[发明专利]制造电加热装置的方法以及电加热装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造电加热装置的方法，该电加热装置尤其用 来作为机动车中的辅助加热器。该电加热装置包括壳体，利用至少 一个弹簧元件的预张紧力将加热块保持在该壳体中，其中在其安装 后的位置中弹簧元件位于与加热块几乎相同的高度处。壳体还包括 相对的壳体开口，在该开口之间暴露出加热块。

背景技术

例如，由EP 1 564 503公开了一种用于调节机动车的乘客舱中 的空气情况的辅助加热器。在制造电加热装置的现有方法中，形成 加热块的元件被引入到壳体部分中。此外，弹簧元件也被引入壳体 部分。然后，通过将另一个壳体部分放置到第一壳体部分之上来闭 合壳体。根据EP 1 564 503的教导，在壳体闭合之前弹簧元件没有 被预压，预压是被另一个壳体部分上形成的并预压弹簧元件的位移 元件所引起的。这些位移元件形成倾斜的平面，弹簧元件用其暴露 的上翼滑过该平面并在处理中围绕第一壳体部分内的枢转地朝向 加热块偏转，并最终被预压以生成压力。

这种电加热装置的加热块通常包括一些散热和热生成元件的 平行层。加热块的热生成元件包括一些PTC加热元件，该PTC加 热元件重叠地设置在一个平面内，并且被布置在通常由金属薄板带 形成的印制导体之间。这些印制导体承载不同极性的电流。PTC元 件可以紧附于这些印制导体。印制导体也可以在压力下与PTC加热 元件接触。无论如何，为了获得由PTC加热元件产生的热量且为了 输送电流，需要确保在印制导体和PTC加热元件之间有良好的接 触。

可以设置一个或更多的热生成元件作为加热块的部分。由热生 成元件生成的热量通过散热元件散至诸如像空气等的、将要被加热 的媒介。热量流经壳体，并经过容纳了扁平的加热块的框架开口。 在此，框架开口通常彼此平行地位于基本上扁平的、框架型的壳体 的相对两侧。考虑到最经济地制造该电加热装置的原因，散热元件 一般由曲折地弯曲的薄板条形成，该薄板条形成波纹肋(corrugated ribs)。这些波纹肋在一侧或两侧接触散热元件。因此，加热块包括 几个散热元件和热生成元件的层，其中，考虑到热辐射的原因，还 需要确保散热装置与热生成元件具有良好的接触。还根据此方面， 散热元件可以永久地与热生成元件接合和/或通过至少一个容纳在 壳体中的弹簧元件在压力下接触热生成元件。

除了曲折的金属薄板带，散热元件还可以由挤压成形的铝制叶 型形成，该叶型形成基本垂直于包括散热元件和热生成元件的层结 构的层延伸的脊。这种类型的情况下，用于PTC加热元件的印制导 体，即通常的扁平放置面可以形成在这种类型的挤压成形的铝制叶 型的外侧表面上。通过波纹肋和挤压成形的叶型这两种选择，可以 电导通地形成PTC加热元件的放置面，并且PTC加热元件被电连 接至通常彼此绝缘地安装的接触点。在第一种情况下，接触点一般 由金属薄板带的暴露的端部形成。

分层的加热块包括平行的散热元件和热生成元件，可选择地具 有一个或更多平行于加热块延伸的附加弹簧元件，优选地，该加热 块被安装在具有U型剖面的壳体中。当层结构受到弹簧的压力时， 需要设计框架的尺寸使得即使在升高的温度下也能够持续保持弹 簧力。在此，应当注意的是，部分由于经济性的原因，绝缘结构近 来被制造为注塑部件。现今，通常的壳体包括壳体下部分和壳体上 部分。在此，壳体下部分形成用于加热块的以及需要的弹簧元件的 单独的元件的容座。加热块的单独的元件布置在此壳体下部分中。 然后，通过接合壳体上部分和壳体下部分将加热块封闭在壳体中。 为了实现这个目的，围绕框架开口的边缘可以部分地覆盖加热块， 使得加热块被封闭在框架开口之间并安装在壳体内。然后，例如通 过使用锁定连接将两个壳体部分接合在一起。

利用这种类型的装配的问题是，加热块的单独的层必须被设置 在框架中的预定点处。因为不是每个热生成元件都被指定了其各自 的接触点，在装配期间还需要考虑加热块内的电气环境。然而，为 了使制造成本最小化，还需要尽可能标准化地形成加热块的部分， 使得加热块的不同层可以使用统一的零件。

此外，考虑到经济地制造电加热装置的原因，框架本身应该能 够被尽可能简单地制造。然而，在这里，当接合壳体部分时，加热 块已经在框架中受到预加应力，使得需要抵抗此预加应力来进行接 合，所以对框架中一个或更多弹簧元件的实际安装还需要遵循特殊 的需求。