DE102015203114A1 - PTC thermistor - Google Patents

PTC thermistor Download PDF

Info

Publication number
DE102015203114A1
DE102015203114A1 DE102015203114.4A DE102015203114A DE102015203114A1 DE 102015203114 A1 DE102015203114 A1 DE 102015203114A1 DE 102015203114 A DE102015203114 A DE 102015203114A DE 102015203114 A1 DE102015203114 A1 DE 102015203114A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ptc thermistor
thermistor element
ptc
heat
heat radiating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102015203114.4A
Other languages
German (de)
Inventor
Ghiani Franco
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mahle International GmbH
Original Assignee
Mahle International GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mahle International GmbH filed Critical Mahle International GmbH
Priority to DE102015203114.4A priority Critical patent/DE102015203114A1/en
Priority to EP16155721.0A priority patent/EP3059742A1/en
Publication of DE102015203114A1 publication Critical patent/DE102015203114A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C1/00Details
    • H01C1/08Cooling, heating or ventilating arrangements
    • H01C1/084Cooling, heating or ventilating arrangements using self-cooling, e.g. fins, heat sinks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C1/00Details
    • H01C1/14Terminals or tapping points or electrodes specially adapted for resistors; Arrangements of terminals or tapping points or electrodes on resistors
    • H01C1/1406Terminals or electrodes formed on resistive elements having positive temperature coefficient
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C1/00Details
    • H01C1/14Terminals or tapping points or electrodes specially adapted for resistors; Arrangements of terminals or tapping points or electrodes on resistors
    • H01C1/144Terminals or tapping points or electrodes specially adapted for resistors; Arrangements of terminals or tapping points or electrodes on resistors the terminals or tapping points being welded or soldered
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C7/00Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/02Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen PTC-Thermistor (1) mit zumindest einem PTC-Thermistorelement (2) mit einer keramischen Platte (3) mit zwei gegenüberliegenden Hauptflächen (4, 5). Erfindungswesentlich ist dabei, dass auf zumindest einer Hauptfläche (4, 5) zumindest ein Wärmeabstrahlelement (6) angeordnet ist, das direkt auf die Hauptfläche (4, 5) des PTC-Thermistorelements (2) gelötet ist. Hierdurch können eine erleichterte Herstellbarkeit bei gleichzeitig geringerem Gewicht und verbesserter Heizleistung erreicht werden.The present invention relates to a PTC thermistor (1) having at least one PTC thermistor element (2) with a ceramic plate (3) with two opposing main surfaces (4, 5). It is essential to the invention that at least one heat radiating element (6), which is soldered directly to the main surface (4, 5) of the PTC thermistor element (2), is arranged on at least one main surface (4, 5). This makes it easier to produce with less weight and improved heating capacity can be achieved.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen PTC-Thermistor mit einem PTC-Thermistorelement mit einer keramischen Platte und zwei gegenüberliegenden Hauptflächen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem eine Heizeinrichtung einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeuges mit einem derartigen PTC-Thermistor.The present invention relates to a PTC thermistor having a PTC thermistor element with a ceramic plate and two opposite major surfaces according to the preamble of claim 1. The invention also relates to a heating device of an air conditioning system of a motor vehicle with such a PTC thermistor.

Aus der DE 68 917 259 T2 ist ein gattungsgemäßer PTC-Thermistor mit einem PTC-Thermistorelement bekannt, welches im Wesentlichen aus einer keramischen Platte gefertigt ist und ein paar entgegengesetzte Elektroden auf den beiden Hauptflächen des PTC-Thermistorelements aufweist. Darüber hinaus sind Wärmeabstrahlrippen vorgesehen, die aus Metallblechen gefertigt und mit mehreren Scheiteln mit den zugehörigen, entgegengesetzten Elektroden durch Löten verbunden sind. Hierdurch soll eine verbesserte Heizleistung aufgrund des zwischen dem PTC-Thermistorelement und den Wärmeabstrahlelementen verbesserten Wärmeübertrags erreicht werden. From the DE 68 917 259 T2 a generic PTC thermistor is known with a PTC thermistor element which is essentially made of a ceramic plate and having a pair of opposite electrodes on the two major surfaces of the PTC thermistor element. In addition, heat radiating fins are provided, which are made of metal sheets and connected by a plurality of vertices with the associated, opposite electrodes by soldering. This is intended to achieve improved heating performance due to the improved heat transfer between the PTC thermistor element and the heat radiating elements.

Wie bereits aus dem vorherigen Absatz bekannt, werden Wärmeabstrahlelemente beispielsweise mit an Hauptflächen außen anliegenden Elektroden eines PTC-Thermistorelements wärmeübertragend verbunden, beispielsweise verlötet. Alternativ hierzu kann auch eine Verklebung der Wärmeabstrahlelemente mit den auf den Hauptflächen des PTC-Thermistorelements angeordneten Elektroden erfolgen. As already known from the previous paragraph, heat radiating elements are connected, for example, to heat transfer with electrodes of a PTC thermistor element located on the outside of main surfaces, for example soldered. Alternatively, bonding of the heat radiating elements with the electrodes arranged on the main surfaces of the PTC thermistor element can also take place.

Nachteilig bei den aus dem Stand der Technik bekannten PTC-Thermistoren ist jedoch deren vergleichsweise aufwändige Fertigung, da beispielsweise zunächst die Elektroden auf den gegenüberliegenden Hauptflächen des PTC-Thermistorelements aufgebracht und anschließend auf diese wiederum die Wärmeabstrahlelement aufgeklebt oder aufgelötet werden müssen. Die auf den Hauptflächen aufliegenden Elektroden erzeugen dabei jedoch nicht nur einen erhöhten Montageaufwand, sondern auch ein erhöhtes Gewicht und erhöhte Kosten. A disadvantage of the PTC thermistors known from the prior art, however, is their comparatively complex production, since, for example, first the electrodes are applied to the opposing main surfaces of the PTC thermistor element and then glued or soldered onto the heat radiation element. However, the electrodes resting on the main surfaces not only produce an increased installation effort, but also an increased weight and increased costs.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für einen PTC-Thermistor der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, die insbesondere die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile überwindet. The present invention therefore deals with the problem of providing for a PTC thermistor of the generic type an improved or at least one alternative embodiment which overcomes in particular the disadvantages known from the prior art.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This problem is solved according to the invention by the subject matter of independent claim 1. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, entsprechende Wärmeabstrahlelemente direkt auf eine Hauptfläche eines PTC-Thermistorelements aufzulöten und die bisher auf der Hauptfläche vorgesehenen Elektroden wegzulassen. Der erfindungsgemäße PTC-Thermistor besitzt dabei ein PTC-Thermistorelement mit einer keramischen Platte mit den zuvor beschriebenen zwei gegenüberliegenden Hauptflächen. Erfindungsgemäß ist nun auf zumindest einer dieser Hauptflächen zumindest ein Wärmeabstrahlelement angeordnet, das zugleich direkt auf die Hauptfläche des PTC-Thermistorelements gelötet ist. Hierdurch kann ein PTC-Thermistor mit einem deutlich reduzierten Montageaufwand geschaffen werden, der dadurch nicht nur kostengünstiger herstellbar ist, sondern zudem auch ein im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten PTC-Thermistoren geringeres Gewicht aufweist. Durch das direkte Auflöten der Wärmeabstrahlelemente auf die Hauptfläche kann auch ein optimaler Wärmeübertrag des PTC-Thermistorelements auf die Wärmeabstrahlelemente erfolgen, ohne dass zunächst noch eine dazwischen angeordnete Elektrode aufgeheizt werden müsste. The present invention is based on the general idea of soldering corresponding heat radiating elements directly onto a main surface of a PTC thermistor element and omitting the electrodes previously provided on the main surface. The PTC thermistor according to the invention in this case has a PTC thermistor element with a ceramic plate with the two opposite major surfaces described above. According to the invention, at least one heat-radiating element is now arranged on at least one of these main surfaces and at the same time is soldered directly onto the main surface of the PTC thermistor element. In this way, a PTC thermistor can be created with a significantly reduced installation effort, which is thereby not only less expensive to produce, but also has a lower weight in comparison to known from the prior art PTC thermistors. Due to the direct soldering of the heat radiating elements on the main surface and an optimal heat transfer of the PTC thermistor element can be carried out on the heat radiating elements, without first still an interposed electrode would have to be heated.

Das Verlöten der Wärmeabstrahlelemente mit den zugehörigen Hauptflächen des PTC-Thermistorelements erfolgt dabei ausschließlich durch Weichlöten mit einer Temperatur, die auf jeden Fall unterhalb einer für die PTC-Thermistorelemente schädlichen Temperatur liegt. Eine derartige für die PTC-Thermistorelemente unschädliche Temperatur liegt beispielsweise bei 260°C, so dass für das Lotmaterial eine Zinnlegierung verwendet werden kann, die beispielsweise bereits ab ca. 200°C schmilzt und somit eine Lötverbindung ermöglicht, deren Löttemperatur keinerlei negativen Einfluss auf das PTC-Thermistorelement hat. Selbstverständlich liegt die Betriebstemperatur, insbesondere auch die maximale Temperatur der PTC-Thermistorelemente im Betrieb, unterhalb der Schmelztemperatur des verwendeten Lotmaterials, so dass die Lötverbindung beim Betrieb des PTC-Thermistors keinesfalls gelöst werden kann. The soldering of the heat radiating elements with the associated main surfaces of the PTC thermistor element takes place exclusively by soft soldering at a temperature which is in any case below a harmful for the PTC thermistor elements temperature. Such a harmless for the PTC thermistor temperature is, for example, at 260 ° C, so that for the solder material, a tin alloy can be used, for example, already melts from about 200 ° C and thus allows a solder joint whose soldering temperature no negative impact on the PTC thermistor element has. Of course, the operating temperature, in particular the maximum temperature of the PTC thermistor elements during operation, below the melting temperature of the solder material used, so that the solder joint during operation of the PTC thermistor can be solved under any circumstances.

Zweckmäßig sind/ist das PTC-Thermistorelement und/oder das zumindest eine Wärmeabstrahlelement lotplattiert. Eine derartige Lotplattierung erleichtert nicht nur die Herstellung der Lötverbindung, beispielsweise in einem Lötofen, sondern ermöglicht bei einem lotplattierten PTC-Thermistorelement auch die Schaffung einer bezüglich der Wärmeleitung optimierten Oberfläche auf den beiden gegenüberliegenden Hauptflächen. Suitably, the PTC thermistor element and / or the at least one heat-radiating element is / are solder-plated. Such a solder plating not only facilitates the production of the solder joint, for example in a soldering oven, but also allows for a solder-plated PTC thermistor element to provide a surface optimized for heat conduction on the two opposing major surfaces.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist das PTC-Thermistorelement ausschließlich in einem mittleren Bereich seiner Hauptflächen, in welchen es in direktem Kontakt zu den Wärmeabstrahlelementen steht, lotplattiert. Hierdurch kann insbesondere ein unerwünschter Stromfluss bzw. Stromdurchgang an den Längsenden der PTC-Thermistorelemente unterbunden werden, wobei die PTC-Thermistorelemente an ihren Längsenden üblicherweise elektrisch kontaktierend mit einer Stromquelle oder einer Steuereinrichtung verbunden sind. In a further advantageous embodiment of the solution according to the invention, the PTC thermistor element is exclusively in a central region of its main surfaces, in which it is in direct contact with the heat radiating elements, solder-plated. In this way, in particular, an undesirable current flow or current passage at the longitudinal ends of the PTC thermistor elements can be prevented, wherein the PTC thermistor elements are usually electrically contacting at their longitudinal ends connected to a power source or a control device.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist das zumindest eine Wärmeabstrahlelement als Wellrippe ausgebildet und besitzt darüber hinaus Kiemen. Derartige Kiemen ermöglichen beim Durchströmen von Luft die Bildung von Turbulenzen, welche den Wärmeübertrag und damit die Aufheizung des zu erwärmenden Mediums verbessern. Derartige Kiemen können beispielsweise in einfachen Stanzprozesse rationell hergestellt werden, wobei das Wärmeabstrahlelement beispielsweise eine wellenförmige, insbesondere mäanderförmige oder aber auch zick-zack-förmige Kontur besitzen kann und dabei jeweils an benachbarten Scheitelpunkten mit einer Hauptfläche eines zugehörigen PTC-Thermistorelements verlötet wird. In a further advantageous embodiment of the solution according to the invention, the at least one heat-radiating element is designed as a corrugated fin and moreover has gills. Such gills allow the passage of air, the formation of turbulence, which improve the heat transfer and thus the heating of the medium to be heated. Such gills can be produced efficiently, for example, in simple punching processes, wherein the heat radiating element may have, for example, a wave-shaped, in particular meander-shaped or even zig-zag-shaped contour and is soldered at each adjacent vertex to a major surface of an associated PTC thermistor element.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung weist das PTC-Thermistorelement an gegenüberliegenden Längsenden eine Kontakteinrichtung zum elektrischen Kontaktieren jeweils einer Elektrode und/oder zum Halten in einem Wärmeübertrager auf. Die Kontakteinrichtung erfüllt somit zwei Funktionen gleichzeitig, nämlich einmal das elektrische Kontaktieren des PTC-Thermistorelements, beispielsweise mit einer Stromquelle und andererseits ein Fixieren desselben in einem entsprechenden Rahmen, welcher beispielsweise Bestandteil eines Wärmeübertragers ist. Darüber hinaus können diese Kontakteinrichtungen derart ausgebildet sein, dass sie miteinander verbindbar, insbesondere ineinander einsteckbar sind, wodurch in Reihe geschaltete PTC-Thermistorelemente hergestellt werden können. So ist beispielsweise denkbar, dass jeweils eine Kontakteinrichtung eines PTC-Thermistorelements als männlicher Part und die zweite Kontakteinrichtung als weiblicher Part ausgebildet sind. In a further advantageous embodiment of the solution according to the invention, the PTC thermistor element at opposite longitudinal ends of a contact device for electrically contacting each of an electrode and / or for holding in a heat exchanger. The contact device thus fulfills two functions simultaneously, namely once the electrical contacting of the PTC thermistor element, for example, with a power source and on the other hand fixing it in a corresponding frame, which is for example part of a heat exchanger. In addition, these contact devices can be designed such that they can be connected to one another, in particular can be inserted into one another, whereby series-connected PTC thermistor elements can be produced. For example, it is conceivable that in each case a contact device of a PTC thermistor element as a male part and the second contact device are formed as a female part.

