Patentansökan 1130054-8

Ändringar i konstruktion och metod för montering av isolations pärlor och kragbrickor på elektriska rörvärmeelement med gängade anslutnings kontakter

1  Beskrivning av uppfinningen

1.1. Tekniskt område

Denna uppfinning beskriver konstruktion och sättet att montera isolations pärlan samt anpassningen av kragbrickan på de elektriska rörvärmeelementen som har gängade anslutnings kontakter.

1.2. Teknikens ståndpunkt

När man tillför elektrisk ström till anslutnings kontakterna på de elektriska rörvärmeelementen börjar spiralen som befinner sig i mitten bete sig som motstånd och då avger den värme. Alla består i regel av följande komponenter:

• Rör som används som hölje (001: A)
• Två anslutnings kontakter på var sin sida (001: B)
• Spiral som binder samman anslutnings kontakterna (001: C)
• Isolations fyllning (Magnesiumoxid, MgO) (001: D)
• Två isolations pärlor på var sin sida (001: E)

Beroende på typen av elektriska rörvärmeelement, kan anslutnings kontakter vara:

• Med gänga (025)
• Utan gänga

När det handlar om elektriska rörvärmeelement vars anslutnings kontakter är med gängan kan det slutliga utförandet se ut på två följande sätt:

• Med en isolations pärla och med en mutter på båda sidor av det elektriska rörvärmeelementet (003)
• Med en isolations pärla, med två muttrar och med en kragbricka mellan muttrarna som befinner sig på var sin sida av det elektriska rörvärmeelementet (004)

I båda fallen vid den slutliga monteringen måste montörerna skruva fast minst en mutter på båda sidorna av det elektriska rörvärmeelementet. Detta påverkar direkt förbrukning av material och tid som i sin tur påverkar det slutliga priset negativt.

Den själva slutliga processen ser ut på följande sätt:

• Vid slutet av isolations fyllningen sprutas det in en liten mängd av silikon olja (001: F).
• Efter detta sprutas det in på samma plats RTV (Room Temperature Vulcanizing) silikon lite under kanten på röret som används som hölje (001: A).
• Direkt efter detta (innan silikonet har vulkaniserat sig) monteras isolations pärlan (003: B) som med sin nedre kant kommer i kontakt med silikonet.
• I slutet skruvar man i regel fast en mutter (003: A; 004: C), och beroende på det slutliga utförandet skruvar man även fast en till (004: A) med en kragbricka mellan dem (004: B; 005).

Dem angivna komponenterna och operationerna har följande syfte:

• Silikon oljan förhindrar kortsiktig fukt att tränga igenom och på så sätt försäkrar man nödvändig tid för övergång till den andra fasen.
• Efter vulkaniseringen av silikonet förhindras fukten permanent att tränga in.
• Isolations pärlorna förhindrar kortslutning mellan yttre hölje och anslutnings kontakterna.
• Den första muttern håller fast pärlan på plats och förhindrar att den förflyttas axiellt.
• Den andra muttern och kragbrickan möjliggör anslutningen av elektriska ledningar.

Slutligen, ligger problemet i det faktum att på varje elektriskt rörvärmeelement måste man skruva minst två och ibland även fyra muttrar. Vid sidan om den direkta påverkan av det slutgiltiga priset i praktiken inträffar ofta att muttrarna även ”fastnar” innan dem kommer till den slutgiltiga positionen. Detta resulterar i extra arbete för att ”lossna av” dem och behovet av ”rengöring” av gängan som alltsammans drar över på arbetstiden, försvårar arbetet och bidrar till frustration hos anställda som inte är ett oviktigt problem.

1.3. Problemlösning

Lösningen som beskrivs av denna uppfinning med en ny konstruktion av isolations pärla (006 - 008) och med en ny konstruktion av kragbricka (009 - 011) eliminerar behovet av montering av två muttrar på varje elektriskt rörvärmeelement. Isolations pärla kan istället för muttern monteras fast med silikon och konstruktionen av kragbrickan är anpassad till montering utan mutter under den.

1.4. Figurförteckning

1. 001 – Elektriskt rörvärmeelement, partiellt längdsnitt
2. 002 – Elektriskt rörvärmeelement, partiellt perspektiv, "x-ray" vy
3. 003 – Befintlig lösning, första sätt, partiell perspektiv vy
4. 004 – Befintlig lösning, andra sätt, partiell perspektiv vy
5. 005 – Befintlig kragbricka
6. 006 – Ny isolations pärla, perspektiv vy
7. 007 – Ny isolations pärla, perspektiv, "x-ray" vy
8. 008 – Ny isolations pärla, längdsnitt
9. 009 – Ny kragbricka, perspektiv vy
10. 010 – Ny kragbricka, perspektiv, "x-ray" vy
11. 011 – Ny kragbricka, längdsnitt
12. 012 – Ny isolationspärla, längdsnitt och demonstration av silikon "plugg" form
13. 013 – Nytt sätt att montera dem slutliga element av elektriska rörvärmeelement, partiell perspektiv vy
14. 014 – Nytt sätt att montera dem slutliga element av elektriska rörvärmeelement, partiell perspektiv, "x-ray" vy
15. 015 – Nytt sätt att montera dem slutliga element av elektriska rörvärmeelement, partiellt längdsnitt
16. 016 – Befintlig isolations pärla, perspektiv vy
17. 017 – Befintlig isolations pärla, perspektiv, "x-ray" vy
18. 018 – Befintlig isolations pärla, längdsnitt
19. 019 – Demonstration av mellanrummet mellan isolations pärlan och anslutnings kontakten där silikonet sprutas in, perspektiv vy
20. 020 – Demonstration av mellanrummet mellan isolations pärlan och anslutnings kontakten där silikonet sprutas in, längdsnitt
21. 021 – Kragbricka som formar strömledningar som bokstav "I"
22. 022 – Kragbricka som formar strömledningar som bokstav "L"
23. 023 – Kragbricka som formar strömledningar som bokstav "S"
24. 024 – Kragbricka som formar strömledningar som bokstav "U"
25. 025 – Anslutnings kontakt, frontal vy, visning av gänga
26. 026 – Mutter, perspektiv vy, visning av gänga
27. 027 – Spiral som binder samman anslutnings kontakter, perspektiv vy

VIKTIGT NOTERING:

• Alla anslutnings kontakter på alla ritningar (001: X; 002: X; 003: X; 004: X; 013: X; 014: X; 015: X; 019: X; 020: X) har i praktiken en gänga enligt ritningen nummer 025
• Alla muttrar på alla ritningar (003: Y; 004: Y; 013: Y; 014: Y; 015: Y) har i praktiken en gänga enligt ritningen nummer 026  

1.5. Detaljbeskrivning av uppfinningen

Det finns två grundlösningar vars kombinering vid behov kan ge ny monteringsbild:

1. Isolations pärla fylld med silikon: Isolations pärla fylls från ”ovansidan” med silikon i mellanrummet mellan den och anslutnings kontakten (019: A; 020: A) upp till dess ”övre” kant. Efter att vulkaniseringen är färdig, får silikon ”pluggen” (012: A) formen som på ena sidan formas efter gängan av anslutnings kontakten (012: B) och på så sätt förhindras axiell ”glidning” och förflyttning av isolations pärlan borta från höljet (001: A). På så sätt elimineras behovet av montering av två muttrar på varje elektrisk rörvärmeelement.

Insprutningen av själva silikonet i detta mellanrum sker i samma arbetsmoment och     med samma verktyg när det sprutas in på den övre kanten av isolations fyllningen:

• Silikonet sprutas in på övre sidan av isolations fyllningen (001: F)
• Isolations pärlan läggs till
• Med samma verktyg sprutas det direkt in silikon i mellanrummet mellan isolations pärlan och anslutnings kontakten (006: A; 008: A).

I fall att den elektriska strömmen kopplas till det elektriska rörvärmeelementet med så kallade ”flatstiftshylsor” (utan användning av kragbrickor) som är i platt utförande eller om flera av dem först kopplas genom så kallade ”broar” som också är i platt utförande, i detta fall kan man behålla den ”kortare” varianten av isolations pärlan som är identisk med höjden av den ”gamla” (016 - 018) eftersom i     så fall förekommer det ingen risk av minskat avstånd mellan strömförande delar från det yttre hölje när den skruvas fast med mutter.

2. Isolations pärla + kragbricka + mutter (013 - 015): I detta fall HAR INTE  isolations pärlan (015: D) (fast det kan hända att den har) mellanrum för insprutning av silikon (019 - 020) - på den monteras från ovansidan direkt kragbrickan (015: C) med speciellt anpassade ”öron” som är cylindriskt formade och kompatibla till den cylindriska profilen av isolations pärlan, samt slutligen skruvas det fast en mutter på varje anslutnings kontakt (015: B). På så sätt elimineras behovet för montering av två muttrar på varje elektrisk rörvärmeelement.

Det är viktigt att betona att längden av isolations pärlan när den monteras tillsammans med en kragbricka och en mutter är ekvivalent med längden av den ”gamla” isolations pärlan (016 - 018) plus tjockleken av en mutter. Anledningen till detta är att ”öronen” (021 - 024) av den nya kragbrickan måste behålla samma avstånd från höljet för att försäkra samma monteringsbild på monteringsplatsen samt tillfredsställa de tekniska normer om det minimala avstånd mellan anslutnings kontakterna och strömförande delar från dem som inte är det.

För att kunna säkra maximal möjlig kontaktyta mellan strömledningarna och kragbrickorna och på så sätt säkra maximal möjlig strömtransfer, beroende av behovet kan kragbrickorna med geometri av sina ”öron” ”tvinga” strömledningarna att de formar sig som bokstäverna ”I” (021), ”L” (022), ”S” (023) eller ”U” (024).

2  Patentkrav

1. Sättet att montera de slutliga elementen på det elektriska rörvärmeelementet som har gängade anslutnings kontakter (025) kännetecknad av isolations pärlan (006 – 008; 015: D) som kan monteras fast antigen med hjälp av silikon ”pluggen” (012) som formas efter vulkanisering mellan den och anslutnings kontakten i för det special anpassade mellanrummet (019 - 020) och som på ena sida erhåller profil av gängan (012: A) och som på så sätt förhindrar dess axiella förflyttning, eller med bara en mutter (015: B) när på den (utan mutter mellan de) först monteras en kragbricka (009 – 011; 015: C) med speciellt anpassade och kompatibla cylindriska ”öron” (021 - 024) och då skruvas allt fast med bara en mutter (013: B).
2. Isolations pärlan enligt patentkrav 1. kännetecknad av mellanrummet (006: A; 008 - A) var det sprutas in silikon som efter vulkanisering bör förhindra dess axiella förflyttning (012).
3. Isolations pärlan enligt patentkrav 1. kännetecknad av den profilerade sidan (006: B; 008: B) som befinner sig i silikonet ovanför isolations fyllningen (001: D) och förhindrar dess axiella rotation.
4. Kragbrickan enligt patentkrav 1. kännetecknad av dess cylindriska ”öron” som är kompatibla till den cylindriska formen av isolations pärlan och som tvingar strömledningar att dem formas som bokstaven ”I” (021).
5. Kragbrickan enligt patentkrav 1. kännetecknad av dess cylindriska ”öron” som är kompatibla till den cylindriska formen av isolations pärlan och som tvingar strömledningar att dem formas som bokstaven ”L” (022).
6. Kragbrickan enligt patentkrav 1. kännetecknad av dess cylindriska ”öron” som är kompatibla till den cylindriska formen av isolations pärlan och som tvingar strömledningar att dem formas som bokstaven ”S” (023).
7. Kragbrickan enligt patentkrav 1. kännetecknad av dess cylindriska ”öron” som är kompatibla till den cylindriska formen av isolations pärlan och som tvingar strömledningar att dem formas som bokstaven ”U” (024).

3  Sammandrag

Uppfinningen beskriver konstruktion och sättet att montera isolations pärlan (006 – 008; 013: D; 015: D) och den kompatibla kragbrickan (009 – 011; 013: C; 015: C; 021 - 024) på elektriska rörvärmeelement med gängade anslutnings kontakter genom att istället för muttrar för fixering av isolations pärlor används antigen silikon ”pluggar” (012) som formas efter vulkaniseringen i för detta speciellt anpassade mellanrum (006: A; 008: A) mellan isolations pärlor och anslutnings kontakter (025), eller monteras kragbrickor direkt på isolations pärlor och allt skruvas fast med en mutter utan att först en annan mutter används under kragbrickan (013 - 015).

RITNINGAR: