Anwendungsgebiet und Stand der Technik
[0001] Die Erfindung betrifft eine Sicherungseinrichtung für eine Heizeinrichtung mit den
Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sowie eine Heizeinrichtung mit einer solchen
Sicherungseinrichtung.
[0002] Es ist bekannt, manche Heizeinrichtungen, beispielsweise für Wasserkocher, mit einer
Schmelzsicherung zu versehen. Diese soll verhindern, dass im Falle einer Überhitzung
ein Schaden oder Schlimmeres, beispielsweise ein Brand, hervorgerufen werden können.
Derartige Schmelzsicherungen sind in wärmeleitendem Kontakt mit der Heizeinrichtung
angeordnet. Ein sich durch Wärme auflösender oder elektrischer Kontakt, beispielsweise
in Form einer sich zurückziehenden Lötzinnspur, ist als eigentliches Sicherungselement
vorgesehen.
[0003] Des weiteren ist es möglich, Bimetall-Schalter einzusetzen. Mit diesen kann eine
reversible Überlastsicherung erreicht werden.
[0004] Problematisch bei bekannten Schmelzsicherungen ist, dass ein hoher technischer und
Montage-Aufwand zur Realisierung der Absicherung nötig ist, um die hohen thermischen
Anstiegsgeschwindigkeiten von Heizelementen, insbesondere massearme Dickschichtheizelementen,
bei nicht vorhandener Wärmabnahme abzusichern. Eine solche nicht vorhandene Wärmeabnahme
kann beispielsweise der Trockenlauf eines Wasserkessels sein. Im Ernstfall kann dabei
die Heizeinrichtung oder eine Basis-Isolierung zerstört werden.
Aufgabe und Lösung
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherungseinrichtung
für eine Heizeinrichtung sowie eine damit versehene Heizeinrichtung zu schaffen, mit
denen die Probleme des Standes der Technik vermieden werden können, insbesondere eine
sehr schnell reagierende Sicherungseinrichtung zur thermischen Absicherung einer Heizeinrichtung
geschaffen werden kann.
[0006] Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Sicherungseinrichtung mit den Merkmalen des
Anspruchs 1 sowie eine Heizeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 8. Vorteilhafte
sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche
und werden im folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche
Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
[0007] Erfindungsgemäß weist die Sicherungseinrichtung zwei Kontakte sowie eine Verbindungsbrücke
auf, wobei die Verbindungsbrücke elektrisch leitend ist und einen Anschluss der Heizeinrichtung
an eine Strom- oder Energieversorgung bildet. Des weiteren ist die Verbindungsbrücke
an den beiden Kontakten mechanisch sowie elektrisch leitend befestigt. Hierfür sind
Befestigungsmittel vorgesehen, deren Befestigung oder Befestigungswirkung sich oberhalb
bzw. bei Überschreiten einer bestimmten Temperatur auflöst.
[0008] Die Sicherungseinrichtung ist des weiteren derart an der Heizeinrichtung angeordnet,
dass die Befestigungsmittel und/oder die Verbindungsbrücke in wärmeleitender Verbindung
mit der Heizeinrichtung stehen. Des weiteren ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass
die Verbindungsbrücke von den Befestigungsmitteln an den Kontakten derart gehalten
wird, dass ein Wegbewegen infolge von Schwerkraft verhindert wird. Dies bedeutet,
dass die Verbindungsbrücke nur durch die Befestigung mit den Befestigungsmitteln an
den Kontakten festgehalten wird. Löst sich eine Befestigung oder sogar beide auf,
bewegt sich die Verbindungsbrücke von den Kontakten weg bzw. fällt davon ab. Dadurch
kann erreicht werden, dass keine separate Kraft, beispielsweise Federkraft, vorgesehen
zu werden braucht. Es wird die ohnehin vorhandene Schwerkraft, die auch auf eine solche
Verbindungsbrücke wirkt, ausgen utzt.
[0009] Besonders vorteilhaft kann eine solche Sicherungseinrichtung für eine Heizeinrichtung
verwendet werden, die durch sogenannte "Kopfüber-Montage" montiert ist. Dies bedeutet,
dass unterhalb der Einrichtung die Sicherungseinrichtung vorhanden ist und aufgrund
dieser Anordnung die Verbindungsbrücke problemlos von den Kontakten und somit auch
von der Heizeinrichtung wegfallen bzw. sich lösen kann.
[0010] Die Befestigungsmittel können unterschiedlich sein. Beispielsweise ist es möglich,
ein Lot oder Lötzinn zu verwenden. Die Kontakte, insbesondere auch die Verbindungsbrücke,
können metallisch sein oder Metallanteile oder auch Keramikanteile aufweisen. So ist
ein Löten besonders vorteilhaft möglich. Insbesondere können die Befestigungsmittel
aus der Kombination der Kontakte mit einem Lot bestehen. Es ist des weiteren möglich,
einen leitfähigen Kleber zu verwenden, der sich bei einer bestimmten Temperatur löst
oder zumindest erweicht.
[0011] Durch die Materialzusammensetzung eines solchen Lots, Lötzinns oder leitfähigen Klebers
kann sein Erweichungspunkt eingestellt werden. So ist es möglich, dass bei vorgegebener
Zuordnung der Befestigung der Verbindungsbrücke an den Kontakten zu der Heizeinrichtung
bzw. der Wärmeerzeugung ein Erweichen des Lots und somit ein Lösen der Verbindungsbrücke
bei einer bestimmten Temperatur der Heizeinrichtung erfolgt.
[0012] Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Verbindungsbrücke aus
einem Metallteil bestehen oder ein solches aufweisen. Dabei kann vorgesehen sein,
dass die Verbindungsbrücke zwischen den Verbindungen mit den Kontakten nach außen
isoliert ist. Eine solche Isolierung sollte temperaturbeständig sein. Hier bieten
sich beispielsweise Keramik- und Glasbeschichtungen an. Diese können bis auf die direkt
den Kontakten zugeordneten Bereiche der Verbindungsbrücke deren gesamte Oberfläche
bedecken. Es ist auch möglich, die Verbindungsbrücke keramisch auszubilden oder mit
Keramikanteilen herzustellen. So kann sie selber isolierend sein.
[0013] Eine Bewegung infolge von Schwerkraft kann einerseits ein im wesentlichen senkrecht
nach unten gerichteter Fall der Verbindungsbrücke sein. Bei einer Ausgestaltung der
Erfindung kann vorgesehen sein, dass beim Lösen der Befestigungsmittel an den Kontakten
die Verbindungsbrücke ein Kippmoment gegenüber mindestens einem Kontakt aufweist.
Besonders bevorzugt entsteht ein Kippmoment gegenüber beiden Kontakten, so dass sich
bei einem Lösen der Verbindung die Verbindungsbrücke durch dieses Kippmoment noch
stärker und schneller löst. So unterbricht sie noch schneller die elektrische Verbindung
und somit die Energieversorgung. Dies ist vor allem bei einer Befestigung mit Lot
von Vorteil. Bei einer gerade durchgehenden Verbindungsbrücke kann es durchaus vorkommen,
dass durch die normale Haftung aufgrund von Adhäsion selbst des flüssigen oder erweichten
Lots die Verbindungsbrücke gehalten wird. Ein Abkippen der Verbindungsbrücke kann
hier die Verbindung zuverlässig auftrennen.
[0014] Hierzu kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Schwerpunkt der Verbindungsbrücke
außerhalb der Verbindungslinie zwischen den beiden Kontakten liegt. So wird ein Kippmoment
aufgebaut. Vorteilhaft liegt der Schwerpunkt in einer horizontalen Richtung außerhalb
und seitlich neben einer solchen Verbindungslinie. Eine mögliche Form für eine Verbindungsbrücke
ist eine einfache oder mehrfach gewundene U-Form. Mit einer solchen U-Form, bei der
eine Befestigung an den beiden freien Enden erfolgt, kann auch vorteilhaft ein vorgenanntes
Kippmoment erzeugt werden.
[0015] Eine Heizeinrichtung zur Kombination mit einer vorgenannten Sicherungseinrichtung
kann einen Träger und ein Heizelement aufweisen. Im bestimmungsgemäßen Einsatz der
Heizeinrichtung kann die Sicherungseinrichtung derart daran angeordnet sein, dass
die Befestigungsmittel und/oder die Verbindungsbrücke in wärmeleitender Verbindung
mit der Heizeinrichtung stehen. Insbesondere sollte eine wärmeleitende Verbindung
mit dem Heizelement selber bestehen.
[0016] Dazu kann die Sicherungseinrichtung an dem Träger befestigt sein, vorzugsweise mit
möglichst geringer Entfernung. Dadurch wird zum einen eine gut handhabbare Baueinheit
bereitgestellt. Des weiteren wird eine gute Wärmeleitung erreicht. Schließlich sind
Temperaturen, bei denen bevorzugte Befestigungsmittel, wie beispielsweise Lote, erwärmt
werden, bereits als kritisch für viele Heizeinrichtungen anzusehen.
[0017] Wie zuvor ausgeführt, kann die Sicherungseinrichtung, vor allem mit der Verbindungsbrücke,
in Schwerkraftrichtung gesehen unterhalb der Heizeinrichtung oder des Heizelements
angeordnet sein.
[0018] Des weiteren kann vorgesehen sein, die Verbindungsbrücke in Schwerkraftrichtung gesehen
tiefer als die Kontakte oder unterhalb der Kontakte anzuordnen. Dabei können die Kontakte
flächig sein und im wesentlichen in einer horizontalen Ebene verlaufen. Insbesondere
kann die Kontaktfläche in einer horizontalen Ebene verlaufen. Ebenso ist es möglich,
auch die Verbindungsbrücke im wesentlich in einer horizontalen Ebene verlaufen zu
lassen.
[0019] Die Heizeinrichtung kann dabei derart ausgebildet sein, dass das Heizelement auf
einem flächigen Träger der Heizeinrichtung angeordnet ist. Kontakte für das Heizelement
können an der Unterseite der Heizeinrichtung vorgesehen sein. Der Begriff Unterseite
bezieht sich dabei auf die spätere Einbaustellung der Heizeinrichtung. Das Heizelement
kann einerseits auf der Oberseite des Trägers vorgesehen sein. Hier sind Durchkontaktierungen
möglich. Vorteilhaft ist das Heizelement auf der Unterseite angeordnet. Dies ist beispielsweise
bei Wasserkochern, wie zuvor ausgeführt worden ist, häufig der Fall.
[0020] Das Heizelement kann nach außen isoliert sein. Des weiteren kann vorgesehen sein,
dass sich das Heizelement und die Verbindungsbrücke überkreuzen oder überlappen. Dazu
sollte eine Isolierung dazwischen angeordnet sein. Die Isolierung ist vorteilhaft
flächig, wobei die Fläche mindestens so groß sein sollte wie diejenige der Verbindungsbrücke
oder wie die Projektion der Verbindungsbrücke auf das Heizelement. Die Isolierung
ist des weiteren vorteilhaft fest auf das Heizelement aufgebracht, beispielsweise
als eine der vorgenannten Keramik- oder Glasbeschichtungen.
[0021] Des weiteren ist es möglich, das Heizelement in einem Beschichtungsverfahren als
Schicht auf den Träger aufzubringen. Eine besonders bevorzugte Möglichkeit ist eine
Dickschicht auf einem isolierenden Träger. Die Isolierung kann dabei durch eine Glas-
oder Keramikoberfläche erreicht werden.
[0022] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, die Verbindungen zu den Kontakten
als Widerstand auszuführen, beispielsweise als Widerstandsbahnen. Dadurch kann im
Normalbetrieb der Heizeinrichtung bereits eine Vorerwärmung der Befestigung an den
Kontakten bewirkt werden. So kann eine solche Sicherungseinrichtung schneller auf
eine Überhitzung reagieren.
[0023] In ähnlicher Art und Weise ist es möglich, die Verbindungsbrücke als Widerstand auszubilden.
Dabei kann sie vorteilhaft einen bestimmten Temperaturkoeffizienten des Widerstands
aufweisen derart, dass sie ebenfalls für eine Vorerwärmung der Befestigung sorgt.
[0024] Diese und weitere Merkmale 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 Unterkombinationen 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. Die Unterteilung
der Anmeldung in einzelne Abschnitte und Zwischenüberschriften beschränkt die unter
diesen jeweils gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
[0025] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt
und werden im folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- einen Schnitt durch eine Ausführung einer erfindungsgemäßen Heizeinrichtung mit einer
erfindungsgemäßen Sicherungseinrichtung,
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf eine alternative Ausführung einer Heizungs- und Sicherungseinrichtung,
- Fig. 3
- einen Schnitt durch die Ausführung aus Fig. 2 und
- Fig. 4
- eine weitere Ausführung einer Heizungs- und Sicherungseinrichtung in Draufsicht.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
[0026] In Fig. 1 ist eine Ausführung einer erfindungsgemäßen Heizeinrichtung 11 im Schnitt
dargestellt. Ebenso wie die anderen Figuren ist diese Zeichnung schematisch zu verstehen
und soll dazu dienen, das Erfindungsprinzip in verschiedenen Ausführungen zu erläutern.
[0027] Ein Keramikträger 12 weist auf seiner Oberseite 16 mehrere Heizleiter 13 auf. Die
Heizleiter 13 können in beliebigen Bahnen verlaufen, wie es an sich aus dem Stand
der Technik bekannt ist. Sie können beispielsweise in Dickschichttechnik aufgebracht
sein. Die Heizleiter 13 sowie ein sie umgebender Bereich der Oberseite 16 des Keramikträgers
12 ist mit einer Isolierung 14 versehen. Diese kann beispielsweise eine Glasschicht
oder dergleichen sein.
[0028] Insbesondere die Isolierung 14 der Heizleiter 13 nach oben hat den Vorteil, dass
zum einen eine elektrische Isolierung gewährleistet ist. Des weiteren kann die Isolierung
14 beispielsweise beim Einsatz in einer Heizeinrichtung 11 in einem Wasserkocher oder
einer ähnlichen Einrichtung, welche direkt mit Lebensmitteln oder anderen Medien in
Berührung kommen kann, die Heizleiter 13 abschirmen.
[0029] An einer Unterseite 17 des Keramikträgers 12 ist eine Sicherung 18, in diesem Fall
eine thermische Sicherung gemäß der vorliegenden Erfindung, angebracht. Die Sicherung
18 weist zwei beabstandete Lötkontakte 19 auf, die auf die Unterseite 17 aufgebracht
sind. Die Lötkontakte 19 wiederum weisen Kontaktzuleitungen 20 auf. Die elektrische
Leitung über die Kontaktzuleitung 20 soll mit der Sicherung 18 abgesichert und im
Ernstfall unterbrochen werden.
[0030] Dazu ist an den Lötkontakten 19 eine Verbindungsbrücke 22 vorgesehen. Diese ist mit
Lot an die Lötkontakte 19 gelötet. Sie verbindet die Kontaktzuleitungen 20. In einer
sehr einfachen Ausführung ist die Verbindungsbrücke 22 aus leitfähigem, insbesondere
gut lötbarem, Metall gefertigt.
[0031] Werden die Heizeinrichtung 11 oder der Keramikträger 12 zu heiß, beispielsweise durch
zu hohe Leistungsaufnahme der Heizplatte 13 oder beispielsweise einem Leerkochen eines
Wasserkochers mit nicht ausreichender Wärmeabfuhr, so erhitzen sich auch die Lötkontakte
19. Zu diesem Zweck können sie, wie in Fig. 1 dargestellt, direkt gegenüber einem
Heizleiter 13 und nur durch den Keramikträger 12 getrennt liegen.
[0032] Die Erwärmung der Lötkontakte 19 über ein bestimmtes Maß hinaus bewirkt eine Erweichung
des Lots, mit dem die Verbindungsbrücke 22 befestigt ist. Daraufhin kann bei aufgeweichtem
Lot die Verbindungsbrücke 22 durch die Schwerkraft gezogen nach unten fallen, also
von den Lötkontakten 19 weg. Wenn sich nun die Kontaktzuleitungen 20 in der Energiezufuhr
für die Heizleiter 13 befinden, werden die Heizleiter von der Energieversorgung abgetrennt.
Dies entspricht dem Grundprinzip einer thermischen Sicherung mit Unterbrechung.
[0033] Hierzu ist vorgesehen, dass die Heizeinrichtung 11 ungefähr so wie in Fig. 1 dargestellt
eingebaut ist. Dies bedeutet, dass die Verbindungsbrücke 22 von den Lötkontakten 19
weg nach unten zu, also der Schwerkraft folgend, fallen können muss. Dies bedeutet
nicht grundsätzlich, dass sie unterhalb der Heizleiter 13 angeordnet sein muss. Sie
kann auch seitlich davon angeordnet werden. Grundsätzlich ist es eben nur von Bedeutung,
dass bei Aufweichen der Lötverbindung der Verbindungsbrücke 22 an die Lötkontakte
19 sich die Verbindungsbrücke löst.
[0034] In Fig. 2 ist eine weitere Ausführung der Erfindung mit einer Heizeinrichtung 111
dargestellt. Auch diese kann an einer Unterseite 117 eines isolierenden Trägers angeordnet
werden. Die Darstellung in Fig. 2 ist eine Draufsicht, beispielsweise von unten.
[0035] Es ist ein länglicher Heizleiter 113 vorgesehen. Dieser ist an seinem rechten Ende
über ein Anschlussfeld 125 mit einer Kontaktzuleitung 120 verbunden. Diese untere
Kontaktzuleitung 120 mündet in einen Lötkontakt 119. Auf der anderen Seite des Heizleiters
113 ist ein weiterer Lötkontakt 119 in Form eines Felds angeordnet. Dieser ist wieder
mit einer Kontaktzuleitung 120 verbunden, welche beispielsweise zu einer Energieversorgung
geführt ist.
[0036] Zwischen den Lötkontakten 119 befindet sich eine Verbindungsbrücke 122. Sie ist vorteilhaft
mit den Lötkontakten 119 verlötet, wie zuvor beschrieben worden ist. Alternativ wäre
eine Verklebung möglich.
[0037] Als Lot wird hier bevorzugt ein Lot mit genau definiertem Schmelzpunkt verwendet.
Dieser Schmelzpunkt oder eine sich daraus ergebende Erweichung ergeben in Verbindung
mit dem Gewicht der Verbindungsbrücke bzw. deren notwendiger Haltekraft im eingebauten
Zustand die Auslösetemperatur der als thermische Sicherung eingesetzten Sicherung
18.
[0038] Über die Verbindungsbrücke 122, die wiederum elektrisch leitend ist und beispielsweise
aus Metall bestehen oder einen Metallkern aufweisen kann, kann also der Heizleiter
113 mit elektrischer Energie versorgt werden. Da die Verbindungsbrücke 122 den Heizleiter
113 überquert, ist dazwischen eine Isolierschicht 124 vorgesehen. Sie kann beispielsweise
glas- oder keramikartig sein.
[0039] Bei dieser Ausführung einer Sicherung 118 werden einmal durch die Heizleiter 113
die Lötkontakte 119 und somit das Lot erwärmt. Des weiteren wird aber auch vor allem
die Verbindungsbrücke 122 erwärmt, die die Heizleiter 113 überquert. Deren Erwärmung
trägt auch zum Erwärmen und eventuell Aufweichen des Lots an den Lötkontakten 119
bei, wodurch dieser Vorgang beschleunigt wird.
[0040] Anstelle einer Isolierschicht 124 kann auch eine Verbindungsbrücke 122 verwendet
werden, welche zumindest in dem Bereich, in dem sie den Heizleiter 113 überbrückt,
selber elektrisch isoliert ist.
[0041] Aus der Schnittdarstellung in Fig. 3 entlang des Heizleiters 113 kann ebenfalls erkannt
werden, wie nahe die Verbindungsbrücke 122 an den Heizleitern 113, getrennt durch
die Isolierschicht 124, verläuft.
[0042] Grundsätzlich kann nach der Erfindung als Verbindungsbrücke ein einfaches Metallstück
verwendet werden. Ebenso ist es möglich, ein elektrisch leitfähiges Material mit einer
genau definierten bzw. gewünschten Leitfähigkeit auszuwählen. Dies kann zur Folge
haben, dass durch den Stromfluss zur Energieversorgung des Heizleiters über die Verbindungsbrücke
die Verbindungsbrücke bereits auf eine gewisse Temperatur vorgewärmt wird. Diese Temperatur
herrscht dann auch ungefähr an den Lötkontakten. So kann eine noch schnellere Auslösung
der Sicherung bei vorgewärmtem Lot und schnellerem Erreichen des Erweichungspunktes
erreicht werden.
[0043] In Fig. 4 ist eine dritte erfindungsgemäße Ausbildung einer Heizeinrichtung 211 mit
einer Sicherung 218 dargestellt. Hier sind Heizleiter 213 vorgesehen. Während die
Ausführungen nach den Figuren 1 bis 3 jeweils die Verbindungsbrücke in der Zuleitung
zu dem Heizleiter vorsehen, kann bei dieser Ausführung die Sicherung bzw. die Verbindung
zur Brücke im Verlauf des Heizleiters selber vorgesehen sein. Dies wäre mit einfacher
Abwandlung auch bei den Ausführungen gemäß den Figuren 1 bis 3 möglich.
[0044] Die Enden der Heizleiter 213 sind mit Anschlussfeldern 225 verbunden. Über Kontaktzuleitung
220 sind diese wiederum mit Lötkontakten 219 verbunden bzw. einstückig ausgeführt.
An den Lötkontakten 219 ist mittels Lot eine Verbindungsbrücke 222 befestigt.
[0045] Diese spezielle Ausführung der Verbindungsbrücke 222 ist in etwa umgedreht U-förmig.
Von einer Basis 227 gehen Schenkel 228 aus. Die Enden der Schenkel 228, gegenüber
der Basis 227 sind mit den Lötkontakten 219 verlötet. Berücksichtigt man nun, dass
die Vorrichtung nach Fig. 4 kopfüber eingebaut ist, also mit der Unterseite 217 nach
unten, so ergeben sich folgende Vorteile aus einer solchen Ausbildung der Verbindungsbrücke
222.
[0046] Wird das Lot, das die Verbindungsbrücke 222 mit den Lötkontakten 219 verbindet, weich,
so löst es sich im Prinzip und wird zwar nicht unbedingt flüssig, aber zumindest viskos.
Dies bedeutet jedoch noch nicht automatisch, dass die Verbindungsbrücke durch die
Schwerkraft abfällt. Die Adhäsionskraft des aufgeweichten flüssigen Lots kann dies,
ähnlich wie dies bei einem Wassertropfen der Fall wäre, verhindern. Eine gerade Verbindungsbrücke
122, wie sie beispielsweise aus Fig. 2 hervorgeht, könnte, falls sie nicht schwer
genug ist, immer noch an den Lötkontakten 119 anhaften. Dabei wäre über das flüssige
Lot sogar noch die elektrische Verbindung gegeben.
[0047] Bei der Verbindungsbrücke 222 nach Fig. 4 ist dagegen offensichtlich, dass bei einem
Erweichen des Lots an den Lötkontakten 219 das Gewicht der Basis 227 die Verbindungsbrücke
sozusagen abhebelt. Damit kann eine flüssigkeitsbasierte Adhäsionskraft auch bei leichten
Verbindungsbrücken überwunden werden.
[0048] Alternativ zu einer beispielsweise U-förmigen Ausbildung der Verbindungsbrücke kann
vorgesehen sein, dass diese an einer Seite einfach weiter über die Linie zwischen
den Lötkontakten hinüberreicht. Es kommt also quasi darauf an, dass der Schwerpunkt
der Verbindungsbrücke außerhalb der Verbindungslinie zwischen den Lötkontakten liegt.
[0049] Wie bereits ausgeführt worden ist, lassen sich die vorgenannten Ausführungsmöglichkeiten
der Erfindung, insbesondere auch die dargestellten Ausführungsbeispiele in den Figuren
1 bis 4, noch umfangreich variieren. Ausführungsmöglichkeiten können den Träger 12,
die Art und Form der Heizleiter 13, die Art der elektrischen Zusammenschaltung mit
der Sicherung 18, die Lötkontakte 19 sowie die Form der Verbindungsbrücke 22 und deren
Verbindung mit den Lötkontakten 19 betreffen. Ebenso ist die Verwendung von leitfähigen
Klebern, welche auch die Aufweichungseigenschaften bei einer bestimmten Temperatur
aufweisen, möglich. Für den Fachmann sind diese Variationen angesichts der vorstehenden
Ausführungen jedoch offensichtlich.
1. Sicherungseinrichtung (18, 118, 218) für eine Heizeinrichtung (11, 111, 211), wobei
die Heizeinrichtung einen Träger (12, 112) und ein Heizelement (13, 113, 213) aufweist
mit:
- zwei Kontakten (19, 119, 219) und
- einer Verbindungsbrücke (22, 122, 222), die elektrisch leitend ist und einen Anschluss
der Heizeinrichtung an eine Energieversorgung (20) bildet,
wobei die Verbindungsbrücke an beiden Kontakten (19, 119, 219) elektrisch leitend
mechanisch befestigt ist durch Befestigungsmittel, deren Befestigung sich über einen
bestimmten Temperatur auflöst, wobei die Sicherungseinrichtung (18, 118, 218) derart
an der Heizeinrichtung (11, 111, 211) angeordnet ist, dass die Befestigungsmittel
in wärmeleitender Verbindung mit der Heizeinrichtung stehen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Verbindungsbrücke (22, 122, 222) von den Befestigungsmitteln an den Kontakten
(19, 119, 219) gegen ein Wegbewegen infolge der Schwerkraft festgehalten ist.
2. Sicherungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel für die Befestigung der Verbindungsbrücke (22, 122, 222) an
den Kontakten (19, 119, 219) Lot sind, wobei vorzugsweise die Kontakte und die Verbindungsbrücke
metallisch sind.
3. Sicherungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Materialzusammensetzung des Lots dessen Erweichungspunkt derart einstellbar
ist, dass bei vorgegebener Zuordnung der Befestigung zu der Heizeinrichtung (11, 111,
211) ein Erweichen bei einer bestimmten Temperatur der Heizeinrichtung erfolgt.
4. Sicherungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsbrücke (22, 122, 222) aus einem Metallteil besteht, wobei sie vorzugsweise
zwischen Verbindungen mit den Kontakten (19, 119, 219) nach außen isoliert ist, insbesondere
mit einer temperaturbeständigen Isolierung, vorzugsweise einer Keramik- oder Glasschicht.
5. Sicherungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsbrücke (222) derart ausgebildet ist, dass beim Lösen der Befestigung
an den Kontakten (19, 119, 219) ein Kippmoment gegenüber mindestens einem Kontakt,
vorzugsweise gegenüber beiden Kontakten, entsteht.
6. Sicherungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwerpunkt der Verbindungsbrücke (22) außerhalb einer Verbindungslinie zwischen
den beiden Kontakten (19, 119, 219) liegt, vorzugsweise in einer horizontalen Richtung
außerhalb und seitlich neben der Verbindungslinie.
7. Sicherungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsbrücke (22) eine ein- oder mehrfache U-Form aufweist.
8. Heizeinrichtung (11, 111, 211), die einen Träger (12, 112, 212) und ein Heizelement
(13, 113, 213) aufweist, mit einer Sicherungseinrichtung (18, 118, 218) nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sicherungseinrichtung im bestimmungsgemäßen
Einsatz der Heizeinrichtung derart an der Heizeinrichtung angeordnet ist, dass die
Befestigungsmittel, insbesondere die Verbindungsbrücke (22, 122, 222), in wärmeleitender
Verbindung mit der Heizeinrichtung (11, 111, 211) sind, insbesondere dem Heizelement
(13, 113, 213).
9. Heizeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (18, 118, 218) an dem Träger (12, 112, 212) befestigt ist,
vorzugsweise mit möglichst geringer Entfernung, dazu.
10. Heizeinrichtung nach Anspruch 8 oder Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (18, 118, 218), insbesondere die Verbindungsbrücke (22,
122, 222), in Schwerkraftrichtung gesehen unterhalb der Heizeinrichtung (11, 111,
211) angeordnet ist, vorzugsweise unterhalb des Heizelements (13, 113, 213).
11. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsbrücke (22, 122, 222) in Schwerkraftrichtung gesehen unterhalb der
Kontakte (19, 119, 219) angeordnet ist, wobei vorzugsweise die Kontakte flächig sind
und im wesentlichen in einer horizontalen Ebene verlaufen, und insbesondere auch die
Verbindungsbrücke im wesentlichen in einer horizontalen Ebene verläuft.
12. Heizelement nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (13, 113, 213) auf einem flächigen Träger (12, 112, 212) angeordnet
ist und Kontakte (19, 119, 219) an der Unterseite (17, 117, 217), bezogen auf den
späteren Einbau, aufweist, wobei vorzugsweise das Heizelement an der Unterseite angeordnet
ist.
13. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (13, 113, 213) isoliert ist, wobei sich vorzugsweise Heizelement
und Verbindungsbrücke (22, 122, 222) überkreuzen mit einer dazwischen angeordneten
Isolierung (14, 114, 214), wobei vorzugsweise die Isolierung (14, 114, 214) fest auf
das Heizelement (13, 113, 213) aufgebracht ist und flächig ist.
14. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen zu den Kontakten (19, 119, 219) als Widerstand ausgeführt sind,
der im Normalbetrieb eine Vorerwärmung der Befestigung an den Kontakten bewirkt.
15. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsbrücke (22, 122, 222) als Widerstand ausgeführt ist, wobei sie vorzugsweise
einen bestimmten Temperaturkoeffizienten des Widerstands in Abhängigkeit von der Temperatur
aufweist.