Zweckmäßig ist die Kontakteinrichtung über eine Klemmverbindung oder eine Clipsverbindung mit dem PTC-Thermistorelement verbunden. Eine derartige Klemm- oder Clipsverbindung erleichtert die Montage der Kontakteinrichtung am PTC-Thermistorelement und ermöglicht darüber hinaus durch den Einsatz unterschiedlichster Kontakteinrichtung eine jeweilige Adaption an unterschiedliche Rahmen bzw. Wärmeübertrager. Suitably, the contact device is connected via a clamping connection or a clip connection with the PTC thermistor element. Such a clamp or clip connection facilitates the mounting of the contact device on the PTC thermistor element and, moreover, through the use of a wide variety of contact devices, enables a respective adaptation to different frames or heat exchangers.

Die vorliegende Erfindung beruht weiter auf dem allgemeinen Gedanken, eine Klimaanlage eines Kraftfahrzeuges mit einem solchen PTC-Thermistor auszustatten und dadurch die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile, wie beispielsweise hohe Montagekosten und hohes Gewicht, zu reduzieren. The present invention is further based on the general idea of equipping an automotive air conditioning system with such a PTC thermistor and thereby reducing the disadvantages known from the prior art, such as high assembly costs and high weight.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.

Es zeigen, jeweils schematisch,Show, in each case schematically,

1 einen erfindungsgemäßen PTC-Thermistor, 1 a PTC thermistor according to the invention,

2 zwei in Reihe geschaltete, erfindungsgemäße PTC-Thermistoren, 2 two series-connected PTC thermistors according to the invention,

3 bis 6 unterschiedliche mögliche Verschaltungen, einzelner PTC-Thermistoren in einem Wärmeübertrager, 3 to 6 different possible interconnections, individual PTC thermistors in a heat exchanger,

7 eine erste Ausführungsform einer Kontakteinrichtung, 7 a first embodiment of a contact device,

8 unterschiedliche Ansichten auf eine zweite Ausführungsform einer Kontakteinrichtung, 8th different views of a second embodiment of a contact device,

9 die gemäß der 8 gezeigte Kontakteinrichtung in an den PTC-Thermistor angeschlossenen Zustand, 9 according to the 8th shown contact device connected to the PTC thermistor state,

10 eine Darstellung wie in 9, jedoch mit 7 gezeigten Kontakteinrichtung. 10 a representation like in 9 , but with 7 shown contact device.

Entsprechend den 1 bis 6, weist ein erfindungsgemäßer PTC-Thermistor 1 zumindest ein PTC-Thermistorelement 2 mit einer keramischen Platte 3 und zwei gegenüberliegenden Hauptflächen 4 und 5 auf (PTC – Positive Temperature Coefficient). Erfindungsgemäß ist nun auf zumindest einer Hauptfläche 4, 5 zumindest ein Wärmeabstrahlelement 6 angeordnet, welches direkt auf die Hauptfläche 4, 5 des PTC-Thermistorelements 2 gelötet ist. Durch die direkte Verlötung der Wärmeabstrahlelemente 6 mit der Hauptfläche 4, 5 kann insbesondere eine bisher auf der jeweiligen Hauptfläche 4, 5 angeordnete Elektrode entfallen, die nicht nur zusätzliches Gewicht bringt, sondern auch einen höheren Montageaufwand und damit höhere Kosten. Eine elektrische Kontaktierung des PTC-Thermistorelements 2 erfolgt dabei über Elektroden 7, die entweder innerhalb des PTC-Thermistorelements 2 verlaufen oder aber an einer schmalen Flanke, das heißt an einer schmalen Längsseite desselben angeschlossen sind. According to the 1 to 6 has a PTC thermistor according to the invention 1 at least one PTC thermistor element 2 with a ceramic plate 3 and two opposite major surfaces 4 and 5 on (PTC - Positive Temperature Coefficient). According to the invention is now on at least one main surface 4 . 5 at least one heat radiating element 6 arranged, which directly on the main surface 4 . 5 of the PTC thermistor element 2 is soldered. By the direct soldering of the heat radiating elements 6 with the main surface 4 . 5 in particular one so far on the respective main surface 4 . 5 arranged electrode omitted, which not only brings additional weight, but also a higher installation cost and thus higher costs. An electrical contact of the PTC thermistor element 2 takes place via electrodes 7 either inside the PTC thermistor element 2 run or on a narrow flank, that is connected to a narrow longitudinal side of the same.

