Heizungsvorrichtung für Wasserbetten

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Heizungsvorrichtung mit elektrischen Widerstandsleitern für Wasserbetten, die zwischen einem Bettgestell und einer Sicherheitsfolie angeordnet werden kann und in Abhängigkeit von der gewünschten Temperatur eines auf der Sicherheitsfolie liegenden Wasserkerns regelbar ist.

[0002] Eine Heizungsvorrichtung mit elektrischen Widerstandsleitern ist aus dem Dokument DE-A-4 102 880 bekannt.

[0003] Bei einer durch offenkundige Benutzung bekannt gewordenen Heizungsvorrichtung dieser Art bestehen die Widerstandsleiter aus flexiblen, mit einer Kunststoffbeschichtung umgebenden metallischen Kabeln, die nach dem Prinzip eines Heizkissens geregelt werden. Diese Widerstandsheizungen sind mit dem Nachteil von Kriechspannungen behaftet, die durch die in den Raum zwischen dem elektrischen Leiter und dem einbettenden Kunststoff hineindiffundierenden Feuchtigkeit und Luft entstehen. Durch diese "Migrations" kann es zu "Hotspots" und damit zu örtlichen Überhitzungen und Wärmestaus kommen, die letztlich über eine erhöhte Energieausbeute zu einem Durchbrennen der Widerstandsleiter bei Altersermüdung führt. Da sich das Vinyl der Kunststoffummantelung der Widerstandsleiter nicht mit dem Vinyl der Sicherheitsfolie verträgt, kann dies zu Weichmacherwanderungen in der Sicherheitsfolie führen. Und schließlich sind diese Widerstandsleiter aufgrund ihres spulenähnlichen Heizwiderstandes mit entsprechenden elektromagnetischen Feldern verbunden.

[0004] Von diesem Stand der Technik ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Heizungsvorrichtung für Wasserbetten der eingangs genannten Art zu schaffen, die sich in energiesparender Weise unter dem Ausschluß von Hotspots, Wärmestaus und Weichmacherwanderungen durch eine erheblich verbesserte Wärmeübertragung bei erhöhter Sicherheit auszeichnet.

[0005] Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem eingangs genannten Gattungsbegriff erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sie mit eingebrannten, elektrischen Leitern versehene Keramikplatten aufweist, die mit einem Klebstoff hoher Wärmeleitfähigkeit auf die Unterseite einer biegesteifen Metallplatte geklebt sind, die unter Freilassung eines Luftspaltes für die Keramikplatten formschlüssig auf eine Sockelplatte schlechter Wärmeleitfähigkeit aufgesetzt ist und auf dem Bettgestell aufsetzbar ist. Aufgrund der in die Keramikplatten eingebrannten elektrischen Leiter können keine Kriechspannungen mehr auftreten. Die Wärmeübertragung erfolgt nunmehr von den eingebrannten elektrischen Leitern auf die Keramikplatten, von diesen über den Klebstoff hoher Wärmeleitfähigkeit auf die Unterseite der biegesteifen Metallplatte und von deren Oberseite über die Sicherheitsfolie auf den Wasserkern. Da nunmehr die Sicherheitsfolie mit der Metallplatte kontaktiert, erfolgt in energiesparender Weise eine erheblich verbesserte Wärmeübertragung, da eine diese beeinträchtigende Kunststoffummantelung wie bei den Widerstandsdrahtheizungen fehlt. Auch Weichmacherwanderungen sind ausgeschlossen. Aufgrund der Biegesteifigkeit der Metallplatte befinden sich sämtliche Stromleiter in geschützter Anordnung zwischen der Unterseite der Metallplatte und der Sockelplatte. Da spulenähnliche Widerstände nicht vorhanden sind, können auch keine erwähnenswerten elektrischen Felder entstehen. Da nunmehr die elektrischen Leiter in die Keramikplatten eingebrannt sind und nicht wie bei den herkömmlichen Widerstandsheizungen von Kunststoff ummantelt sind, der eine um zwei Zehnerpotenzen schlechtere Wärmeleitzahl gegenüber Metallen aufweist, gewährleistet die erfindungsgemäße Heizungsvorrichtung eine wesentlich schnellere und wirtschaftlichere Aufheizung des Wasserkerns.

[0006] Vorteilhaft sind die elektrischen Leiter aus einem pastösen Gemisch aus Partikeln von Edelmetallen, wie Gold, Silber oder Ruthenium, sowie aus keramischen Bestandteilen, wie Glas und Aluminiumoxyden, gebildet, welches bei etwa 900 °C in die Keramikplatten zu einer hybriden Leiterschleife eingebrannt wird. Der Klebstoff weist eine schlechte elektrische Leitfähigkeit, jedoch eine hohe Klebekraft und Flexibilität auf und besteht aus einem speziellen Silikongemisch. Durch das hybride Gemisch der Leiter, welches sowohl metallische Leiterwerkstoffe als auch keramische Bestandteile der Sinterkeramik enthält, werden diese mittels eines Einbrennprozesses zu einem innigen wärmeleitenden Kontakt mit den Keramikplatten verbunden.

[0007] Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind mehrere, die biegesteife Metallplatte gleichmäßig aufheizende Keramikplatten in symmetrischer Anordnung auf deren Unterseite geklebt und die elektrischen Leiter jeder Keramikplatte über flexible, elektrische, Silikon isolierte Drahtleiter mit einer zwischen den Keramikplatten angeordneten, mit gedruckten Stromleitern versehene PCB-Leiterplatte (Printed Circuit Board) in Parallelschaltung verbunden ist. Die Anzahl der erforderlichen Keramikplatten richtet sich nach ihrer Größe sowie nach der Größe der aufzuheizenden Metallplatte. Die symmetrische Anordnung ist dahingehend zu verstehen, daß jede Keramikplatte ihren eigenen Aufheizungsbereich aufweist, der derart fließend in den Aufheizungebereich einer benachbarten Keramikplatte übergeht, daß in stationärem Zustand der aufgeheizten Metallplatte Temperaturunterschiede auf der Oberseite der Metallplatte kaum noch wahrnehmbar sind; oder anders ausgedrückt, auf der Oberseite der Metallplatte ist nur eine sehr geringe Welligkeit der Wärmeübertragung festzustellen. Die PCB-Leiterplatte befindet sich zwischen den symmetrisch angeordneten Keramikplatten, so daß ein Spannungsabgriff auf kürzestem Wege zwischen den eingebrannten elektrischen Leitern der Keramikplatten und den gedruckten Stromleitern erfolgt.

[0008] Vorteilhaft sind die Stromleiter der Leiterplatte über ein an einem Ende an der Unterseite der biegesteifen Metallplatte befestigtes flexibles Leitungskabel sowie über eine von Hand zu betätigende Regeleinrichtung über einen handelsüblichen Netzstecker mit einer hausüblichen Spannungsquelle verbunden. Dadurch bleibt die bisherige Bedienungsfreundlichkeit erhalten, und das flexible Leitungskabel erhält durch seine Befestigung an der Unterseite der biegesteifen Metallplatte einen massiven Schutz an seiner kritischen Anschlußstelle gegenüber den erheblichen und ständigen, vom Wasserkern herrührenden Druckkräften, die aufgrund des Wasserkerns nicht nur statisch, sondern bei dessen Belastung auch dynamisch wirken können.

[0009] Um bei starken Spannungsschwankungen im öffentlichen Stromnetz sowohl die erfindungsgemäße Heizungsvorrichtung als auch das Wasserbett vor Beschädigungen zu schützen, ist am Eingang des Leitungskabels in die elektrische Leiterplatte eine Sicherung vorgesehen, die bei zu hoher Temperatur, z.B. bei über 70 °C, an der Unterseite der Metallplatte oder bei zu hoher Spannung des öffentlichen Stromnetzes den Stromkreis zwischen dem Leitungskabel und den Stromleitern der Leiterplatte unterbricht.

[0010] Zu einer besonders wirtschaftlichen und energiesparenden Heizung trägt auch bei, daß die Stromleiter der Leiterplatte mit einem Relais in Form eines Triacs verbunden sind, welches gleichfalls an der Unterseite der Metallplatte befestigt ist und mit der Regeleinrichtung in Verbindung steht. Bislang sind derartige Relais bei den bekannten Heizungsvorrichtungen in der Regeleinrichtung angeordnet, die sich außerhalb des Wasserbettes in Handhabungsnähe des Benutzers befindet. Da von diesen Relais eine nicht unerhebliche Wärmeabstrahlung erfolgt, wird diese durch die Anordnung eines Triacs an der Unterseite der Metallplatte gleichfalls zur Beheizung des Wasserbettes ausgenutzt.

[0011] Ferner ist vorteilhaft an der Unterseite der biegesteifen Metallplatte ein NTC-Sensor (Negative Temperature Coefficient-Sensor) angeordnet, der gleichfalls mit der Regeleinrichtung verbunden ist. Dieser NTC-Sensor ist mit der Wirkung verknüpft, daß bei steigender Erhitzung sein Widerstand abnimmt. Dadurch wird eine sichere Regelung der Wärmeleistungsübertragung bei geringen Temperaturdifferenzen sichergestellt.

[0012] Die biegesteife Metallplatte besteht vorteilhaft aus einer Aluminiumlegierung hoher Wärmeleitfähigkeit und die gleichfalls biegesteife Sockelplatte aus einem warmfesten Kunststoff, wie ABS, Polyurethan, Polyamid oder Polyethylen, z.B. Polytetrafluorethylen. Zur Vermeidung von Abstrahlungsverlusten über die Sockelplatte ist diese vorteilhaft an ihrer der Unterseite der Metallplatte zugekehrten Fläche mit einer Wärmestrahlen reflektierenden Schicht versehen, z.B. in Form einer aufgedampften Chromierung oder einer aufgeklebten Aluminiumfolie.

[0013] Zur Minimierung von Abstrahlungsverlusten trägt auch bei, wenn die Sockelplatte an einem Ende mit einer Aussparung zur Durchführung des elektrischen Leitungskabels und unterhalb einer jeden Keramikplatte sowie unterhalb der Leiterplatte mit Ausnehmungen für diese Teile mit einer Tiefe versehen ist, daß nach dem formschlüssigen Aufsetzen der Metallplatte sämtliche wärmeleitenden Metall- und Keramikteile zur Sockelplatte einen Luftspalt von mindestens 2 mm aufweisen.

[0014] Zur Vermeidung von Beschädigungen der Sicherheitsfolie bei gleichzeitiger hervorragender Wärmeübertragung der Metallplatte auf den Wasserkern sind sowohl die biegesteife Metallplatte als auch die Sockelplatte an ihren Eckenbereichen abgerundet und bilden gemeinsam einen sehr flachen, plattenförmigen Kegelstumpf ohne vorspringende Bereiche. Es ist auch möglich, die Heizungsvorrichtung in einem Rücksprung des Bettgestells derart anzuordnen, daß die Oberfläche der Metallplatte zur umgebenden Bettgestellfläche fluchtet.

[0015] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Explosionsansicht auf ein Wasserbett mit einer zwischen dem Bettgestell und der Sicherheitsfolie angeordneten Heizungsvorrichtung,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht durch ein Wasserbett mit einer zwischen Bettgestell und Sicherheitsfolie angeordneten Heizungsvorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine perspektivische Explosionsansicht der aus Metallplatte, Sockelplatte und Regeleinrichtung bestehenden Heizungsvorrichtung,

Fig. 4 die Unteransicht der Metallplatte von Fig. 3,

Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie V-V von Fig. 3 und

Fig. 6 die Ansicht von Fig. 5 nach dem Aufsetzen der Metallplatte auf die Sockelplatte.

[0016] Die neue Heizungsvorrichtung 1 für ein Wasserbett 2 wird zwischen dem Bettgestell 3 und einer Sicherheitsfolie 4 angeordnet und ist in Abhängigkeit von der gewünschten Temperatur des auf der Sicherheitsfolie 4 liegenden Wasserkerns 5 mittels der per Hand zu betätigenden und außerhalb davon befindlichen Regeleinrichtung 6 regelbar. Die Regeleinrichtung 6 ist einerseits über ein flexibles Leitungskabel 7 mit der Heizungsvorrichtung 1 und andererseits über einen handelsüblichen Netzstecker 8 mit einer hausüblichen Spannungsquelle in Form einer Steckdose verbindbar.

[0017] Wie aus den Figuren 1 und 2 entnommen werden kann, wird der Wasserkern 5 von einer Hülle 9 aus Kunststoff eingeschlossen und ist von einer Abdeckung 10 übergriffen.

[0018] Gemäß den Figuren 3 bis 6 besteht die erfindungsgemäße Heizungsvorrichtung 1 aus einer biegesteifen Metallplatte 11 hoher Wärmeleitfähigkeit, die mit ihrer Unterseite 11a formschlüssig auf eine Sockelplatte 12 schlechter Wärmeleitfähigkeit auf dem Bettgestell 3 oder in eine darin vorgesehene Ausnehmung aufgesetzt ist. Von der Oberfläche 11b der Metallplatte 11 wird die Wärme durch die Sicherheitsfolie 4 hindurch sowie weiter durch die Kunststoffhülle 9 auf den Wasserkern 5 übertragen. Durch natürliche Konvektion des Wasserkerns 5 in Verbindung mit induzierten Wasserbewegungen innerhalb der Hülle 9 bei Belastung des Wasserkerns 5 wird das Wasser erwärmt.

[0019] Gemäß den Figuren 4 bis 6 sind an der Unterseite 11a der Metallplatte 11 in symmetrischer Anordnung insgesamt sechs Keramikplatten 13-18 in symmetrischer Anordnung mittels eines Klebstoffes 19 (s. Fig. 5) mit hoher Wärmeleitfähigkeit befestigt. Dieser Klebstoff 19 besitzt eine schlechte elektrische Leitfähigkeit, jedoch eine hohe Klebekraft und Flexibilität und besteht aus einem Silikongemisch. Genau zwischen den beiden symmetrischen Reihen 13-15 und 16-18 der Keramikplatten 13-18 ist auf die Unterseite 11a der Metallplatte 11 eine mit gedruckten Stromleitern 21, 22 versehene PCB-Leiterplatte 20 (Printed Circuit Board) aufgeklebt.

[0020] Jede Keramikplatte ist mit eingebrannten, elektrischen Leitern 23 versehen, die aus einem pastösen Gemisch aus Partikeln von Edelmetallen, wie Gold, Silber oder Ruthenium, sowie aus keramischen Bestandteilen, wie Glas und Aluminiumoxyden, gebildet sind, welches bei etwa 900 °C in die Keramikplatten 13-18 zu einer hybriden Leiterschleife eingebrannt ist. Die Stromleiter 21, 22 der Leiterplatte 20 sind über ein an einem Ende 24 an der Unterseite 11a der Metallplatte 11 befestigtes flexibles Leitungskabel 7 über die Regeleinrichtung 6 mit einem handelsüblichen Netzstecker 8 verbunden. Am Eingang des Leitungskabels 7 in die elektrische Leiterplatte 20 ist eine Sicherung 25 vorgesehen, die bei zu hoher Temperatur, z.B. bei 70 °C, an der Unterseite 11a der Metallplatte 11 oder bei zu hoher Spannung und damit zu hoher Stromaufnahme den Stromkreis zwischen dem Leitungskabel 7 und den Stromleitern 21, 22 der Leiterplatte 20 unterbricht. Dabei ist jeder elektrische Leiter 23 der Keramikplatten 13-18 über je einen flexiblen, elektrischen sowie Silikon isolierten Drahtleiter 26, 27 mit den gedruckten Stromleitern 21, 22 verbunden und sämtliche Leiter 23 in Parallelschaltung angeordnet.

[0021] Ferner sind die Stromleiter 21, 22 der Leiterplatte 20 mit einem Relais 28 in Form eines Triacs verbunden, welches gleichfalls an der Unterseite 11a der Metallplatte 11 befestigt ist und mit der Regeleinrichtung 6 in Verbindung steht.

[0022] Und schließlich ist an der Unterseite 11a der Metallplatte 11 ein NTC-Sensor (Negative Temperature Coefficient-Sensor) 29 angeordnet, der gleichfalls mit der Regeleinrichtung 6 in Verbindung steht. Durch die Hineinverlegung des Relais 28 in Form des Triacs sowie des NTC-Sensors 29 an die Unterseite der Metallplatte 11 werden diese wärmeabstrahlenden Regelteile gleichfalls in eleganter Weise zur Beheizung des Wasserbettes ausgenutzt, wodurch die Regeleinrichtung 6 lediglich noch die Funktion eines Schalters erfüllt, der mit keiner erwähnenswerten Wärmeabstrahlung mehr behaftet ist.

[0023] Die biegesteife Metallplatte 11 besteht vorteilhaft aus einer Aluminiumlegierung hoher Wärmeleitfähigkeit und die gleichfalls biegesteife Sockelplatte 12 aus einem warmfesten Kunststoff, wie ABS, Polyurethan, Polyamid oder Polyethylen schlechter Wärmeleitfähigkeit. Da Aluminiumlegierungen eine sechs- bis achtmal höhere Wärmeleitzahl λ aufweisen als Stähle, sind sie besonders gut für den Einsatz als Wärmeübertragungsfläche geeignet.

[0024] Demgegenüber kommt der Sockelplatte 12 die Funktion einer biegesteifen Tragkonstruktion sowie eines Wärmedämmers zu. Um den Vektor der Wärmeübertragung gezielt in Richtung auf den Wasserkern 5 zu lenken, ist die Sockelplatte 12 vorteilhaft an ihrer der Unterseite 11a der Metallplatte 11 zugekehrten Fläche 12a mit einer Wärmestrahlen reflektierenden Schicht, z.B. einer Chromierung oder Aluminiumfolie, versehen. Außerdem weist die Sockelplatte 12 an ihrer Oberflächenseite 12a an einem Ende eine Aussparung 30 zur Durchführung des Leitungskabels 7 und unterhalb einer jeden Keramikplatte 13-18 Ausnehmungen 31 sowie die mittige Ausnehmung 32 für die Leiterplatte 20 auf. Diese Ausnehmungen 31, 32 sind so beschaffen, daß nach dem formschlüssigen Aufsetzen der Metallplatte 11 auf die Sockelplatte 12 sämtliche wärmeleitenden Metall- und Keramikteile 13-18; 20-23; 25-29 zur Oberfläche 12a der Sockelplatte 12 einen Luftspalt 33 (s. Fig. 6) von mindestens 2 mm aufweisen. Da Luft aufgrund ihrer schlechten Wärmeleitfähigkeit eine hervorragende Wärmedämmung darstellt, wird auf diese Weise mit einer einfachen Maßnahme eine Wärmeabstrahlung der Metallplatte 11 mit einer vom Wasserkern 5 abgewandte und somit unerwünschte Richtung weitgehend unterbunden.

[0025] Wie am anschaulichsten aus Fig. 6 entnommen werden kann, sind sowohl die biegesteife Metallplatte 11 als auch die Sockelplatte 12 an ihren Eckenbereichen abgerundet und bilden gemeinsam einen sehr flachen, plattenförmigen Kegelstumpf ohne jede Vorsprünge, der sich auch in eine flache Ausnehmung der Bettauflagerfläche 3a derart einsetzen läßt, daß die Oberfläche 11b der Metallplatte 11 zur Bettauflagerfläche 3a fluchtet.

[0026] Mit der erfindungsgemäßen Heizungsvorrichtung 1 ist es möglich, auf der Oberseite 11b der Metallplatte 11 eine Temperatur zwischen 29 °C und 40 °C zu erzielen, die etwa auch der Temperatur an der Unterseite 11a der Metallplatte 11 entspricht. Mit diesem Temperaturbereich kann der Wasserkern 5 auf eine Hauttemperatur an der Oberfläche der Hülle 9 von 27 °C bis 36 °C aufgeheizt werden. An der Unterseite der Sockelplatte 12 ist dann gleichfalls eine Temperatur in demselben Bereich, nämlich zwischen 27 °C und 36 °C, vorhanden. Da somit die Temperatur an der Unterseite der Sockelplatte 12 gleich der Temperatur an der Oberfläche der Hülle 9 ist, werden zusätzliche Abstrahlungsverluste aufgrund einer erhöhten Temperaturdifferenz, wie bei den Widerstandsdrahtheizungen gemäß dem Stand der Technik, ausgeschlossen.

Bezugszeichenliste:
Heizungsvorrichtung	1
Wasserbett	2
Bettgestell	3
Bettauflagerfläche	3a
Sicherheitsfolie	4
Wasserkern	5
Regeleinrichtung	6
Leitungskabel	7
Netzstecker	8
Hülle	9
Abdeckung	10
Metallplatte	11
Unterseite der Metallplatte 11	11a
Oberfläche der Metallplatte 11	11b
Sockelplatte	12
Oberflächenseite der Sockelplatte 12	12a
Keramikplatten	13-18
Klebstoff	19
PCB-Leiterplatte	20
Stromleiter	21, 22
Widerstandsleiter	23
Ende der Metallplatte 11	24
Sicherung	25
Drahtleiter	26, 27
Relais, Triac	28
NTC-Sensor	29
Aussparung	30
Ausnehmungen	31, 32
Luftspalt	33

Ansprüche

1. Heizungsvorrichtung (1) mit elektrischen Widerstandsleitern für Wasserbetten (2), die zwischen einem Bettgestell (3) und einer Sicherheitsfolie angeordnet werden kann und in Abhängigkeit von der gewünschten Temperatur eines auf der Sicherheitsfolie (4) liegenden Wasserkerns (5) regelbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß sie mit eingebrannten, elektrischen Leitern (23) versehene Keramikplatten (13-18) aufweist, die mit einem Klebstoff (19) hoher Wärmeleitfähigkeit auf die Unterseite (11a) einer biegesteifen Metallplatte (11) geklebt sind, die unter Freilassung eines Luftspalts (33) für die Keramikplatten (13-18) formschlüssig auf eine Sockelplatte (12) schlechter Wärmeleitfähigkeit aufgesetzt ist und auf dem Bettgestell (3) aufsetzbar ist.

2. Heizungsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Leiter (23) aus einem pastösen Gemisch aus Partikeln von Edelmetallen, wie Gold, Silber oder Ruthenium sowie aus keramischen Bestandteilen, wie Glas und Aluminiumoxyden gebildet sind, welches bei etwa 900 °C in die Keramikplatten (13-18) zu einer hybriden Leiterschleife eingebrannt ist.

3. Heizungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff (19) eine schlechte elektrische Leitfähigkeit, eine hohe Klebekraft und Flexibilität aufweist und aus einem Silikongemisch besteht.

4. Heizungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, die biegesteife Metallplatte (11) gleichmäßig aufheizende Keramikplatten (13-18) in symmetrischer Anordnung auf deren Unterseite (11a) geklebt sind und die elektrischen Leiter (23) jeder Keramikplatte (13-18) über flexible, elektrische sowie mit Silikon isolierte Drahtleiter (26, 27) mit einer zwischen den Keramikplatten (13-18) angeordneten, mit gedruckten Stromleitern (21, 22) versehene PCB-Leiterplatte (20) in Parallelschaltung verbunden ist.

5. Heizungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromleiter (21, 22) der Leiterplatte (20) über ein an einem Ende (24) an der Unterseite (11a) der biegesteifen Metallplatte (11) befestigtes flexibles Leitungskabel (7) sowie über eine per Hand zu betätigende Regeleinrichtung (6) über einen handelsüblichen Netzstecker (8) mit einer hausüblichen Spannungsquelle verbindbar sind.

6. Heizungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Eingang des Leitungskabels (7) in die elektrische Leiterplatte (20) eine Sicherung (25) vorgesehen ist, die bei zu hoher Temperatur der Unterseite (lla) der Metallplatte (11) oder bei zu hoher Spannung den Stromkreis (7, 21, 22, 23, 26, 27) zwischen dem Leitungskabel (7) und den Stromleitern (21, 22) der Leiterplatte (20) unterbricht.

7. Heizungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromleiter (21, 22) der Leiterplatte (20) mit einem Relais in Form eines Triacs (28) verbunden sind, welches gleichfalls an der Unterseite (11a) der Metallplatte (11) befestigt ist und mit der Regeleinrichtung (6) in Verbindung steht.

8. Heizungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite (11a) der biegesteifen Metallplatte (11) ein NTC-Sensor (29) angeordnet ist, der gleichfalls mit der Regeleinrichtung (6) verbunden ist.

9. Heizungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die biegesteife Metallplatte (11) aus einer Aluminiumlegierung hoher Wärmeleitfähigkeit und die gleichfalls biegesteif ausgebildete Sockelplatte (12) aus einem warmfesten Kunststoff, wie ABS, Polyurethan, Polyamid oder Polyethylen, schlechter Wärmeleitfähigkeit besteht.

10. Heizungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sockelplatte (12) an einem Ende mit einer Aussparung (30) zur Durchführung des elektrischen Leitungskabels (7) und unterhalb einer jeden Keramikplatte (13-18) sowie unterhalb der Leiterplatte (20) mit Ausnehmungen (31, 32) für diese Teile mit einer Tiefe versehen ist, daß nach dem formschlüssigen Aufsetzen der Metallplatte (11) sämtliche wärmeleitenden Metall- und Keramikteile (13-18; 21-23; 25-29) zur Sockelplatte (12) einen Luftspalt (33) von mindestens 2 mm aufweisen.

11. Heizungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Sockelplatte (12) an ihrer der Unterseite (11a) der Metallplatte (11) zugekehrten Fläche (12a) mit einer Wärmestrahlen reflektierenden Schicht versehen ist.

12. Heizungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die biegesteife Metallplatte (11) als auch die Sockelplatte (12) an ihren Eckenbereichen abgerundet sind und gemeinsam einen sehr flachen plattenförmigen Kegelstumpf ohne vorspringende Bereiche bilden.

Claims

1. A heating device (1) with electric resistance conductors for waterbeds (2), said conductors being arranged between a bedframe (3) and a safety sheet and being regulated as a function of the desired temperature of a water core (5) resting on the safety sheet (4), characterized in that it has enameled ceramic plates (13 - 18) which are provided with electric conductors (23) and are glued to the lower side (11a) of a flexurally rigid metal plate (11) with an adhesive (19) having a high thermal conductivity, said metal plate being placed in a form-fitting manner on a base plate (12) having a poor thermal conductivity, leaving an air gap (33) free for the ceramic plates (13 - 18) and said metal plate being placeable on the bedframe (3).

2. A heating device according to Claim 1, characterized in that the electric conductor (23) is made of a pasty mixture of particles of noble metals such as gold, silver or ruthenium and from ceramic components such as glass and aluminum oxides, said mixture being fired at approximately 900 °C in the ceramic plates (13 - 18) to form a hybrid conductor loop.

3. A heating device according to Claim 1 or 2, characterized in that the adhesive (19) has a poor electric conductivity, a high adhesive power and flexibility and consists of a silicone mixture.

4. A heating device according to one of Claims 1 through 3, characterized in that several ceramic plates (13 - 18) which heat the flexurally rigid metal plate (11) uniformly are glued to the lower side (11a) of the ceramic plates in a symmetrical arrangement, and the electric conductors (23) of each ceramic plate (13 - 18) are connected in a parallel circuit by flexible electric wire conductors (26, 27) insulated with silicone to a PCB (20) provided with printed current conductors arranged between ceramic plates (13 - 18).

5. A heating device according to one of Claims 1 through 4, characterized in that the current conductors (21, 22) of the circuit board (20) can be connected to a conventional voltage source by a conventional power plug (8) by way of a flexible cable line (7) attached at one end (24) to the lower side (11a) of the flexurally rigid metal plate (11) and by a manually operated control device (6).

6. A heating device according to one of Claims 1 through 5, characterized in that a fuse (25) is provided at the point of entry of the cable line (7) into the electric circuit board (20) to interrupt the electric circuit (7, 21, 22, 23, 26, 27) between the cable line (7) and the current conductors (21, 22) of the circuit board (20) whenever the temperature of the lower side (lla) of the metal plate (11) becomes too high or the voltage is too high.

7. A heating device according to one of Claims 1 through 6, characterized in that the current conductors (21, 22) of the circuit board (20) are connected to a relay in the form of a bidirectional triode thyristor (28) which is also attached to the lower side (11a) of the metal plate (11) and is connected to the control device (6).

8. A heating device according to one of Claims 1 through 7, characterized in that an NTC sensor (29) is arranged on the lower side (11a) of the flexurally rigid metal plate (11) and is also connected to the control device (6).

9. A heating device according to one of Claims 1 through 8, characterized in that the flexurally rigid metal plate (11) consists of an aluminum alloy having a high thermal conductivity, and the base plate (12) which is also designed to be flexurally rigid is made of a thermally stable plastic such as ABS, polyurethane, polyamide or polyethylene which has a poor thermal conductivity.

10. A heating device according to one of Claims 1 through 9, characterized in that on one end, the base plate (12) is provided with a recess (30) for the electric cable line (7) to pass through, and below each ceramic plate (13 - 18) and below the circuit board (20) it is provided with recesses (31, 32) for these parts with a depth such that after form-fitting placement of the metal plate (11), all the thermally conducting metal and ceramic parts (13 - 18; 21 - 23; 25 - 29) have an air gap (33) of at least 2 mm relative to the base plate (12).

11. A heating device according to one of Claims 1 through 10, characterized in that the base plate (12) is provided with a layer that reflects heat rays on its surface (12a) facing the lower side (11a) of the metal plate (11).

12. A heating device according to one of Claims 1 through 11, characterized in that both the flexurally rigid metal plate (11) as well as the base plate (12) are rounded in their corner areas and together form a very flat plate-shaped truncated cone without any projecting areas.

