelastbarkeit von über 200 °C zu erreichen, ist es vorteilhaft, die
Kleberschicht nach der vollständigen Aushärtung bei langsam ansteigender Temperatur
zu tempern. Die erfindungsgemäße Heizvorrichtung ist insbesondere bei einer solchen
Ausgestaltung standfest gegenüber Dauertemperaturen von über 100 °C bis mindestens
150 °C, wobei kurzzeitige Spitzenbelastungen bis etwa 300 °C möglich sind. Besonders
vorteilhaft ist es, wenn der Kleber in fließfähiger Viskosität unmittelbar auf den
Heizwiderstand sowie eine diesen ggf. tragende Unterfolie aufgetragen wird, da dann
sehr geringe Schichtstärken und eine sehr gleichmäßige Verteilung erreicht werden
können. Als Kleber kann zum Beispiel der unter dem Warenzeichen PACTAN bekannte Klebstoff
verwendet werden bzw. ein Klebstoff, der spannungsausgleichend verbindet, gute Dichteigenschaften
hat, Elastizität, Dehnfähigkeit und Kerbfestigkeit auch bei hohen und tiefen Temperaturen
beibehält, gegen Wasser, Wasserdampf, verdünnte Säuren, Alkalien und Salzlösungen
beständig sowie alterungsbeständig und versprödungsfrei ist und auch gute elektrisch
isolierende Eigenschaften hat sowie schließlich beim Verfestigen eine geringe Volumenschrumpfung
von vorzugsweise unter 5 % aufweist.
[0011] Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes besteht darin,
daß die Haftverbindung durch eine vorzugsweise schicht- bzw. filmartige, vorgefertigte,
beiderseits bzw. allseits wirksame Selbstklebeschicht gebildet ist, die z.B. eine
transparente Acrylatschicht mit einer Dicke in der Größenordnung von 0,13 mm sein
kann. Eine derartige Haftschicht, die vor ihrer Anbringung an jeder Seite mit einer
leicht abziehbaren Schutzabdeckung, beispielsweise aus silikonisiertem Papier, versehen
sein kann, kann eine Wärmebeständigkeit wesentlich über 100°, z.B. bis mindesten 130°C,
haben und läßt sich ohne Schwierigkeiten an die Außenkontur der Heizvorrichtung bzw.
von deren Träger oder des zu beheizenden Körpers durch Zuschneiden anpassen.
[0012] Der Heizwiderstand kann auch mit seiner von dem zu beheizenden Körper abgekehrten
Oberfläche durch eine Haftverbindung an einem geeigneten Träger, insbesondere der
genannten Rücken- bzw. Unterfolie befestigt sein bzw. durch diese Haftverbindung mit
dem Träger eine in sich geschlossene untrennbare Baueinheit bilden.
[0013] Eine sehr vorteilhafte und sichere Verbindung kann sich auch dadurch ergeben, daß
der Heizwiderstand durch Beschichtung, wie z.B. Aufdrucken auf die zugehörige Aufnahmeseite,
hergestellt ist, so daß die durch den Druck auftretende Haftung allein die Haftverbindung
bildet. Ist der Heizwiderstand nicht unmittelbar auf den zu beheizenden Körper aufgedruckt,
so bildet er zweckmäßig mit dem Träger eine aufgedruckte Baueinheit, die sich dann
sehr einfach über die zuerst genannte Haftverbindung an dem zu beheizenden Körper
anbringen läßt. Im anderen Fall müßte nach dem Aufdrucken des Heizwiderstandes zweckmäßig
nachträglich eine Unterfolie als Abdeckung für den Heizwiderstand angebracht werden.
Der Heizwiderstand läßt sich nach dem Aufbringen als Schicht z.B. dadurch in vorteilhafter
Weise stabilisieren bzw. aushärtend verfestigen, daß er bei einer Temperatur in der
Größenordnung von 200°C in den Träger eingebrannt wird.
[0014] Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes besteht darin,
daß wenigstens die Aufnahmeseite des zu beheizenden Körpers aus elektrisch isolierendem
Werkstoff besteht, wobei sich ein keramischer Werkstoff, insbesondere ein glaskeramischer
Werkstoff als besonders vorteilhaft erwiesen hat und der zu beheizende Körper zweckmäßig
über seinen gesamten Querschnitt bzw. seine gesamte Plattendicke einschichtig aus
demselben Werkstoff besteht, obwohl auch ein zwei- oder mehrschichtiger Aufbau des
Körpers selbst, je nach Verwendung, denkbar ist. Die erfindungsgemäße Heizplatte ist
insbesondere für ebene Warmhalteplatten im Haushaltsbereich, aber auch für gekrümmte
Ausbildungen geeignet, wie sie an Behältern erforderlich sein können. Eine vorteilhafte
Anwendung besteht auch darin, durch die Heizeinheit das Beschlagen von Spiegeln zu
verhindern oder Außenspiegel eisfrei zu halten.
[0015] In weiterer Ausbildung der Erfindung wird für den Träger ein Werkstoff aus einem
hochtemperaturbeständigen Kunststoff, insbesondere einem Polymer vorgeschlagen, der
vorzugsweise aus einzelnen Partikeln nach Art eines synthetischen Papieres beispielsweise
auf einer gebräuchlichen Papiermaschine aus einer Schlempe hergestellt sein kann.
Ist dieser Rohwerkstoff, beispielsweise durch Kalandrieren bei hoher Temperatur stark
verdichtet, so ergibt sich eine sehr zähe, zug- und einreißfeste, schwer entflammbare,
selbstverlöschende, nichtschmelzende sowie flexible Folie mit einer hohen Dauertemperatur-Beständigkeit
von nahezu denselben Werten der Haftverbindung oder nur geringfügig niedrigeren Werten,
mit sehr guten dielektrischen Eigenschaften, geringer Schrumpfung bei erhöhten Temperaturen,
hoher Dichtigkeit und sehr guter chemischer Beständigkeit gegen gebräuchliche Lösungsmittel,
Harze und Öle. Die Dauertemperatur-Beständigkeit kann beispielsweise bis etwa 220
°C reichen und es kann, ähnlich wie bei dem Klebstoff der Haftverbindung, bei kurzzeitiger
Spitzenbelastung auch eine Beständigkeit bis über 300 °C gegeben sein.