Zur vereinfachten Herstellung des erfindungsgemäßen PTC-Thermistors 1 sind/ist das PTC-Thermistorelement 2 und/oder das zumindest eine Wärmeabstrahlelement 6 lotplattiert, wobei die gesamten Hauptflächen 4, 5 des PTC-Thermistorelements 2 lotplattiert sein können, oder aber lediglich ein Bereich 8, insbesondere ein mittlerer Bereich 8, in welchem ein direkter Kontakt mit den Wärmeabstrahlelementen 6, insbesondere deren Scheitelpunkte, gegeben ist. For simplified production of the PTC thermistor according to the invention 1 are / is the PTC thermistor element 2 and / or the at least one heat-radiating element 6 Lotplattiert, whereby the entire main surfaces 4 . 5 of the PTC thermistor element 2 may be solder plated, or just an area 8th , in particular a middle range 8th in which a direct contact with the heat radiating elements 6 , in particular their vertices, is given.

Das zumindest eine Wärmeabstrahlelement 6 kann wie in den 1 bis 6 gezeigt ist, beispielsweise als Wellrippe ausgebildet sein und zusätzlich Kiemen 9 (vgl. 2) zum verbesserten Wärmeübertrag, insbesondere durch Erzeugung von Turbulenzen, aufweisen. The at least one heat radiating element 6 like in the 1 to 6 is shown, for example, be designed as a corrugated fin and gills in addition 9 (see. 2 ) for improved heat transfer, in particular by generating turbulence, have.

Um sowohl eine elektrische Kontaktierung des PTC-Thermistors 1 mit einer Stromquelle 17 oder einer Steuereinrichtung 18, als auch eine Fixierung der jeweiligen PTC-Thermistoren 1 in einem entsprechenden Rahmen 10 (vgl. 3, eines Wärmeübertragers 11 zu gewährleisten, kann an zumindest einem Längsende (vgl. die 4 und 5) oder aber an beiden, gegenüberliegenden Längsenden (vgl. 6, 9 und 10) eine Kontakteinrichtung 12 (vgl. insbesondere auch die 7 bis 10) vorgesehen sein. Derartige Kontakteinrichtungen 12 sind auch in den 1 und 2 gezeigt und vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie jeweils einen männlichen Part und einen weiblichen Part aufweisen und dadurch miteinander verbindbar sind, wodurch ein in Reihe schalten einzelner PTC-Thermistorelemente 2 möglich wird. To both an electrical contact of the PTC thermistor 1 with a power source 17 or a control device 18 , as well as a fixation of the respective PTC thermistors 1 in an appropriate context 10 (see. 3 , a heat exchanger 11 to ensure at least one longitudinal end (see 4 and 5 ) or at both, opposite longitudinal ends (see. 6 . 9 and 10 ) a contact device 12 (See in particular the 7 to 10 ) be provided. Such contact devices 12 are also in the 1 and 2 are shown and preferably designed such that they each have a male part and a female part and are thereby connectable to each other, whereby a series of individual PTC thermistor elements 2 becomes possible.

Betrachtet man die Kontakteinrichtung 12 gemäß den 7 bis 10 näher, so kann man erkennen, dass diese üblicherweise einen elektrisch leitenden Teil 13 und einen isolierten Teil 14 aufweisen, wobei der elektrisch leitende Teil 13 einen elektrischen Kontaktierbereich 15 aufweist, über welchen er elektrisch leitend mit dem PTC-Thermistorelement 2 bzw. einer Elektrode 7 desselben verbunden ist. Der elektrisch leitende Kontaktbereich 15 kann dabei entweder als Kontaktpunkt ausgebildet sein, wie dies in den 7 und 10 dargestellt ist, oder als abgestellte Nase 16, wie dies gemäß den 8 und 9 dargestellt ist. Eine Verbindung zwischen dem PTC-Thermistorelement 2 und der Kontakteinrichtung 12 erfolgt dabei beispielsweise durch ein einfaches Aufschieben, das heißt eine Klemm- oder Clipsverbindung. Looking at the contact device 12 according to the 7 to 10 closer, so you can see that these are usually an electrically conductive part 13 and an isolated part 14 have, wherein the electrically conductive part 13 an electrical contact area 15 via which it is electrically conductive with the PTC thermistor element 2 or an electrode 7 the same is connected. The electrically conductive contact area 15 can be either designed as a contact point, as in the 7 and 10 is shown, or as a parked nose 16 like this according to the 8th and 9 is shown. A connection between the PTC thermistor element 2 and the contact device 12 takes place for example by a simple sliding, that is a clamp or clip connection.

Wie den 3 bis 6 zu entnehmen ist, sind unterschiedlichste Verschaltungen denkbar, bei welchen einzelnen PTC-Thermistoren 1 über eine jeweilige Kontakteinrichtung 12 mit einem Plus- oder einem Minuspol einer Stromquelle 17 verbunden sind und über ihre Wärmeabstrahlelemente 6 in elektrisch leitendem Kontakt mit einem benachbarten PTC-Thermistorelement 2 stehen, welches dann eine elektrische Leitung zum anderen Pol der Stromquelle 17 darstellt. Selbstverständlich ist auch die Anordnung von zwei gegenüberliegenden Kontakteinrichtungen 12 denkbar (vgl. 6), so dass jedes PTC-Thermistorelement 2 direkt mit einem Plus und einem Minuspol verbunden ist. Like that 3 to 6 can be seen, a variety of interconnections are conceivable in which individual PTC thermistors 1 via a respective contact device 12 with a plus or a minus pole of a power source 17 are connected and via their heat radiating elements 6 in electrically conductive contact with an adjacent PTC thermistor element 2 stand, which then an electrical line to the other pole of the power source 17 represents. Of course, the arrangement of two opposing contact devices 12 conceivable (cf. 6 ), so that each PTC thermistor element 2 directly connected to a plus and a negative pole.

Generell kann mit dem erfindungsgemäßen PTC-Thermistor 1 eine deutliche kostengünstigere und zudem gewichtsoptimierte Herstellung erzielt werden, da die bislang auf den Hauptflächen 4, 5 flächig angeordneten Elektroden nunmehr entfallen. Darüber hinaus ist auch eine verbesserte Heizleistung erzielbar, da das PTC-Thermistorelement 2 die erzeugte Wärme direkt an die Wärmeabstrahlelemente 6 abgibt und nicht erst eine zwischen dem PTC-Thermistorelement 2 und dem Wärmeabstrahlelement 6 angeordnete Elektrode aufheizen muss. In general, with the PTC thermistor according to the invention 1 a significant cost-effective and also weight-optimized production can be achieved, since so far on the main surfaces 4 . 5 planar electrodes now omitted. In addition, an improved heating power can be achieved because the PTC thermistor element 2 the heat generated directly to the heat radiating elements 6 and not one between the PTC thermistor element 2 and the heat radiating element 6 must heat up arranged electrode.

Die maximale Betriebstemperatur eines derartigen PTC-Thermistors 1 liegt dabei bei ca. 170°C, das heißt deutlich unterhalb der Löttemperatur des zur Verlötung der Wärmeabstrahlelemente 6, die Hauptfläche 4, 5 des PTC-Thermistorelements 2 erforderlichen Löttemperatur von ca. 200 bis 230°C. Da die PTC-Thermistorelemente 2 Temperaturen von bis zu 260°C klaglos überstehen, kann die Verlötung ohne jeglichen Einfluss auf die Lebensdauer der PTC-Thermistorelemente 2 erfolgen.The maximum operating temperature of such a PTC thermistor 1 is about 170 ° C, that is well below the soldering temperature for soldering the heat radiating elements 6 , the main surface 4 . 5 of the PTC thermistor element 2 required soldering temperature of about 200 to 230 ° C. Since the PTC thermistor elements 2 Withstand temperatures of up to 260 ° C without complaint, the soldering can be done without any impact on the life of the PTC thermistor elements 2 respectively.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 68917259 T2 [0002] DE 68917259 T2 [0002]

Claims (10)