Revendications

1. Dispositif de chauffage (1) avec conducteurs résistants pour lits à eau (2), qui peut être placé entre un cadre de lit (3) et une feuille de sécurité et est réglable en fonction de la température voulue d'un corps central contenant de l'eau (5) se trouvant sur la feuille de sécurité (4), caractérisé en ce qu'il présente des plaques céramiques (13 - 18) pourvues de conducteurs électriques (23) formés par incrustation au four, lesquelles sont collées avec une colle (19) à haute conductibilité thermique à la face inférieure (lla) d'une plaque métallique (11) résistante à la flexion, qui est posée avec engagement positif, en dégageant un entrefer (33) pour les plaques céramiques (13 - 18), sur une plaque-socle (12) à médiocre conductibilité thermique et qui peut être posée sur le cadre de lit (3).

2. Dispositif de chauffage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les conducteurs électriques (23) sont constitués d'un mélange pâteux de particules de métaux nobles tels que l'or, l'argent ou le ruthénium, et de composants céramiques tels que du verre et des oxydes d'aluminium, qui est incrusté à 900 °C environ dans les plaques céramiques (13 - 18), pour former une boucle conductrice hybride.

3. Dispositif de chauffage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la colle (19) présente une médiocre conductibilité électrique, une force de collage et une flexibilité élevées, et se compose d'un mélange de silicone.

4. Dispositif de chauffage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que plusieurs plaques céramiques (11) chauffant régulièrement la plaque métallique (11) résistante à la flexion sont collées symétriquement à la face inférieure (11a) de cette dernière, et en ce que les conducteurs électriques (23) de chacune des plaques céramiques (13 - 18) sont raccordés par un montage en parallèle, par l'intermédiaire de fils conducteurs électriques souples (26, 27) et isolés avec du silicone, à une carte imprimée PCB (20) agencée entre les plaques céramiques (13 - 18) et dotée de conducteurs imprimés (21, 22).

5. Dispositif de chauffage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les conducteurs (21, 22) de la plaque conductrice (20) peuvent être reliés via une fiche de contact (8) courante dans le commerce à une source de tension domestique courante par l'intermédiaire d'un câble conducteur souple (7) fixé par une extrémité (24) à la face inférieure (11a) de la plaque métallique (11) résistante à la flexion et par un dispositif de réglage (6) à manoeuvrer à la main, via une fiche électrique (8) courante dans le commerce.

6. Dispositif de chauffage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'à l'entrée du câble conducteur (7) dans la plaque conductrice électrique (20), on a prévu un fusible de sécurité (25) qui coupe le circuit électrique (7, 21, 22, 23, 26, 27) entre le câble conducteur (7) et les conducteurs (21, 22) de la plaque conductrice (20) si la température de la face inférieure (11a) de la plaque métallique (11) est trop élevée ou si la tension est trop élevée.

7. Dispositif de chauffage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les conducteurs (21, 22) de la plaque conductrice (20) sont raccordés à un relais adoptant la forme d'une Triacs (28) qui est également fixé à la face inférieure (11a) de la plaque métallique (11) et qui est en communication avec le dispositif de réglage (6).

8. Dispositif de chauffage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'un capteur NTC (29) qui est lui aussi relié au dispositif de réglage (6) est assemblé à la face inférieure (11a) de la plaque métallique (11) résistante à la flexion.

9. Dispositif de chauffage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la plaque métallique (11) résistante à la flexion est fabriquée dans un alliage d'aluminium à haute conductibilité thermique, et la plaque-socle (12), elle aussi résistante à la flexion, dans une matière plastique tenant à la chaleur, comme de l'ABS, du polyuréthanne, du polyamide ou du polyéthylène, à mauvaise conductibilité thermique.

10. Dispositif de chauffage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la plaque-socle (12) présente, à une extrémité, une découpure (30) pour le passage du câble conducteur électrique (7) et, en dessous de chaque plaque céramique (13 - 18) et en dessous de la plaque conductrice (20), des évidements (31, 32) destinés à ces éléments et présentant une profondeur telle qu'après la pose de la plaque métallique (11), par engagement positif, tous les éléments métalliques et céramiques (13 - 18; 21 - 23; 25 - 29) conducteurs de chaleur présentent un entrefer (33) d'au moins 2 mm par rapport à la plaque-socle (12).

11. Dispositif de chauffage selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la plaque-socle (12) est pourvue d'une couche réfléchissant les rayons de chaleur sur sa surface (12a) dirigée vers la face inférieure (11a) de la plaque métallique (11).

12. Dispositif de chauffage selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'aussi bien la plaque métallique (11) résistante à la flexion que la plaque-socle (12) sont arrondies dans la zone de leurs angles et forment ensemble un tronc de cône en forme de plaque très plate sans parties saillantes.

Zeichnung