[0016] Die genannten günstigen Werte lassen sich bei geringen Fertigungskosten auf besonders
einfache Weise erreichen, wenn der Träger aus einem aromatischen Polyamid besteht,
wie es beispielsweise unter dem Namen Aramid bekannt ist. Ferner ist es vorteilhaft,
wenn zur Herstellung des Trägers längliche bzw. flächige Partikel nach Art von Fasern
oder Flocken verwendet werden, wobei sich ein besonders vorteilhafter Verbund ergibt,
wenn nicht nur gleichförmige Partikel, sondern beispielsweise sowohl Flocken wie auch
Fasern durchmischt verwendet werden. Es ist auch denkbar, den Träger aus zwei oder
mehr gleichen oder unterschiedlichen Schichten nach Art eines Laminates als Verbundkörper
aufzubauen, wobei zum Beispiel zwischen zwei Folienschichten der genannten Art eine
weitere Folienschicht aus einem homogenen Werkstoff, zum Beispiel aus Polyester, angeordnet
sein kann. Beispielsweise kann das unter dem Warenzeichen NOMEX der Firma DUPONT oder
das unter dem Warenzeichen PRETEX der Firma Faserprodukte GmbH Lahnstein bekannte
Papier verwendet werden. Insofern ist auch ein papierähnliches Material denkbar, bei
welchem langfaserige Zellstoff-Fasern gemischt mit Polyamid-Fasern in Kombination
mit synthetischen Bindern der Klasse Acrylsäureester-Copolymerisate verwendet werden.
Das den Träger bildende Flächengebilde kann mit einem ein- oder beidseitigen Deckstrich
versehen sein.
[0017] Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen außer
aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die
einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombination
bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein
und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die
hier Schutz beansprucht wird. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen
dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- eine elektrische Heizvorrichtung einer erfindungsgemäßen Heizeinheit in Ansicht;
- Fig. 2
- einen Schnitt durch die Heizvorrichtung gemäß Fig. 1;
- Fig. 3
- einen Ausschnitt der Fig. 2 in vergrößerter Darstellung sowie im Verbund mit einem
zu beheizenden Körper der Heizeinheit;
- Fig. 4
- eine weitere Ausführungsform einer Heizeinheit in Ansicht;
- Fig. 5
- einen Ausschnitt der Heizeinheit gemäß Fig. 4 in wesentlich vergrößertem Querschnitt;
- Fig. 6
- eine weitere Ausführungsform einer Heizeinheit in Vorderansicht, jedoch ohne zu beheizenden
Körper;
- Fig. 7
- einen Ausschnitt der Heizeinheit nach Fig. 6 in wesentlich vergrößertem Querschnitt
und
- Fig. 8
- einen Ausschnitt der Fig. 7 in wesentlich vergrößerter Darstellung.
[0018] In den Fig. 1 bis 3 ist beispielhaft eine Heizeinheit 1 mit einer Heizvorrichtung
für eine Leistung von etwa 70 W unter einer Spannnung von ungefähr 220 V dargestellt,
die für eine Dauer-Betriebstemperatur von ungefähr 130 °C ausgelegt sein kann und
Kantenmaße von unter einem 1 m aufweist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist
die Heizvorrichtung 1 in Ansicht länglich rechteckig mit einem längeren Kantenmaß,
das mit beispielsweise etwa 30 cm annähernd doppelt so groß wie das kleinere Kantenmaß
ist.
[0019] Die Heizvorrichtung weist einen flachschichtförmigen Heizwiderstand 2 auf, der eine
Dicke von weniger als 1 mm hat bzw. dessen Dicke etwa in der Größenordnung von einem
Zehntel Millimeter liegen kann. Der Heizwiderstand 2 ist zweckmäßig aus einer metall-
und/oder graphithaltigen Paste, insbesondere einer Polymer-Paste gebildet und mäanderförmig
derart verlegt, daß eine Vielzahl mit geringem Abstand von wenigen Millimetern parallel
nebeneinanderliegender, gleich langer Abschnitte 4 gebildet ist, die parallel zu den
Längskanten der Heizvorrichtung liegen, wobei die beiden äußersten Abschnitte 4 einen
Abstand zu den zugehörigen Längskanten eines Trägers 3 haben, der etwa Zwei- bis dreifach
größer als der Abstand zwischen benachbarten Abschnitten 4 ist. Der Heizwiderstand
2 besteht Zweckmäßig aus einer Polymer-Paste, die nach Art eines Druckverfahrens auf
den Träger 3 aufgebracht ist und so eine gedruckte, elektrische Leiterbahn bildet.
Die beiden Enden dieser Leiterbahn sind benachbart sowie parallel zu einer Schmalkante
des Trägers 3 gegeneinander gerichtet verlegt und bilden flächig vergrößerte Anschlußenden
5 an derselben Seite des Trägers 3, an welcher auch der übrige Heizwiderstand 2 liegt.
[0020] Der Träger 3 ist durch eine papierähnliche synthetische Folie von wesentlich weniger
als 1 mm Dicke gebildet, die gemeinsam mit dem Heizwiderstand 2 eine Gesamtdicke von
nur wenigen Zehntel Millimeter, beispielsweise etwa bzw. unter drei bis fünf Zehntel
Millimeter aufweisen kann. Auf die zugehörige Seite dieses Trägers 3 ist der Heizwiderstand
2 mit seiner zugehörigen, im wesentlichen in einer Ebene bzw. Fläche liegenden Oberfläche
15 über eine Haftverbindung 16 aufgebracht, die ohne zusätzliches Haftmittel unmittelbar
durch Haftung zwischen der metallischen Oberfläche 15 und der zugehörigen Seite des
Trägers 3 gebildet ist. Zur Erzielung besonders günstiger Eigenschaften kann der Heizwiderstand
2 aus einer Silberpolymer-Paste bzw. einer Mischung einer Silber- und einer Graphit-Polymer-Paste
bestehen.
[0021] Die andere, zur Oberfläche 15 parallele und ebenfalls im wesentlichen durchgehend
in einer Ebene bzw. Fläche liegende metallische Oberfläche 12 des Heizwiderstandes
2 liegt vor der Anordnung an dem zu beheizenden Körper 10 frei bzw. blank, so daß
also die Heizvorrichtung vor der Montage nur aus zwei Schichten zu bestehen braucht,
von denen der Heizwiderstand 2 eine Grenzschicht bildet. Mit dieser Oberfläche 12
sowie lückenlos mit den zwischen den Abschnitten 4 des Heizwiderstandes 2 freiliegenden
Teilen der zugehörigen Oberfläche des Trägers 3 wird die Heizvorrichtung dann über
eine Haftverbindung 13 an der zugehörigen, glattflächigen bzw. ebenen Aufnahmeseite
des zu beheizenden Körpers 10 dauerhaft bzw. unlösbar befestigt.
[0022] Diese Haftverbindung 13 wird zweckmäßig unter Verwendung eines gesonderten Haftmittels
in Form einer Kleberschicht 14 hergestellt, deren Dicke etwa in der Größenordnung
der Gesamtdicke der Heizvorrichtung liegen kann, deren Dicke also nur geringfügig
größer oder kleiner als bzw. annähernd gleich wie die Dicke des Heizwiderstandes 2
selbst sein kann. Zur Herstellung der Haftverbindung wird zweckmäßig das Folienheizelement
bzw. die Heizvorrichtung auf der zugehörigen, mit der Leiterbahn bedruckten Seite
lückenlos und über ihre gesamte Erstreckung beschichtet, wonach sie durch Anlegen
an die trockene, unbehandelte Aufnahmeseite 11 des Körpers 10 montiert werden kann.