PTC-Thermistor (1) mit zumindest einem PTC-Thermistorelement (2) mit einer keramischen Platte (3) mit zwei gegenüberliegenden Hauptflächen (4, 5), dadurch gekennzeichnet, dass auf zumindest einer Hauptfläche (4, 5) zumindest ein Wärmeabstrahlelement (6) angeordnet ist, das direkt auf die Hauptfläche (4, 5) des PTC-Thermistorelements (2) gelötet ist. PTC thermistor ( 1 ) with at least one PTC thermistor element ( 2 ) with a ceramic plate ( 3 ) with two opposing major surfaces ( 4 . 5 ), characterized in that on at least one main surface ( 4 . 5 ) at least one heat radiating element ( 6 ) arranged directly on the main surface ( 4 . 5 ) of the PTC thermistor element ( 2 ) is soldered. PTC-Thermistor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das PTC-Thermistorelement (2) und/oder das zumindest eine Wärmeabstrahlelement (6) zumindest bereichsweise lotplattiert sind/ist.PTC thermistor according to claim 1, characterized in that the PTC thermistor element ( 2 ) and / or the at least one heat-radiating element ( 6 ) are at least partially solder plated / is. PTC-Thermistor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das PTC-Thermistorelement (2) ausschließlich in einem mittleren Bereich (8) seiner Hauptflächen (4, 5), an welchen es in Kontakt zu den Wärmeabstrahlelementen (6) steht, lotplattiert ist.PTC thermistor according to claim 1 or 2, characterized in that the PTC thermistor element ( 2 ) only in a medium range ( 8th ) of its main surfaces ( 4 . 5 ), where it is in contact with the heat radiating elements ( 6 ), is solder plated. PTC-Thermistor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Wärmeabstrahlelement (6) als Wellrippe ausgebildet ist. PTC thermistor according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least one heat radiating element ( 6 ) is designed as a corrugated fin. PTC-Thermistor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellrippe Kiemen (9) aufweist. PTC thermistor according to claim 4, characterized in that the corrugated rib gills ( 9 ) having. PTC-Thermistor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, – dass das PTC-Thermistorelement (2) innenliegende oder an einer schmalen Stirnseite angeschlossene Elektroden (7) aufweist, oder – dass das PTC-Thermistorelement (2) an einer schmalen Flanke angeschlossene Elektroden (7) aufweist.PTC thermistor according to one of claims 1 to 5, characterized in that - the PTC thermistor element ( 2 ) internal or on a narrow front side connected electrodes ( 7 ), or - that the PTC thermistor element ( 2 ) electrodes connected to a narrow flank ( 7 ) having. PTC-Thermistor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das PTC-Thermistorelement (2) an zumindest einem Längsende eine Kontakteinrichtung (12) zum elektrischen Kontaktieren mit jeweils einer Elektrode (7) und einer Stromquelle (17) oder einer Steuereinrichtung (18) und/oder zum Halten in einem Wärmeübertrager (11) aufweist. PTC thermistor according to one of claims 1 to 5, characterized in that the PTC thermistor element ( 2 ) at at least one longitudinal end a contact device ( 12 ) for electrically contacting each with an electrode ( 7 ) and a power source ( 17 ) or a control device ( 18 ) and / or for holding in a heat exchanger ( 11 ) having. PTC-Thermistor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakteinrichtungen (12) derart ausgebildet sind, dass diese miteinander verbindbar und damit in Reihe geschaltete PTC-Thermistorelemente (2) herstellbar sind. PTC thermistor according to claim 7, characterized in that the contact devices ( 12 ) are formed such that these connectable to each other and thus connected in series PTC thermistor elements ( 2 ) can be produced. PTC-Thermistor nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakteinrichtung (12) über eine Klemmverbindung oder eine Clipsverbindung mit dem PTC-Thermistorelement (2) verbunden ist. PTC thermistor according to claim 7 or 8, characterized in that the contact device ( 12 ) via a clamping connection or a clip connection with the PTC thermistor element ( 2 ) connected is. Heizeinrichtung oder Wärmeübertrager (11) einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs mit einem PTC-Thermistor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9. Heating device or heat exchanger ( 11 ) an air conditioning system of a motor vehicle with a PTC thermistor ( 1 ) according to one of claims 1 to 9.
DE102015203114.4A 2015-02-20 2015-02-20 PTC thermistor Withdrawn DE102015203114A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015203114.4A DE102015203114A1 (en) 2015-02-20 2015-02-20 PTC thermistor
EP16155721.0A EP3059742A1 (en) 2015-02-20 2016-02-15 Ptc thermistor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015203114.4A DE102015203114A1 (en) 2015-02-20 2015-02-20 PTC thermistor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102015203114A1 true DE102015203114A1 (en) 2016-08-25

