DE102022125637A1

DE102022125637A1 - PTC-Heizvorrichtung und Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE102022125637A1
Application number: DE102022125637.5A
Authority: DE
Inventors: Patrick Werner; Daniele Dattilo; Timo Kröner; Sascha Herzig
Original assignee: Eberspaecher Catem GmbH and Co KG
Current assignee: Eberspaecher Catem GmbH and Co KG
Priority date: 2022-10-05
Filing date: 2022-10-05
Publication date: 2024-04-11
Also published as: US20240121864A1; EP4351273A1; CN117858283A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine PTC-Heizvorrichtung (12) und ein Verfahren zu deren Herstellung mit einem Rahmen (22), in dem eine Heizzelle (24) umfassend zumindest ein PTC-Element (14) aus einem keramischen Material und unterschiedlicher Polarität zuzuordnende Kontaktelemente (16.1; 16.2) aufgenommen sind, wobei das PTC-Element (14) durch eine Metallisierung (38) gebildete Kontaktflächen (40) aufweist und die Kontaktelemente (16.1; 16.2) jeweils mit einer der Kontaktflächen (40) elektrisch kontaktiert sind. Eine wirtschaftlich herstellbare und im Hinblick auf die elektrische Sicherheit verbesserte PTC-Heizvorrichtung (14) nach der vorliegenden Erfindung hat eine elektrisch isolierende ausgehärtete Masse (46), die zwischen dem Außenumfang der Heizzelle (24) und dem Innenumfang des Rahmens (22) angeordnet ist und die die Heizzelle (24) in dem Rahmen (22) festlegt, wobei zwischen der Masse (46) und der Kontaktfläche (40) ein durch das keramische Material des PTC-Elementes (14) gebildeter Rand (44) vorgesehen ist. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird nach Einbringen des PTC-Elementes (14) in den Rahmen (22) auf Höhe des Randes (44) eine elektrisch isolierende Masse (46) eingebracht, durch die das PTC-Element (14) nach dem Aushärten des Rahmens (22) festgelegt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine PTC-Heizeinrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen.
Die vorliegende Erfindung geht von einer PTC-Heizeinrichtung mit einem Rahmen aus, in dem eine Heizzelle umfassend zumindest ein PTC-Element aus einem keramischen Material und unterschiedlicher Polarität zuzuordnende Kontaktelemente aufgenommen sind. Das PTC-Element hat durch eine Metallisierung gebildete Kontaktflächen. Mit diesen Kontaktflächen sind die Kontaktelemente elektrisch kontaktiert.
Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine derartige PTC-Heizvorrichtung für das Wärmemanagement in einem Kraftfahrzeug. Hier werden PTC-Heizvorrichtungen der eingangs genannten Art mitunter mit höheren Spannungen als 12 V betrieben, was besondere Anforderungen an die einzuhaltende elektrische Sicherheit stellt. Unter diesem Gesichtspunkt muss nicht nur eine sichere elektrische Isolierung der den Leistungsstrom führenden Teile der Heizzelle nach außen gewährleistet werden. Vielmehr müssen auch Luft- und Kriechstrecken entsprechend ausgelegt werden.
Die PTC-Heizvorrichtung muss sich prozesssicher herstellen lassen, wobei an ein Bauteil in einem Fahrzeug insbesondere wirtschaftliche Anforderungen hinsichtlich der Herstellung gestellt werden. Es ist bekannt, eine Heizzelle ganz oder teilweise mit einer aushärtenden Masse zu umgeben, um beispielsweise in dem Rahmen vorhandene Luft durch ein besser wärmeleitendes Material zu ersetzen.
Eine insbesondere elektrisch isolierende Masse wird mitunter auch genutzt, um die PTC-Heizzelle ganz oder teilweise elektrisch einzuhausen mit dem Ergebnis, dass zumindest die den Leistungsstrom führenden Teile auch im Inneren der Heizzelle von der elektrisch isolierenden Masse bedeckt sind.
Es ist zwar bekannt, die für das Aushärten der Masse notwendige Zeit dadurch zu verringern, dass diese erhitzt wird, beispielsweise durch Betrieb der Heizzelle im Rahmen der Herstellung oder durch einen Ofenprozess. Allerdings bieten die derzeitigen Lösungen noch Raum für eine Verschlankung des Herstellungsverfahrens.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine PTC-Heizvorrichtung anzugeben, die eine gute elektrische Sicherheit bereitstellt und sich wirtschaftlich herstellen lässt.
Zur Lösung dieses Problems wird mit der vorliegenden Erfindung eine PTC-Heizvorrichtung mit einem Rahmen vorgeschlagen, in dem eine Heizzelle angeordnet ist. Diese umfasst ein PTC-Element aus einem keramischen Material. Auf gegenüberliegenden Seiten, üblicherweise Hauptseitenflächen des PTC-Elementes, ist eine Metallisierung vorgesehen. Diese wird üblicherweise durch Sputtern eines elektrisch leitenden Materials auf die keramische Oberfläche des PTC-Elementes erzeugt. Gegen die durch die Metallisierung gebildeten, sich regelmäßig gegenüberliegenden Kontaktflächen liegen Kontaktelemente elektrisch leitend an, die der Zuleitung des Leistungsstromes zu dem PTC-Element dienen. Diese Kontaktelemente können durch Kontaktbleche gebildet sein. Die Kontaktelemente können aber auch durch andere elektrisch leitenden Strukturen gebildet sein, die aus einem oder mehreren Werkstoffen bestehen können, die nicht notwendigerweise jeweils elektrisch leitend sein müssen. So ist es bekannt, Streckmetall oder auch ein Drahtgitter als Kontaktelement zu verwenden, dessen Freiräume durch einen gut wärmeleitenden Kleber ausgefüllt sind ( EP 3 515 152 A2 ). Im Hinblick auf eine definierte Einleitung des Leistungsstromes werden mitunter auch definierte Kontaktpunkte, die durch das Kontaktelement gebildet werden und elektrisch leitend gegen die Kontaktfläche anliegen, bevorzugt.
Der Rahmen kann aus einem Kunststoff oder einer Keramik gebildet sein. Üblicherweise wird jedenfalls ein Material ausgewählt, welches sehr gute elektrisch isolierende Eigenschaften hat. Der Rahmen kann lediglich das PTC-Element umfänglich umgebende Holme aufweisen. Der Rahmen kann ein- oder mehrteilig ausgebildet sein. Der Rahmen kann für sich oder durch ein Segment des Rahmens einteilig mit dem Kontaktelement ausgebildet, insbesondere durch Umspritzen des Kontaktelementes mit Kunststoff gebildet sein. Der Rahmen ist üblicherweise an einer Seite von Anschlussfahnen überragt, die elektrisch leitend mit den jeweiligen Kontaktelementen verbunden, bevorzugt einteilig durch diese ausgebildet, sind.
Zwischen dem Innenumfang des Rahmens und dem Außenumfang der Heizzelle befindet sich gemäß der vorliegenden Erfindung eine elektrisch isolierende Masse, die beispielweise durch Silikon gebildet sein kann. Die Masse ist ausgehärtet und dadurch formsteif. Die Masse dient dazu, die Heizzelle innerhalb des Rahmens festzulegen. Die Masse kann sich lediglich zwischen dem Außenumfang des PTC-Elementes und dem Innenumfang des Rahmens befinden. Sie kann aber auch an den einander gegenüberliegenden Innenflächen der Kontaktelemente angebunden sein. Bevorzugt überragen die Kontaktelemente die mit der Metallisierung vorgesehenen Hauptseitenflächen des PTC-Elementes. So ergibt sich ein randseitiger ggf. umfänglicher Überhang des PTC-Elementes aufgrund der beiden Kontaktelemente. Zur Festlegung der Heizzelle befindet sich die ausgehärtete Masse insbesondere in dem zwischen den Überhängen gebildeten Spalt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung befindet sich zwischen der Kontaktfläche und der ausgehärteten Masse ein durch das keramische Material des PTC-Elementes gebildeter Rand. Dieser Rand kann an einer Längsseite des üblicherweise quaderförmig vorgesehenen PTC-Elementes nur teilweise ausgebildet sein. Der Rand kann sich über eine gesamte Längsseite des PTC-Elementes erstrecken. Der Rand ist üblicherweise als umlaufender Rand auf der Hauptseitenfläche des PTC-Elementes ausgebildet. Der Rand schafft einen Abstand zwischen der Außenumfangsfläche des PTC-Elementes und der Metallisierung von zumindest 0,1 mm. Der Rand beabstandet die an dem PTC-Element vorgesehene Leitungsbahn für den Leistungsstrom in Form der Kontaktflächen von der äußeren Kontur des PTC-Elementes. Die benachbart zu dem Rand vorgesehene ausgehärtete Masse kontaktiert nicht direkt die Metallisierung. Durch diese Maßnahmen wird die elektrische Sicherheit der PTC-Heizvorrichtung erhöht.
Nach der vorliegenden Erfindung wird nicht der gesamte zwischen dem Rahmen und der Heizzelle vorgesehene Freiraum mit der Masse ausgefüllt. Vielmehr befindet sich die Masse lediglich an diskreten Stellen am Außenumfang der Heizzelle. Nach der vorliegenden Erfindung werden bevorzugt diskrete Dosierungen der ausgehärteten Masse an dem Außenumfang der Heizzelle vorgesehen. Durch diese diskreten Dosierungen wird zwar die Heizzelle in dem Rahmen angemessen festgelegt. Die Dosierung erfolgt aber auch mit Blick auf eine möglichst geringe Menge der zur Herstellung der PTC-Heizeinrichtung verwendeten Masse. Dadurch lässt sich nicht nur Material der Masse einsparen. Vielmehr kann auch die Zeit für das Aushärten der Masse im Rahmen der Herstellung der PTC-Heizvorrichtung verkürzt werden.
Zur Festlegung der Heizzelle wird Masse üblicherweise auf gegenüberliegenden Seiten zwischen der Heizzelle und dem Rahmen in diesen eingebracht. Das Einbringen der Masse erfolgt üblicherweise an dem einseitig noch offenen Rahmen. Mit anderen Worten wird üblicherweise der Rahmen oder ein Segment des Rahmens einseitig verschlossen, beispielsweise durch Anbringen und Verbinden eines der Kontaktelemente mit dem Rahmen. Diese Seite bildet im Rahmen der Montage die Unterseite des Rahmens bzw. Rahmensegments. Im Folgenden wird der Begriff Rahmen auch als Synonym für das Rahmensegment verwendet. In den oben offenen Rahmen bzw. das oben offene Rahmensegment wird danach das PTC-Element eingelegt.
Dabei wird die Kontaktfläche elektrisch leitend gegen das Kontaktelement angelegt. Danach erfolgt das Dosieren der Masse in den Spalt zwischen dem PTC-Element und dem Rahmen. Das Dosieren erfolgt so, dass sich kein auf die Hauptseitenfläche des PTC-Elementes erstreckender Überstand der Masse ergibt. Durch angemessene volumetrische Dosierung wird sichergestellt, dass die Masse innerhalb des Spaltes bleibt und auch nicht nach außen über den Rahmen hinaustritt. Die Masse wird aber üblicherweise bis auf die Höhe der noch nicht mit einem Kontaktelement belegten Kontaktfläche eingebracht. Beim nachfolgenden Auflegen des anderen Kontaktelementes auf das PTC-Element kann sich so eine geringfügige Verdrängung der Masse ergeben, durch die die Masse auch gegen beide Innenflächen der Kontaktelemente angelegt und ggf. im Bereich des Überhangs geringfügig verpresst wird. So werden regelmäßig das andere Kontaktelement über die Masse gegenüber dem PTC-Element und dem Rahmen fixiert.
Für diese Festlegung ist es lediglich gewünscht, dass das weitere, später aufgelegte Kontaktelement jedenfalls die Masse mit einem Überhang überragt. Das Kontaktelement kann ansonsten auf die Abmessung der Kontaktfläche angepasst und dementsprechend kleiner als üblich ausgebildet werden. Üblich ist, dass das PTC-Element an seinem gesamten Außenumfang jeweils von den Kontaktelementen überragt wird. Das später aufgelegte Kontaktelement kann auch zuvor mit einem anderen Segment des Rahmens zu einer vormontierten Einheit gefügt werden, beispielsweise durch Umspritzen eines das Segment ausbildenden Kunststoffs um das Kontaktelement.
Die erfindungsgemäße PTC-Heizvorrichtung ist üblicherweise Teil einer elektrischen Heizvorrichtung eines Kraftfahrzeuges. Diese Heizvorrichtung hat ein Heizergehäuse mit Ein- und Auslassöffnungen für ein zu erwärmendes Medium. Das Gehäuse nimmt zumindest eine, üblicherweise mehrere PTC-Heizvorrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung in sich auf. Diese sind wärmeleitend mit dem zu erwärmenden Medium gekoppelt. Das zu erwärmende Medium kann ein flüssiges oder gasförmiges Medium sein.
Im Falle eines gasförmigen Mediums befinden sich an der Außenseite der jeweiligen Kontaktelemente üblicherweise isolierende Lagen, gegen die außen Wellrippenlagen anliegen. Üblicherweise umfasst die elektrische Heizvorrichtung mehrere Schichten von Wellrippen und PTC-Heizvorrichtungen. Diese Schichtung ist in einem rahmenförmig ausgebildeten Heizergehäuse üblicherweise unter Vorspannung einer Feder fixiert; vgl. EP 2 298 582 B1 .
Für den Einbau in der elektrischen Heizvorrichtung kann die PTC-Heizvorrichtung der eingangs genannten Art auch in einem metallischen Gehäuse angeordnet sein, das eine Art Tasche ausbildet, in welche die PTC-Heizvorrichtung eingebracht wird (vgl. EP 3 101 364 A1 ). Auch hier wird üblicherweise zuvor gegen die Außenflächen der Kontaktelemente jeweils eine Isolierlage angelegt, sodass ein unmittelbarer elektrischer Kontakt zwischen den den Leistungsstrom führenden Elementen der PTC-Heizvorrichtung und dem Gehäuse unterbleibt. Das Gehäuse wird von den Anschlussfahnen überragt. An dem Gehäuse kann sich noch ein Dichtkragen befinden, der der dichtenden Steckkontaktierung in einer Trennwand der elektrischen Heizvorrichtung dient, die eine das zu erwärmende Medium führende Zirkulationskammer von einer Anschlusskammer der elektrischen Heizvorrichtung trennt, in welcher die Anschlussfahnen der PTC-Heizvorrichtung an den zuzuführenden Leistungsstrom angeschlossen sind. Die Anschlusskammer nimmt üblicherweise auch eine Steuerung der elektrischen Heizvorrichtung in sich auf.
Die vorliegende Erfindung bietet eine Vielzahl von Vorteilen. Durch Reduzieren der insgesamt verwendeten Masse wird nicht nur Material eingespart. Vielmehr wird auch die Zeit, die für das Aushärten der Masse erforderlich ist, reduziert. Durch ein geringeres Volumen der verwendeten ausgehärteten Masse und das diskrete Dosieren von Masse an vorbestimmten Stellen wird ein Überstand der Masse verhindert. Es wird insbesondere verhindert, dass sich die Masse im Rahmen der Herstellung auf Bereiche der Kontaktfläche ausbreitet, diese verschmutzt und die möglichst flächige Einleitung des Leistungsstromes auf das PTC-Element verhindert. Insbesondere durch einen umlaufenden Rand wird ein Kontakt der Masse mit der Kontaktfläche und auch Randüberschläge des Leistungsstromes vermieden.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In dieser zeigen:

1 eine perspektivische Explosionszeichnung eines Ausführungsbeispiels einer elektrischen Heizvorrichtung;
2 eine Längsschnittansicht einer PTC-Heizeinrichtung der Heizvorrichtung nach 1;
3 eine Draufsicht auf Teile des Ausführungsbeispiels der PTC-Heizvorrichtung im Rahmen der Montage nach dem Einbringen der Masse;
4 eine Ansicht gemäß 3 nach dem Aufbringen des weiteren Kontaktelementes und
5 eine Querschnittsansicht entlang der Linie V-V gemäß 3.

Die 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer elektrischen Heizvorrichtung 2 mit einem mehrteiligen Heizergehäuse, das ein aus Kunststoff gebildetes Gehäuseunterteil 4 und ein mittels Druckguss einteilig aus Metall ausgebildetes Gehäuseoberteil 6 umfasst.
Das Gehäuseunterteil 4 ist wannenförmig ausgebildet und umschließt eine Heizkammer 8 und bildet Ein- und Auslassstutzen 10 aus, die mit der Heizkammer 8 kommunizieren. Diese Ein- und Auslassstutzen 10 sind einteilig mit dem Gehäuseunterteil 4 mittels Spritzgießen ausgeformt. Zwischen dem Gehäuseoberteil 6 und dem Gehäuseunterteil 4 sind mehrere von PTC-Heizeinrichtungen 12 dargestellt.
Wie 2 verdeutlicht haben diese PTC-Heizvorrichtungen 12 jeweils zumindest ein PTC-Element 14, an dem Kontaktelemente 16.1; 16.2 anliegen, die Kontaktzungen 18 ausbilden, welche ein metallisches Gehäuse 20 überragen. Das PTC-Element 14 ist in einem Rahmen 22 und zwischen den Kontaktelementen 16.1; 16.2 aufgenommen. Zwischen dem metallischen Gehäuse 20 und einer durch die beiden Kontaktelemente 16.1; 16.2 und das PTC-Element 14 ausgebildeten Heizzelle 24 sind Isolierlagen 26 vorgesehen.
Die PTC-Heizvorrichtungen 12 sind steckkontaktiert in dazu vorgesehenen Aufnahme 28 einer Trennwand 30 des Gehäuseoberteils 6 gehalten und in einer Anschlusskammer 29 eines Steuereinrichtung 31 elektrisch angeschlossen und gesteuert. Details dieser Ausgestaltung sind in der auf die Anmelderin zurückgehenden EP 3 334 242 A1 beschrieben.
Die Draufsicht nach 3 zeigt Details des Rahmens 22, der Längs- und Querholme 32; 34 umfasst, von denen jeweils Abstandsstege 36 nach innen abragen, die eine Vorpositionierung des PTC-Elementes 14 in dem Rahmen 22 bewirken. Der in 3 obere Querholm 34 wird durch die Kontaktzungen 18 überragt. Wie 5 verdeutlicht, wird die in 3 untere Begrenzung des Aufnahmeraumes für das PTC-Element 14 in dem Rahmen 22 durch das untere Kontaktelement 16.1 gebildet, das durch Umspritzen mit dem Rahmen 22 verbunden ist. Die 3 und 5 lassen auch eine Metallisierung 38 erkennen, die durch Aufsputtern oder Aufdrucken mittels Siebdruck einer metallischen Schicht auf das Keramikmaterial des PTC-Elementes 14 aufgebracht ist und an gegenüberliegenden Seiten des PTC-Elementes 14 jeweils eine Kontaktfläche 40 ausbildet. Zwischen der Kontaktfläche 40 und einer mit Bezugszeichen 42 gekennzeichneten Umfangsfläche des PTC-Elementes 14 liegt die keramische Oberfläche des PTC-Elementes 14 frei. Hierdurch ist ein die Kontaktfläche 40 vorliegenden umlaufend begrenzender Rand 44 auf der Hauptseitenfläche des PTC-Elementes 14 gebildet (vgl. 3).
Die 3 und 5 lassen ferner Pfropfen einer ausgehärteten elektrisch isolierenden Masse 46 erkennen. Die Masse 46 ist jeweils zwischen einem der Querholme 34 und der Heizzelle 24 vorgesehen. Ansonsten ist ein zwischen dem PTC-Element 14 und einer Innenumfangsfläche des Rahmens 22 verbleibender Spalt 48 frei von Material der Masse 46.
Im Rahmen der Herstellung wird zunächst der Rahmen 22 mit dem unteren Kontaktelement 16.1 durch Umspritzen dieses Kontaktelements mit einem den Rahmen 22 bildenden Kunststoff hergestellt. In der in 3 ersichtlichen Ausrichtung dieses Zwischenerzeugnisses mit dem ersten Kontaktelement 16.1 nach unten wird danach das PTC-Element 14 in den Rahmen 22 eingelegt. Sodann werden die diskreten Dosierungen der Masse 46 zwischen der Außenumfangsfläche 42 und dem Rahmen 22 eingebracht. Danach wird das zweite Kontaktelement 16.2 aufgelegt. Dieses weitere Kontaktelement 16.2 legt sich gegen die Masse 46, die danach durch Bestromen des PTC-Elementes 14 ausgehärtet wird. Ferner ist auch ein Aushärten durch einen Ofenprozess möglich. Danach sind die beiden Kontaktelemente 16.1 und 16.2 mit dem PTC-Element 14 und dem Rahmen 22 verbunden.
Es können weitere Fertigungsschritte folgen, bei welchen der PTC-Heizvorrichtung 12 noch weitere Komponenten hinzugefügt werden, die unter Bezugnahme auf 2 beschrieben worden sind.
Bezugszeichenliste

2: Heizvorrichtung
4: Gehäuseunterteil
6: Gehäuseoberteil
8: Heizkammer
10: Ein- und Auslassstutzen
12: PTC-Heizvorrichtung
14: PTC-Element
16: Kontaktelement
16.1: unteres Kontaktelement
16.2: oberes Kontaktelement
18: Kontaktzunge
20: Gehäuse
22: Rahmen
24: Heizzelle
26: Isolierlage
28: Aufnahme
29: Anschlusskammer
30: Trennwand
31: Steuereinrichtung
32: Längsholm
34: Querholm
36: Abstandssteg
38: Metallisierung
40: Kontaktfläche
42: Umfangsfläche
44: Rand
46: Masse
48: Spalt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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.
Zitierte Patentliteratur

EP 3515152 A2 [0008]
EP 2298582 B1 [0017]
EP 3101364 A1 [0018]
EP 3334242 A1 [0024]

Claims

PTC-Heizvorrichtung (12) mit einem Rahmen (22), in dem eine Heizzelle (24) umfassend zumindest ein PTC-Element (14) aus einem keramischen Material und unterschiedlicher Polarität zuzuordnende Kontaktelemente (16.1; 16.2) aufgenommen sind, wobei das PTC-Element (14) durch eine Metallisierung (38) gebildete Kontaktflächen (40) aufweist und die Kontaktelemente (16.1; 16.2) jeweils mit einer der Kontaktflächen (40) elektrisch kontaktiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizzelle (24) in dem Rahmen (22) durch eine zwischen dem Außenumfang der Heizzelle (24) und dem Innenumfang des Rahmens (22) angeordnete elektrisch isolierende ausgehärtete Masse (46) festgelegt ist und dass zwischen der Masse (46) und der Kontaktfläche (40) ein durch das keramische Material des PTC-Elementes (14) gebildeter Rand (44) vorgesehen ist.
PTC-Heizvorrichtung (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfläche (40) von einem durch das keramische Material des PTC-Elementes (14) gebildeten umlaufenden Rand (44) umrahmt ist.
PTC-Heizvorrichtung (12) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizzelle (24) durch zwei bis fünf diskrete Dosierungen der Masse (46) in dem Rahmen (22) festgelegt ist.
PTC-Heizvorrichtung (12) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede der diskreten Dosierungen der ausgehärteten Masse (46) sich über nicht mehr als 20%, bevorzugt nicht mehr als 10 % der Umfangsfläche der Heizzelle (24) erstreckt.
PTC-Heizvorrichtung (12) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (22) oder ein Segment des Rahmens (22) einteilig mit dem Kontaktelement (16) ausgebildet ist.
Elektrische Heizvorrichtung (12), insbesondere elektrische Heizvorrichtung (2) eines Kraftfahrzeugs, mit einem Heizergehäuse (4, 6), das Ein- und Auslassöffnungen für ein zu erwärmendes Medium aufweist und zumindest eine PTC-Heizvorrichtung (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 in sich aufnimmt, die wärmeleitend mit dem zu erwärmenden Medium gekoppelt sind.
Verfahren zur Herstellung einer PTC-Heizvorrichtung (12), bei der auf gegenüberliegenden Seitenflächen eines PTC-Elementes aus einem keramischen Material durch Aufbringen einer Metallisierung (38) an Kontaktflächen (40) erzeugt werden, wobei die Kontaktflächen (40) außen durch Ränder (44) des keramischen Materials des PTC-Elements (14) begrenzt sind, bei dem das PTC-Element (14) in einen Rahmen (22) oder ein Segment des Rahmens (22) eingelegt wird und zwischen den Rahmen (22) oder das Segment und dem PTC-Element (14) auf Höhe des Randes (44) eine elektrisch isolierende Masse (46) eingebracht wird, durch die das PTC-Element (14) nach dem Aushärten in dem Rahmen (22) festgelegt ist.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (22) oder ein Segment des Rahmens (22) mit einem der Kontaktelemente (16.1; 16.2) als vormontierte Einheit bereitgestellt wird, die Masse (46) in den Rahmen (22) oder das Rahmensegment eingebracht und danach das andere Kontaktelement (16.1; 16.2) so auf das PTC-Element (14) aufgelegt wird, dass die Masse (46) nach der Herstellung der PTC-Heizvorrichtung (12) nur zwischen den beiden Kontaktelementen (16.1; 16.2) vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das andere Kontaktelement (16.1; 16.2) zunächst mit einem anderen Segment des Rahmens (22) zu einer vormontierten Einheit gefügt wird und danach das Kontaktelement (16.1; 16.2) auf das PTC-Element (14) aufgelegt wird.