Nach dem Anlegen kann ggf. ein Verpressen durch Glattstreichen, Walzen, flächigen
Preßdruck o.dgl. vorgenommen werden. Wird ein unter Luftfeuchtigkeit aushärtender
Kleber verwendet, so wird dieser zweckmäßig in einer Schichtdicke von etwa drei Zehntel
Millimeter aufgetragen und dafür gesorgt, daß trotz relativ guter Dichtigkeit des
Trägers 3 die Luftfeuchtigkeit einen relativ gleichmäßigen Zugang zu der aushärtenden
Kleberschicht 14 hat.
[0023] Zur Unterstützung dieses Reaktionsprozesses sowie dafür, daß eventuelle Lufteinschlüsse
zwischen der Heizvorrichtung und dem zu beheizenden Körper 10 vollständig entweichen
können, weist der Träger 3 eine Mehrzahl von Öffnungen 9 auf, die zweckmäßig so angeordnet
sind, daß sie den Träger 3 nur in solchen Bereichen durchsetzen, in welchen der Heizwiderstand
2 nicht liegt. Die Öffnungen 9 sind daher zweckmäßig als parallel zu den Abschnitten
4 und zwischen diesen Abschnitten 4 liegende Schlitze ausgebildet, deren Längsbegrenzungen
zweckmäßig mit einem geringen Abstand von den zugehörigen Heizwiderstands-Abschnitten
4 liegen. Nach dem Aushärten der Kleberschicht 14 können diese Öffnungen 9 durch die
Kleberschicht 14 dicht derart verschlossen sein, daß die benachbarten Abschnitte 4
des Heizwiderstandes 2 nach Art einer Versiegelung abgedeckt sind.
[0024] Die Ränder 17, die im Bereich der der Anschlußenden 5 zugehörigen Kante etwa gleich
breit wie im Bereich der Längskanten und an der den Anschlußenden 5 gegenüberliegenden
Kante wesentlich schmaler sind, werden bis zu ihren über den Heizwiderstand 2 vorstehenden
Randkanten haftend an der Aufnahmeseite 11 des zu beheizenden Körpers 10 befestigt
und bilden somit einen rundum laufenden, ringdichtungsartigen Abschluß, der zweckmäßig
gegenüber den zugehörigen Außenkanten des zu beheizenden Körpers 10 zurückversetzt
ist. Dadurch ist der Heizwiderstand dauerhaft durch Einbettung nach außen wasserdicht
versiegelt und teilweise unmittelbar in die Kleberschicht 14 eingebettet und dadurch
auch gegen Kriechströme in vorteilhafter Weise gesichert.
[0025] An die unmittelbar benachbart bzw. einander gegenüberliegenden Anschlußenden 5 des
Heizwiderstandes 2 sind Anschlußleitungen 6 mit ihren einen Enden angeschlossen. Diese
Anschlußleitungen 6, die zweckmäßig aus hochflexiblem Werkstoff bestehen und beispielsweise
durch Kupferlitzen gebildet sein können, sind von der vom Heizwiderstand 2 abgekehrten
Seite des Trägers 3 zugeführt und durchsetzen diesen sowie den Heizwiderstand 2 bzw.
dessen Anschlußenden 5 im Bereich von Öffnungen, deren Weite größer als der Querschnitt
der Anschlußleitungen 6 ist. An diesen Enden der Anschlußleitungen 6 sind Verbindungsköpfe
7 vorgesehen, welche die genannten Öffnungen in den Anschlußenden 5 und dem Träger
3 vollständig ausfüllen, aus elektrisch gut leitfähigem Werkstoff, beispielsweise
Lötmaterial, bestehen und im wesentlichen bündig bzw. flächengleich mit der Oberfläche
12 des Heizwiderstandes 2 abschließen, so daß sie höchstens bis an diese Oberfläche
12 reichen. Es ist aber auch denkbar, daß der jeweilige Verbindungskopf 7 nietkopfartig
um einen Bruchteil eines Millimeters bzw. eines Zehntel Millimeters über die Oberfläche,
insbesondere höchstens um die Dicke der Kleberschicht 16 vorsteht, so daß dieser Teil
ebenfalls in die Kleberschicht 14 eingebettet sein kann. In jedem Fall ergibt sich
eine unmittelbare haftende Verbindung des Verbindungskopfes 7 bzw. von dessen zugehöriger
Stirnfläche mit der Kleberschicht 14, so daß der Verbindungskopf 7 durch die Haftverbindung
13 ebenfalls unmittelbar gegenüber der Aufnahmeseite 11 des zu beheizenden Körpers
10 festgelegt und eine hohe mechanische Festigkeit gegen Zugbelastungen der Anschlußleitung
6 gewährleistet ist. Der Verbindungskopf 7, der gegenüber der Anschlußleitung 6 einen
annähernd doppelt so großen Durchmesser aufweisen kann, steht zweckmäßig über die
vom Heizwiderstand 2 abgekehrte Seite des Trägers 3 geringfügig vor.
[0026] Die jeweilige Anschlußleitung 6 ist zweckmäßig mit einer flexiblen Isolierung 18
versehen, die jedoch erst in einem gewissen Abstand von dem Träger 3 bzw. dem Verbindungskopf
7 beginnt, so daß zwischen der Isolierung 18 und dem Träger 3 ein kurzer, freiliegender
Abschnitt der Anschlußleitung 6 vorgesehen ist. Die Isolierung kann dadurch gebildet
werden, daß eine silikonisierte Kupferlitze verwendet wird. An den freien Enden der
Anschlußleitungen 6 sind Anschlußglieder 8, beispielsweise in Form von Steckhülsen
vorgesehen, so daß die Heizvorrichtung durch Steckverbindungen leicht lösbar elektrisch
angeschlossen werden kann.
[0027] In den Figuren 4 bis 7 sind für einander entsprechende Teile die gleichen Bezugszeichen
wie in den übrigen Figuren, jedoch jeweils mit unterschiedlichen Buchstaben-Indizes
verwendet.
[0028] Im Falle der Ausführungsform nach den Figuren 4 und 5 stellt die Heizeinheit einen
Wandspiegel für einen Naß- bzw. Sanitärraum dar, in welchem, wie z.B. im Falle eines
Badezimmers, der Spiegel einer so hohen Luftfeuchtigkeit ausgesetzt sein kann, daß
er stets zum Beschlagen neigt. Das den zu beheizenden Körper 10a bildende Spiegelglas
ist in einem rahmenartigen Grundkörper 20 aus Kunststoff oder einem ähnlichen Werkstoff
mit elektrisch isolierenden Eigenschaften angeordnet, welcher den Körper 10a auf der
Rückseite ganzflächig abdeckt und ihn außerdem am Außenrand über den Umfang geschlossen
umgreift. In diesem Fall, in welchem die elektrische Sicherheit auch im Falle eines
Bruches des Körpers 10a eine wesentliche Rolle spielt, ist zweckmäßig der Träger 17a
als zusätzliche elektrische Sicherheits-Schutzschicht zwischen dem Heizwiderstand
2a und dem Körper 10a angeordnet. Daher ist die Heizvorrichtung mit von dem Körper
10a abgekehrt liegendem Heizwiderstand 2a vorteilhaft unmittelbar an einem plattenförmigen
Rückenteil des Grundkörpers 20 haftend befestigt. Zumindest die gesamte, den Heizwiderstand
2a aufnehmende Fläche des Trägers 3a kann mit einer dünnen Selbstklebeschicht oder
insbesondere mit einer ähnlichen bzw. gleichen Schicht wie der Träger, lückenlos und
feuchtigkeitsdicht so abgedeckt sein, daß der Heizwiderstand 2a nach Art einer Sandwich-Bauweise
vollständig zwischen dem Träger 3a und dieser ganzflächig haftenden Schicht 30 eingebettet
ist.
[0029] An dem Grundkörper 20 ist die Heizvorrichtung im dargestellten Fall mit einer vom
Heizwiderstand 2a im Abstand bzw. außerhalb des beheizten Feldes gesondert liegenden
Haftverbindung 19 befestigt, welche zwar durch eine ganzflächige Klebe- bzw. Selbstklebeschicht
gebildet sein kann, zweckmäßig jedoch so durch einzelne, kleinflächige und im Abstand
voneinander liegende, dickere Haftverbindungen 19 gebildet ist, daß die zugehörigen
Seiten stets einer Belüftung ausgesetzt sein können. Die Haftverbindungen 19 sind
z.B. vier in den Eckbereichen des Körpers 10a bzw. eines gedachten Viereckes liegende
Einzelstücke von Selbstklebeschichten, die mit einer Seite unmittelbar an der dem
Heizwiderstand 2a zugehörigen Seite des Trägers 3a bzw. an der zusätzlichen Schicht
30 und mit der anderen Seite unmittelbar an der Vorderseite des Grundkörpers 20 haftend
befestigt sein können. Dadurch wirken die Haftverbindungen 19 auch nach Art von Distanzgliedern,
durch welche zwischen dem übrigen Träger 3a und der Vorderseite des Grundkörpers 20
ein Spalt 9a für die Belüftung freigehalten bleibt. Auch die Umfangskanten des Körpers
10a liegen im Spaltabstand vom Grundkörper 20, wodurch sich eine kaminartige Luftführung
bzw. -Zirkulation entlang der Rückseite der Heizeinheit ergibt. Durch die beschriebene
Ausbildung ist der Körper 10a ausschließlich durch seine Verbindung mit der Heizvorrichtung
bzw. mit dem Träger 3a an dem Grundkörper 20 befestigt, so daß gesonderte, den Körper
10a unmittelbar mit dem Grundkörper 20 verbindende Befestigungsglieder nicht erforderlich
sind.
[0030] Bei der Ausführungsform nach den Figuren 6 bis 8 stellt der beheizte Gegenstand bzw.
die Heizeinneit 1b einen Auto-Außenspiegel dar, der insbesondere zum Zwecke der schnellen
Enteisung beheizbar ausgebildet ist, wobei die Beheizung in diesem Fall mit Schwachstrom
von beispielsweise 12 bis 24 Volt Spannung zu betreiben ist.
[0031] Die aus mindestens einem Heizwiderstand 2b, Träger 3b und Selbstklebeschicht 19b
bestehende, gegenüber dem Spiegelglas 10b wesentlich dünnere Heizvorrichtung ist zwischen
dem Spiegelglas 10b und einer dieses aufnehmenden Grundplatte 20b angeordnet, die
ihrerseits zur Spiegeleinstellung verstellbar in einem Spiegelgehäuse zu haltern ist.
Der Heizwiderstand 2b liegt auf der dem Spiegelglas 10b zugekehrten Seite des Trägers
3b, auf dessen davon abgekehrter Seite die Selbstklebeschicht 19b angeordnet ist.
Die Haftverbindung 13b zum Spiegelglas 10b wird über eine Selbstklebeschicht 14b hergestellt,
die zuerst an dem Spiegelglas 10b bzw. an dessen an der Rückseite vorgesehenen Verspiegelungsschicht
angebracht wird und insofern eine vorgefertigte Baueinheit mit dem Spiegelglas 10b
darstellt. An ihrer von dem Spiegelglas 10b abgekehrten Seite ist die Selbstklebeschicht
14b zunächst mit einer Schutzfolie 28 abgedeckt. Nach Abziehen dieser Schutzfolie
28 wird die Heizvorrichtung mit der Oberfläche 12b des Heizwiderstandes 2b an der
Selbstklebeschicht 14b und damit am Spiegelglas 10b angebracht. Eine die Selbstklebeschicht
19b zunächst an der vom Träger 3b abgekehrten Seite abdeckende Schutzfolie 29 kann
ebenfalls abgezogen werden, wonach die Selbstklebeschicht 19b haftend mit der Grundplatte
20b verbunden wird und so dann die Grundplatte 20b mit dem Spiegelglas 10b und der
Heizvorrichtung eine in sich geschlossen montierbare Baueinheit bildet. Im Zentrum
weist die Grundplatte 20b einen großflächigen, annähernd bis zu ihren Längskanten
reichenden, im wesentlichen kreisförmigen Durchbruch auf, in dessen Randbereich ein
Kranz von über die Rückseite vorstehenden Befestigungsgliedern in Form von beispielsweise
einteilig mit der Grundplatte ausgebildeten Schnappgliedern vorgesehen ist. Zweckmäßig
ist auch die Selbstklebeschicht 19b in diesem Bereich mit einem Durchbruch versehen
bzw. ausgespart.
[0032] Der Heizwiderstand 2b bildet im dargestellten Ausführungsbeispiel mindestens zwei
gesondert bzw. im wesentlichen unabhängig voneinander schaltbare Heizkreise 21, 22,
von denen jeder im wesentlichen gleichmäßig über die gesamte Fläche der Heizvorrichtung
bzw. des Spiegelglases 10b dadurch verteilt ist, daß die beiden Heizkreise mäanderförmig
ineinanderliegend verlegt sind. Ein Heizkreis 21 mit höherer bzw. der höchsten Heizleistung
von über 25 bzw. 30 Watt, insbesondere von etwa 35 Watt, ist durch eine bandförmige,
mäanderartig verlaufende Beschichtung gebildet, deren Bandbreite wesentlich größer
als diejenige des anderen Heizkreises 22 geringerer Leistung ist. Der Heizkreis 21
verläuft in zwei zueinander parallelen Mäanderabschnitten unmittelbar benachbart zu
den einander gegenüberliegenden Längskanten des Spiegelglases 10b, während der Heizkreis
22 in die einander zugekehrten Mäanderöffnungen dieser beiden Mäanderabschnitte ebenfalls
mit zwei zueinander parallelen Mäanderabschnitten eingreift und dadurch von den genannten
Längskanten des Spiegelglases 10b einen geringfügig größeren Abstand hat.
[0033] Die Enden der beiden Heizkreise 21, 22, die durch eine einteilige Beschichtung in
einem einzigen Arbeitsgang hergestellt sind, gehen benachbart zu einer Schmalseite
des Spiegelglases 10b jeweils paarweise zur Bildung gemeinsamer Anschlußenden 5b ineinander
über. Mit diesen Anschlußenden 5b ist jeweils ein elektrisches Anschlußglied 8b durch
eine mechanische Verbindung, nämlich durch einen Niet 7b, elektrisch leitend verbunden.
Der Schaft des Nietes 7b durchsetzt den Träger 3b und das zugehörige Anschlußende
5b und weist an der vom Träger 3b abgekehrten Seite des Heizwiderstandes 2b einen
schichtartig flach scheibenförmigen Nietkopf mit einer Dicke auf, der in der Größenordnung
von einem bis wenigen zehntel Millimetern liegen kann und zweckmäßig so in das Anschlußende
5b bzw. den Träger 3b eingepreßt ist, daß seine vom Heizwiderstand 2b abgekehrte Oberfläche
wenigstens nahezu in der Ebene der zugehörigen Oberfläche des übrigen Heizwiderstandes
2b liegt. Der andere, wesentlich dickere Nietkopf liegt an der vom Träger 3b abgekehrten
Seite eines Schenkels des winkelförmigen Anschlußgliedes 8b an, wobei dieser Schenkel
ganzflächig an der vom Heizwiderstand 2b abgekehrten Seite des Trägers 3b abgestützt
sein kann. Der andere, zur Rückseite über den Träger 3b vorstehende Schenkel des Anschlußgliedes
8b bildet einen elektrischen Stecker in Form einer Flachsteckzunge, welche eine an
sie angepaßte Öffnung der Grundplatte 20b durchsetzt und an deren Rückseite zur lösbaren
Verbindung mit dem Gegenstecker einer Anschlußleitung frei liegt.
[0034] In einen Heizkreis, nämlich zweckmäßig in den Heizkreis 21 höherer Leistung, ist
gemäß der Erfindung ein Temperaturschalter 25 zwischengeschaltet, der im Gegensatz
zu einem PTC-Temperaturwächter eine wesentlich höhere Temperaturfestigkeit vor allem
dann aufweisen kann, wenn er als mechanischer Schalter, z.B. als Bimetall-Schnappscheiben-Thermostat,
ausgebildet ist. Dieser Temperaturschalter 25 ist innerhalb des genannten Durchbruches
in der Selbstklebeschicht 19b an der Rückseite des Trägers 3b mit einer flächigen
Haftverbindung 27 befestigt und weist z.B. ein flaches, in Ansicht rechteckiges Gehäuse
auf, das parallel zum Träger 3b liegend nur von diesem getragen ist, so daß der Temperaturschalter
25 eine Baueinheit mit der Heizvorrichtung bildet. Benachbart zu den Anschlußenden
5b ist der Heizkreis 21 unterbrochen, so daß er zwei weitere, im Abstand zueinander
liegende Enden bildet, die über zwei kurze und im wesentlichen geradlinige, mit Isolierummantelungen
versehene Anschlußdrähte mit dem Temperaturschalter 25 verbunden sein können. Die
ausschließlich an der Rückseite des Trägers 3b liegenden, im wesentlichen geradlinigen
und V-förmig zueinander liegenden, relativ kurzen Anschlußdrähte 26 können ebenfalls
mechanisch tragende Teile zur Sicherung des Temperaturschalters 25 gegenüber dem Träger
3b sein.
[0035] Jedes der weiteren Anschlußenden des Heizkreises 21 ist zweckmäßig von einem elektrischen
Anschlußglied durchsetzt, das als Niet, insbesondere als Hohlniet, ausgebildet sein
kann und dessen an der Oberfläche 12b des Heizwiderstandes liegender Nietkopf zweckmäßig
wie anhand der Nietköpfe der Anschlußenden 5b beschrieben, flachschichtförmig ausgebildet
und versenkt angeordnet ist. Am anderen Nietkopf ist das Ende des zugehörigen Anschlußdrahtes
26 zweckmäßig mit einem Lötkopf 24 befestigt.
[0036] Nach dem Einschalten der Beheizung mit Hilfe eines beispielsweise handbetätigbaren
Schalters werden zunächst beide Heizkreise 21, 22 in Parallelschaltung betrieben,
so daß sich eine Heizleistung höher als 35 Watt, z.B. zwischen etwa 40 bis 45 oder
mehr Watt, ergibt. Der Temperaturschalter 25 ist so justiert, daß er bei einer Temperatur
zwischen etwa 30 und 50°C, vorzugsweise etwa 40°C, öffnet und somit den Heizkreis
21 abschaltet, während der Heizkreis 22 mit einer sog. Beharrungsleistung weiter arbeitet.
Diese Beharrungsleistung liegt zweckmäßig unterhalb der Hälfte der Gesamtleistung
oder Leistung des Heizkreises 21, nämlich beispielsweise zwischen etwa 7,5 und 11
Watt. Die Schalthysterese des Temperaturschalters 25 ist verhältnismäßig hoch, nämlich
über 15 bis 25°C, vorzugsweise etwa bei 30°C, gewählt, so daß der Temperaturschalter
25 erst bei einer Abkühlung auf eine Temperatur zwar oberhalb des Gefrierpunktes,
jedoch relativ nahe bei diesem wieder einschaltet, wobei sich eine Einschalttemperatur
in der Größenordnung von 10°C als zweckmäßig erwiesen hat. Diese Temperatur wird in
der Regel allerdings durch die Beharrungsleistung unter den üblicherweise vorkommenden
Außentemperaturen aufrecht- erhalten, so daß der Temperaturschalter 25 nicht wieder
einschaltet, sondern der Heizkreis 21 nur dann eingeschaltet wird, wenn der Außenspiegel
nach längerer Zeit unter etwa 10°C abgekühlt ist und daher in kurzer Zeit, nämlich
innerhalb weniger Minuten auf die vom Heizkreis 22 zu haltende Betriebstemperatur
aufgeheizt werden soll. Es hat sich gezeigt, daß durch die erfindungsgemäße Ausbildung
diese Aufheizung und damit eine vollständige Abtauung des Spiegels in etwa sieben
Minuten oder sogar weniger erreicht werden kann. Dies ist insbesondere möglich, weil
der Träger eine Temperaturfestigkeit bis zu etwa 200°C, der Temperaturschalter eine
Temperaturfestigkeit weit über 100°C und die Haftverbindungen Temperaturfestigkeiten
bis etwa 130°C haben bzw. bis zu diesen Temperaturen funktionsfähig wärmebeständig
sind.
1. Elektrische Heizeinheit (1, 1a, 1b) für einen zu beheizenden Körper (10, 10a, 10b)
mit einem flächigen Träger (3, 3a, 3b) und mindestens einem an diesem vormontiert
angeordneten Heizwiderstand (2, 2a, 2b), über den der Träger (3, 3a, 3b) in Richtung
der Fläche vorsteht, der zur Montage an einer Gegenfläche des zu beheizenden Körpers
vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (3, 3a, 3b) zugfest sowie dauertemperaturbeständig
ausgebildet ist, fest mit dem Heizwiderstand (2, 2a, 2b) verbunden ist und auch nach
der Montage der elektrischen Heizeinheit an dem zu beheizenden Körper mit dem Heizwiderstand
verbunden bleibt.
2. Heizeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (3, 3a, 3b) wenigstens
teilweise durch ein papierartiges Substrat gebildet ist, das durch Beschichtung eine
Einheit mit mindestens einem Heizwiderstand (2, 2a, 2b) bildet.
3. Heizeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (3) eine
Aufnahmeseite (11) für den flachschichtförmigen, elektrischen Heizwiderstand (2) und
mit diesem an der zugehörigen Seite eine Heizwiderstand-Oberfläche (12) bildet und
daß an der der Heizwiderstand-Oberfläche (12) zugehörigen Seite eine wenigstens teilflächig
vorgesehene Haftverbindung (13) zur unmittelbaren Verbindung mit der Gegenfläche am
zu beheizenden Körper vorgesehen ist, wobei vorzugsweise mindestens eine Haftverbindung
(13) wenigstens teilweise durch eine Kleberschicht (14), wie einen unter Luftfeuchtigkeit
aushärtenden Kleber bzw. einen Silikonharzkleber von mindestens etwa 0,1 mm und höchstens
0,8 mm, insbesondere weniger als 0,5 mm, Dicke und/oder mindestens eine Haftverbindung
durch eine bis mindestens etwa 130°C wärmebeständige Selbstklebeschicht (14b, 19b),
insbesondere eine Acrylatschicht von mindestens 1/10 mm Dicke, gebildet ist.
4. Heizeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Träger (3) in seinem benachbart zu Längs-Abschnitten (4) des Heizwiderstandes (2)
liegenden Bereichen mit einer Haftverbindung, insbesondere mit derselben Haftverbindung
(13) wie der Heizwiderstand (2), unmittelbar an der Gegenfläche zu befestigen ist
und daß vorzugsweise die Heizeinheit mit einer an einer dem Heizwiderstand zugehörigen
Heizwiderstand-Oberfläche (12), insbesondere im wesentlichen ganzflächig an dem Träger
(3) und dem Heizwiderstand (2), vorgesehenen Haftverbindung (13) an dem zu beheizenden
Körper (10), wie einer Heizplatte, befestigt ist, und daß der Heizwiderstand (2) an
einer oder beiden Seiten, insbesondere an seiner von dem zu beheizenden Körper (10)
abgekehrten Seite von dem Träger (3), wie einer zugfesten Folie, aus elektrisch isolierendem
Material abgedeckt ist, wobei vorzugsweise der Heizwiderstand (2) eine vorgefertigte
Baueinheit mit dem Träger (3) sowie insbesondere mit diesen durchsetzenden bzw. durch
Nieten befestigten elektrischen Anschlußleitungen (6) des Heizwiderstandes (2) bildet
und diese Baueinheit als Ganzes über die Haftverbindung (13) an dem zu beheizenden
Körper (10) zu befestigen ist.
5. Heizeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Träger (3) innerhalb seiner Außenbegrenzungen, insbesondere annähernd gleichmäßig
über seine Fläche verteilte, Öffnungen (9) aufweist, die vorzugsweise benachbart zu
Längs-Abschnitten (4) des Heizwiderstandes (2) liegen, und die insbesondere durch
Schlitze gebildet sind, die parallel zu und zwischen benachbarten Abschnitten (4)
des Heizwiderstandes (2) vorgesehen sind.
6. Heizeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Heizwiderstand (2) zur Bildung einer Haftverbindung (13 bzw. 16) als mit seiner zugehörigen
Oberfläche (12 bzw. 15) durch Beschichtung aufgebrachte bzw. aufgedruckte Schicht
ausgebildet ist, insbesondere als gedruckte Leiterbahn mit dem Träger (3) verbunden
ist, und daß vorzugsweise der Heizwiderstand (2) aus einer metallhaltigen Paste, insbesondere
einer Polymerpaste, wie einer Silberpolymerpaste, bzw. aus der Mischung einer Silber-
und einer Graphit-Polymerpaste gebildet sowie vorzugsweise durch Wärmebehandlung stabilisiert
ist, insbesondere bei einer Temperatur in der Größenordnung von 200°C eingebrannt
bzw. in seiner Verbindung mit dem Träger (3, 3a, 3b) verfestigt ist.
7. Heizeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens
die Gegenfläche des zu beheizenden Körpers (10) aus elektrisch isolierendem Werkstoff,
vorzugsweise aus einem keramischen Werkstoff, wie Glaskeramik, besteht, wobei vorzugsweise
der zu beheizende Körper (10) im wesentlichen über seine gesamte Dicke aus demselben
Werkstoff besteht und insbesondere mit mindestens einer Kleberschicht (14), dem Heizwiderstand
(2) und dem Träger (3) eine wenigstens dreischichtige Verbundplatte bildet.
8. Heizeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Träger (3) wenigstens teilweise aus nichtschmelzendem, hochtemperaturbeständigen Kunststoff,
insbesondere aus einem aromatischen Polymer, wie Aramid, und/oder wenigstens teilweise
aus einem papierähnlichen Material besteht, das insbesondere durch ein verdichtetes
Gemisch aus Materialien, wie Fasern oder Flokken gebildet ist, wobei vorzugsweise
langfaserige Zellstoff-Fasern gemischt mit Polyamid-Fasern in Kombination mit synthetischen
Bindern der Klasse Acrylsäureester-Copolymerisate und beidseitigem Deckstrich des
Trägers vorgesehen sind.
9. Heizeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Träger (3a) einen von dem zu beheizenden Körper (10a), insbesondere einem Spiegel,
abgekehrten Heizwiderstand (2a) aufweist und vorzugsweise außerhalb des beheizten
Feldes mit nach Art von Distanzgliedern angeordneten, teilflächigen Haftverbindungen
(19) zur Befestigung versehen ist, die insbesondere an der vom zu beheizenden Körper
(10a) abgekehrten Seite des Trägers (3a) vorgesehen sind.
10. Heizeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß,
beispielsweise zur Beheizung eines Außenspiegels, der Heizwiderstand (2b) mindestens
zwei Heizkreise (21, 22) insbesondere unterschiedlicher Nennleistung aufweist, von
denen wenigstens einer unabhängig vom anderen schaltbar ist, wobei vorzugsweise mindestens
ein Heizwiderstand, insbesondere der Heizkreis (21) höherer Nennleistung, über einen
Temperaturschalter (25), wie einen BimetallSchnappscheiben-Thermostat, mit vorzugsweise
hoher bzw. über 15 bis 25°C liegender Schalthysterese schaltbar und der Temperaturschalter
(25) insbesondere an der vom Heizwiderstand (2b) abgekehrten Seite des Trägers (3b)
mit einer Haftverbindung (26) befestigt ist.
11. Heizeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
zu beheizende Körper, insbesondere das Spiegelglas (10b) eines Autospiegels, mit einer
an der Heizvorrichtung vorgesehenen Haftverbindung (19b) an einem Grundkörper (20b),
wie einem Spiegelhalter, zu befestigen ist.
1. Electrical heating unit (1, 1a, 1b) for a body (10, 10a, 10b) to be heated, with a
flat support (3, 3a, 3b) and at least one heating resistor (2, 2a, 2b) preassembled
thereon and over which the support (3, 3a, 3b) projects in the direction of the surface
and which is proved for assembly on a sting surface of the body to be heated, characterized
in that the support (3, 3a, 3b) is constructed in tension-roof and permanent temperatureresistant
manner, is firmly connected to the heating resistor (2, 2a, 2b) and even following
the assembly of the electrical heating unit remains connected on the body to be heated
with the heating resistor.
2. Heating unit according to claim 1, characterized in that the support (3, 3a, 3b) is
at least partly formed by a paper-like substrate, which is formed by coating a unit
with at least one heating resistor (2, 2a, 2b).
3. Heating unit according to claims 1 or 2, characterized in that the support (3) forms
a reception side (11) for the flat layer-like, electrical heating resistor (2) and
with on the associated see a heating resistor surface (12) and that on the side associated
with said surface (12) is provided at least one adhesive connection (13) provided
in part surface manner for direct connection with the mating surface on the body to
be heated and preferably at least one adhesive connection (13) is at least partly
formed by an adhesive layer (14), such as an adhesive or silicone resin adhesive curing
under atmospheric humidity with a thickness of at least approximately 0.1 mm and max.
0.8 mm, particularly less than 0.5 mm and/or at least one adhesive connection through
a self-adhesive coating (14b, 19b) heat resistant up to at least approximately 130°C
and in particular an at least 1/10 mm thick acrylate coating.
4. Heating unit according to one of the preceding claims, characterized in that the areas
of the support (3) adjacent to the longitudinal portions (4) of the heating resistor
(2) are to be directly fixed to the mating surface with an adhesive connection, particularly
the see adhesive connection (13) as the heating resistor (2) and that preferably the
heating unit is fixed to the body (10) to be heated, such as a hotplate, with an adhesive
connection (13) provided on a surface (12) associated with the heating resistor and
in particular in substantially whole-surface manner on the support (3) and the heating
resistor (2) and that the heating resistor (2) on one or both sides and in particular
on its side remote from the body (10) to be heated is covered by the support (3),
such as a tension-resistant sheet of electrically insulating material and preferably
the heating resistor (2) forms a prefabricated constructional unit with the support
(3), as well as electric leads (6) of the heating resistor (2) passing through the
support or fixed by rivets and said constructional unit is fixed as an entity by means
of the adhesive connection (13) to the body (10) to be heated.
5. Heating unit according to one of the preceding claims, characterized in that within
its outer boundaries and in particular approximately uniformly distributed over its
surface, the support (3) has openings (9), which are preferably adjacent to the longitudinal
portions (4) of the heating resistor (2) and which are in particular formed by slots
parallel to and between adjacent portions (4) of the heating resistor (2).
6. Heating unit according to one of the preceding claims, characterized in that for forming
an adhesive joint (13 or 16), the heating resistor (2) is constructed by a coated-on
or pressed-on layer with its associated surface (12 or 15) and is connected as a printed
conductor track to the support (3) and that preferably the heating resistor (2) is
formed from a metal-containing paste, particularly a polymer paste, such as a silver
polymer paste, or a mixture of a silver and a graphite polymer paste, as well as preferably
being stabilized by heat treatment and is in particular burnt in at a temperature
of approximately 200°C or is strengthened in its connection to the support (3, 3a,
3b).
7. Heating unit according to one of the preceding claims, characterized in that at least
the mating surface of the body (10) to be heated comprises electrically insulating
material, preferably a ceramic material, such as glass ceramic and preferably the
body (10) to be heated over substantially its entire thickness is made from the same
material and forms an at least three-layer composite plate with at least one adhesive
layer (14), the heating resistor (2) and the support (3).
8. Heating unit according to one of the preceding claims, characterized in that the support
(3) is at least partly of non-melting, high temperature-resistant plastic, particularly
an aromatic polymer, such as aramide, and/or at least partially of a paper-like material,
which is in particular formed by a compressed mixture of materials such as fibres
or flakes and preferably use is made of long pulp fibres mixed with polyamide fibres
combined with synthetic binders of the acrylate copolymer type and a top coating of
both sides of the support.
9. Heating unit according to one of the preceding claims, characterized in that the support
(3a) has a heating resistor (2a) remote from the body (10a) to be heated, particularly
a mirror and is preferably provided outside the heated area with part surface adhesive
connections (19) arranged in the manner of spacers for fixing purposes and which are
particularly located on the side of the support (3) remote from the body (10a) to
be heated.
10. Heating unit according to one of the preceding claims, characterized in that e.g.
for heating an outside mirror, the heating resistor (2b) has at least two heating
circuits (21, 22) and in particular having a different rated capacity, whereof at
least one is switchable independently of the other and preferably at least one heating
resistor, particularly the higher rated capacity heated circuit (21) can be switched
by means of a temperature switch (25), such as a bimetal snap disk thermostat, with
preferably a higher switching hysteresis above 15 to 25°C and the temperature switch
(25) is fixed by an adhesive connection (26) particularly to the side of the support
(3b) remote from the heating resistor (2b).
11. Heating unit according to one of the preceding claims, characterized in that the body
to be heated, particularly a car mirror glass (10b), is feed with an adhesive connection
(19b) provided on the heating mechanism to a body (20b), such as a mirror holder.
1. Unité de chauffage électrique (1, 1a, 1b) pour un corps à chauffer (10, 10a, 10b),
avec un support plat (3, 3a, 3b) et au moins une résistance chauffante (2, 2a, 2b)
pré-assemblée sur ce support et dont le support (3, 3a, 3b) dépasse en direction de
la face prévue pour le montage sur une face complémentaire du corps à chauffer,
caractérisée en ce que le support (3, 3a, 3b) est résistant à la traction et à la chaleur continue,
est assemblé fixement à la résistance chauffante (2, 2a, 2b) et lui reste assemblé
une fois l'unité de chauffage électrique montée sur le corps à chauffer.
2. Unité de chauffage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le support (3,
3a, 3b) est constitué au moins en partie par un substrat du genre papier qui forme,
par enduction, une unité avec au moins une résistance chauffante (2, 2a, 2b).
3. Unité de chauffage selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le support
(3) forme un côté récepteur (11) pour la résistance chauffante électrique (2) en forme
de couche plate et, avec cette dernière, une surface de résistance chauffante (12)
sur le côté associé, et en ce qu'un assemblage par adhérence (13) est, sur le côté
associé à la surface de résistance chauffante (12), prévu au moins sur une partie
de la surface, pour l'assemblage direct avec la face complémentaire du corps à chauffer,
au moins un assemblage par adhérence (13) étant de préférence au moins partiellement
constitué par une couche de colle (14), telle qu'une colle durcissant à l'humidité
de l'air ou une colle à résine silicone, d'une épaisseur d'au moins environ 0,1 mm
et d'au plus 0,8 mm, notamment inférieure à 0,5 mm, et/ou au moins un assemblage par
adhérence étant constitué par une couche autocollante (14b, 19b) résistante à la chaleur
jusqu'à au moins environ 130°C, notamment une couche d'acrylate d'au moins 1/10 de
mm d'épaisseur.
4. Unité de chauffage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce
que le support (3) peut être, dans sa région voisine de tronçons longitudinaux (4)
de la résistance chauffante (2), directement fixé sur la face complémentaire par un
assemblage par adhérence, notamment par le même assemblage par adhérence (13) que
la résistance chauffante (2), et en ce que l'unité de chauffage est de préférence
fixée sur le corps (10) à chauffer, tel qu'une plaque chauffante, par un assemblage
par adhérence (13) prévu sur une surface de résistance chauffante (12) associée à
la résistance chauffante, notamment sensiblement sur toute la surface du support (3)
et de la résistance chauffante (2), et en ce que la résistance chauffante (2) est
recouverte, sur un côté ou sur les deux côtés, notamment sur son côté opposé au corps
(10) à chauffer, par le support (3), tel qu'une feuille résistante à la traction,
réalisé en matériau électriquement isolant, la résistance chauffante (2) constituant
de préférence une unité constructive préfabriquée avec le support (3) ainsi que, notamment,
avec des lignes de raccordement électrique (6) de la résistance chauffante (2) qui
traversent ces éléments ou leur sont fixées par rivetage, cette unité constructive
pouvant être fixée en tant que tout sur le corps (10) à chauffer, au moyen de l'assemblage
par adhérence (13).
5. Unité de chauffage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce
que le support (3) présente, dans ses limites extérieures, des ouvertures (9) qui
sont notamment réparties approximativement uniformément sur sa surface, se trouvent
de préférence au voisinage de tronçons longitudinaux (4) de la résistance chauffante
(2) et consistent notamment en des fentes, prévues parallèlement et entre des tronçons
voisins (4) de la résistance chauffante (2).
6. Unité de chauffage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce
que la résistance chauffante (2) est, afin de former un assemblage par adhérence (13
ou 16), réalisée sous forme de couche enduite ou imprimée par sa surface associée
(12 ou 15), notamment est assemblée au support (3) sous forme de plaquette imprimée,
et en ce que la résistance chauffante (2) est de préférence constituée d'une pâte
contenant du métal, notamment une pâte polymère, telle qu'une pâte polymère argentée
ou un mélange de pâte polymère argentée et de pâte polymère graphitique, et est de
préférence stabilisée par traitement thermique, notamment est cuite à une température
de l'ordre de 200°C ou est solidifiée dans son assemblage avec le support (3, 3a,
3b).
7. Unité de chauffage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce
qu'au moins la face complémentaire du corps (10) à chauffer est réalisée en matériau
électriquement isolant, de préférence en matériau céramique tel de la vitrocéramique,
le corps (10) à chauffer étant de préférence constitué du même matériau sensiblement
sur toute son épaisseur, et constituant notamment, avec au moins une couche de colle
(14), la résistance chauffante (2) et le support (3), une plaque composite à au moins
trois couches.
8. Unité de chauffage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce
que le support (3) est constitué au moins partiellement de matière plastique non fusible
et à haute résistance thermique, notamment d'un polymère aromatique tel de l'aramide,
et/ou au moins partiellement d'un matériau similaire à du papier, qui est notamment
formé par un mélange comprimé de matériaux tels que des fibres ou des flocons, des
fibres allongées de cellulose mélangées à des fibres de polyamide étant de préférence
prévues en combinaison avec des liants synthétiques de la classe des copolymérisats
d'acrylate, avec une enduction de recouvrement des deux côtés du support.
9. Unité de chauffage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce
que le support (3a) présente une résistance chauffante (2a) opposée au corps (10a)
à chauffer, miroir notamment, et est doté, de préférence à l'extérieur du champ chauffé,
d'assemblages par adhérence (19), destinés à la fixation, qui occupent des surfaces
partielles, sont disposés à la manière d'écarteurs et sont notamment prévus sur le
côté du support (3a) qui est opposé au corps (10a) à chauffer.
10. Unité de chauffage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce
que, par exemple pour chauffer un miroir extérieur, la résistance chauffante (2b)
présente au moins deux circuits de chauffage (21, 22), notamment de puissances nominales
différentes, dont au moins un peut être commuté indépendamment de l'autre, au moins
une résistance chauffante, notamment du circuit de chauffage (21) de puissance nominale
supérieure, pouvant de préférence être commutée par l'intermédiaire d'un commutateur
thermostatique (25), tel qu'un thermostat à bilame et disque d'enclenchement, avec
de préférence une hystérèse de commutation élevée ou encore supérieure à 15 à 25°C,
et le commutateur thermostatique (25) étant notamment fixé par un assemblage par adhérence
(26) sur le côté du support (3b) qui est opposé à la résistance chauffante (2b).
11. Unité de chauffage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce
que le corps à chauffer, notamment le verre de miroir (10b) d'un rétroviseur d'automobile,
peut être fixé sur un corps de base (20b), tel qu'un support de rétroviseur, par un
assemblage par adhérence (19b) prévu sur le dispositif de chauffage.