Family

ID=55484820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015203114.4A Withdrawn DE102015203114A1 (en) 2015-02-20 2015-02-20 PTC thermistor

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP3059742A1 (en)
DE (1) DE102015203114A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992006570A1 (en) * 1990-09-27 1992-04-16 Pct Ceramics Heiz- Und Regeltechnik Gesellschaft M. B. H. Self-regulating electric heating element
DE68917259T2 (en) 1988-11-07 1995-01-05 Ado Electronic Ind Co Ltd Heater with positive temperature coefficient and method of manufacturing the same.
DE3853056T2 (en) * 1987-12-14 1995-07-27 Thermon Mfg Co Thermistor heating unit with positive temperature coefficient.
DE19724734A1 (en) * 1997-06-12 1998-12-17 Behr Gmbh & Co Heater for motor vehicle
WO2001028292A2 (en) * 1999-10-12 2001-04-19 Control Devices, Inc. Self-regulated ptc heater array

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4091267A (en) * 1976-07-19 1978-05-23 Texas Instruments Incorporated Self-regulating electric heater
FR2701757B1 (en) * 1993-02-18 1995-04-21 Valeo Thermique Habitacle Electric heating radiator, in particular for the passenger compartment of a motor vehicle.
FR2891958B1 (en) * 2005-10-11 2008-08-01 Schneider Electric Ind Sas CURRENT LIMITER DEVICE, CIRCUIT BREAKER COMPRISING SUCH A DEVICE, AND CURRENT LIMITER METHOD
US20080179314A1 (en) * 2006-11-22 2008-07-31 Schukra Of North America, Ltd. Positive Temperature Heating Element with Heat Sinks
US8823483B2 (en) * 2012-12-21 2014-09-02 Vishay Dale Electronics, Inc. Power resistor with integrated heat spreader

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3853056T2 (en) * 1987-12-14 1995-07-27 Thermon Mfg Co Thermistor heating unit with positive temperature coefficient.
DE68917259T2 (en) 1988-11-07 1995-01-05 Ado Electronic Ind Co Ltd Heater with positive temperature coefficient and method of manufacturing the same.
WO1992006570A1 (en) * 1990-09-27 1992-04-16 Pct Ceramics Heiz- Und Regeltechnik Gesellschaft M. B. H. Self-regulating electric heating element
DE19724734A1 (en) * 1997-06-12 1998-12-17 Behr Gmbh & Co Heater for motor vehicle
WO2001028292A2 (en) * 1999-10-12 2001-04-19 Control Devices, Inc. Self-regulated ptc heater array

Also Published As

Publication number Publication date
EP3059742A1 (en) 2016-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009025474B4 (en) PTC heater assembly and PTC heater
EP3163242B1 (en) Indirect charge-air cooler
DE102009045741A1 (en) High performance PTC heating device
DE102008034887A1 (en) Cooling device for battery of motor vehicle, has cooling plate through which cooling agent flows, and cooling plate is connected with battery cells for conducting heat
EP0350528A1 (en) Radiator
EP2854211A1 (en) Heating and cooling device for a battery
DE202010006739U1 (en) Heater
DE102014206861A1 (en) Temperature control device for an electrical energy supply unit
EP2863143B1 (en) Heating device
DE112015003124T5 (en) Heat exchanger with double circulation and corresponding heat control system
DE102015208999A1 (en) Energy storage of a motor vehicle
DE102014219387A1 (en) Collector and associated heat exchanger
DE102013114471A1 (en) heater
DE102019217690A1 (en) Heating module
DE102015208858A1 (en) Heating module for heating the vehicle interior of a motor vehicle
DE102012109768A1 (en) Radiator element for electric heater, for heating air current in combustion engine of motor vehicle, has fin element comprising curved corrugated fins that are electrically connected to contact element by screw made of hard material
DE102007062302A1 (en) heater
DE102016122767A1 (en) fluid heater
DE102015110667A1 (en) cell array
DE102015225584A1 (en) Starting device for an internal combustion engine
DE102015203114A1 (en) PTC thermistor
DE102009057749A1 (en) Radiator element for heater, has multiple radiator profile segments with two parallel shanks, where middle part forming radiator surface extends between shanks
DE4106296A1 (en) Heat exchanger for IC engine - has side sections formed of sheet steel, with tube block consisting of aluminium@
DE102009054476A1 (en) connecting element
DE10208152A1 (en) Apparatus for exchanging heat

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee