[发明专利]电加热装置

说明书

技术领域

本发明涉及用在机动车中的电加热装置，尤其是用于加热空气的辅助加热器，具有加热块，该加热块被保持在形成有相对设置的框架开口的壳体中，并且加热块包括散热元件和热生成元件的平行层。

背景技术

例如，从EP 1 564 503可以获知这种类型的用于调节机动车辆中的空气的辅助加热器。加热块的热生成元件通常包括一些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(corrugatedribs)。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。

考虑到前面所讨论的问题，在EP 1 564 503中已经提出了普通类型的电加热装置，在该装置中，首先，包括了弹簧元件的加热块的层最初不受压力地安装在壳体下部分中。可以连接至壳体下部分的壳体上部分形成了延伸在弹簧元件的一端上的倾斜滑动表面，该弹簧元件从壳体下部分向上突出加热块的外侧。因此，当接合壳体上部分和壳体下部分时，弹簧元件在加热块的方向压紧并以预加应力接触加热块。

该现有方案在装配期间获得一定的简化，然而，这需要加热块的元件还有弹簧元件被引入壳体下部分中的正确位置。此外，随此电加热装置一起执行的框架具有不同倾斜的表面，在接合壳体部分时这些表面需要挤压和封闭弹簧元件。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够更简单并因此而更经济地制造的电加热装置。