DE9419604U1 - PTC-Halbleiter-Heizvorrichtung vom Kassettentyp - Google Patents
PTC-Halbleiter-Heizvorrichtung vom KassettentypInfo
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Description
[File:ANM\YA0503B1.doc] Beschreibung, 02.12.94
Yang Chiung-Hsiang
Yang Chiung-Hsiang
Ein herkömmlicher Trockner bzw. Fön oder Heizlüfter wie der in Fig. 7 gezeigte, ist gebildet, indem jedes PTC-HaIbleiter-Heizelement
H durch einen Klebstoff S zwischen zwei Aluminiumplattenrahmen A eingebunden ist, wobei jeder Aluminiumrahmen
A eine gewellte Rippe F in jedem Rahmen A einschließt und die Rippe F durch den Klebstoff S, wie etwa
einen Silikonkleber am Rahmen A befestigt ist, und jedes Paar von Anschlüssen T mit einer Stromversorgung verbunden
ist, die mit zwei Polen jedes PTC-Halbleiter-Heizelementes
H elektrisch verbunden ist, um Strom durch jedes PTC-Element H zu leiten, damit die Luft, die zu Heizzwecken durch
die PTC-Elemente H hindurchgeblasen wird, erwärmt wird.
Solch ein herkömmlicher Trockner weist jedoch die folgenden Nachteile auf:
1. Aufgrund unterschiedlicher Wärmeausdehnungskoeffizien
ten des Aluminiumrahmens A und des PTC-Elementes H, und weil der Silikonkleber hohen Temperaturen ausgesetzt ist,
die ein Aushärten, Reißen und Aufbrechen der Klebeverbindung hervorrufen, kann sich ein Funkenüberschlagsspalt zwischen
jedem PTC-Heizelement H und jeder Aluminumplatte A bilden und die Gefahr von Funkenbildung, Kurzschluß oder
Explosion mit sich bringen. Die leitfähige Oberfläche an jedem PTC-Heizelement H kann durch den Silikonkleber, der
bei Erwärmen und Abkühlen einen Thermalschock erfährt, beeinflußt und leicht oxidiert werden und somit einen hohen
Widerstand erzeugen, was wiederum teilweise zu Überstrom und Überhitzung des PTC-Elementes, einer Lebensdauerverkür-
[FiIe:ANM\YA0503B1.doc] Beschreibung, 02.12.94
Yang Chiung-Hsiang
Yang Chiung-Hsiang
zung des PTC-Elementes oder sogar der Gefahr des Explodierens
führen kann.
2. Die Verbindung des PTC-Elementes mit der Aluminumplatte
A, oder der Aluminumplatte A mit der Rippe F sollte
von Punkt zu Punkt bearbeitet oder verschweißt werden, wodurch die Gestehungskosten erhöht und Probleme der Qualitätsüberprüfung
verstärkt werden.
3. Die Rippe S bildet einen "punktförmigen" Kontakt mit
der Aluminumplatte A statt eines "flächigen" Kontaktes, wodurch die Wärmeaustauschoberfläche verkleinert und die
Heizwirkung herabgesetzt wird. Außerdem kann der "punktförmige" Kontakt zwischen der gewellten Rippe . F und
der Aluminiumplatte A Staub und Schmutz ansammeln, wodurch der Luftstromwiderstand erhöht und die Wärmeaustauschwirkung
herabgesetzt wird.
4. Die mit dem PTC-Element H in Berührung stehende Aluminumplatte
A ist direkt an einem Anschluß T befestigt, der ohne Sicherung mit der Stromversorgung verbunden ist. Falls
ein Kurzschluß und ein Funkenüberschlag verursacht wird,
kann das PTC-Heizelement in Brand geraten. Während der Herstellung
der PTC-Elemente kann sich ein Spiel von schmäleren PTC-Elementen in der Anordnung von PTC-Elementen ergeben
und einen Funkenüberschlagsspalt verursachen, der eine Ursache für die Gefahr eines Brand oder des Explodierens
des PTC-Heizelementes darstellen kann, wenn Strom hindurchgeleitet
wird.
Der Urheber der vorliegenden Erfindung machte die Nachteile eines herkömmlichen PTC-Trockners bzw. einer herkömmlichen
PTC-Heizvorrichtung ausfindig und erfand die vorliegende PTC-Heizvorrichtung vom Kassettentyp.
[File:ANM\YA0503B1.doc] Beschreibung, 02.12.94 Yang Chiung-Hsiang
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine PTC-Halbleiter-Heizvorrichtung zur Verfügung zu stellen,
welche aufweist: zwei Gehäusehälften, die zusammengesetzt werden können, um ein Gehäuse für die Halbleiter-Heizvorrichtung
zu bilden; eine Mehrzahl von linearen Aneinanderreihungen parallel im Gehäuse angebrachter PTC-Halbleiter-Heizelemente,
wobei jede lineare Aneinanderreihung eine Mehrzahl von PTC-Halbleiter-Heizelementen enthält, die in
Längsrichtung in seitlich nebeneinanderliegender linearer Anordnung im Gehäuse angeordnet sind, und jede lineare Aneinanderreihung
von PTC-Heizelementen zwischen jeweils zwei benachbarten thermal und elektrisch leitfähigen Einheiten
eingefügt ist, die jeweils mit zwei Polen einer Stromversorgung verbunden und in Längsrichtung nebeneinanderliegend
im Gehäuse angebracht sind, wobei jede thermal und elektrisch leitfähige Einheit eine gewellte Rippenplatte aufweist,
die mit einer Mehrzahl von kontinuierlichen Rechteckwellungen gebildet ist und durch ein Paar von Leitplatten
eingespannt ist; und eine Mehrzahl von elastischen Einbettungsplatten, von denen jede zwischen jeweils zwei benachbarten
thermal und elektrisch leitfähigen Einheiten elastisch eingefügt ist, um alle PTC-Heizelemente, die
leitfähigen Einheiten und die Einbettungsplatte im Gehäuse fest unter Spannung zu halten, einzuzwängen und zu halten,
um jegliche Verschweiß- oder Verklebebearbeitung für ihre Montage zu eliminieren, damit Herstellungskosten gespart
werden und ihre Heizwirkung verbessert wird.
Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
[File:ANM\YA0503B1 .doc]
Yang Chiung-Hsiang
Yang Chiung-Hsiang
Beschreibung, 02.12.94
Es zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der vorliegenden Erfindung im zusammengebauten Zustand.
Fig. 2 eine Explosionsansicht von Hauptkonstruktionselementen der vorliegenden Erfindung.
Fig. 3 eine Draufsicht auf die vorliegende Erfindung nach dem Zusammenbau gemäß Fig. 2.
Fig. 4 eine Teilschnittzeichnung bei Betrachtung entlang
der Linie 4-4 der Fig. 3.
15
15
Fig. 5 eine Schnittdarstellung der vorliegenden Erfindung beim Zusammenbau.
Fig. 6 eine vergrößerte Darstellung eines Details von Fig. 3.
Fig. 7 Stand der Technik bei einem herkömmlichen PTC-Heizelernent.
Wie in Fig. 1-6 gezeigt ist, weist die vorliegende Erfindung auf: eine erste Gehäusehälfte 1, ein zweite Gehäusehälfte
2, eine Mehrzahl von PTC-Halbleiter-Heizelementen
3 , eine Mehrzahl von thermal und elektrisch leitfähigen
Einheiten 3a, wobei jeweils zwei leitfähige Einheiten 3a auf zwei gegenüberliegenden Seiten jeder Aneinanderreihung
von PTC-Halbleiter-Heizelementen 3 angeordnet sind und jede
leitfähige Einheit 3a eine zwischen zwei metallischen Leitplatten 4 eingefügte, gewellte Rippenplatte 5 und eine
Mehrzahl von elastischen Einbettungsplatten 6 enthält, wobei jede Einbettungsplatte 6 zwischen jeweils zwei benachbarten
leitfähigen Einheiten 3a elastisch eingesetzt ist; jeweils zwei thermal und elektrisch leitfähige Einheiten
Seite -A-
[File:ANM\YA0503B1.doc] Beschreibung, 02.12.94
Yang Chiung-Hsiang
Yang Chiung-Hsiang
3a, die auf zwei gegenüberliegenden Seiten jedes PTC-HaIbleiter-Heizelementes
3 angeordnet sind, um zwei gegenüberliegende Elektrodenoberflächen 31, 32 jedes PTC-Halbleiter-Heizelementes
3 zu kontaktieren und jeweils mit zwei Polen einer Stromversorgung 7 durch zwei Sicherungen 73 verbunden
sind, wobei jede Sicherung 73 zwischen einer jeweiligen Anschlußplatte 71 oder 72 der jeweiligen thermal und elektrisch
leitfähigen Einheit 3a und einem jeweiligen Pol einer Stromversorgung 7 angeschlossen ist.
Wie in Fig. 5 gezeigt ist, ist ein von einem Antriebsmotor 81 angetriebenes Gebläse 8 vorgesehen, um Luft W
durch die PTC-Heizelemente 3 zu blasen und somit erwärmte Luft zum Trocknen zu liefern.
Die Formgebung eines aus der ersten Gehäusehälfte 1 und der zweiten Gehäusehälfte 2 bestehenden Gehäuses la und die
Tiefe oder Länge des Gehäuses la zum Hindurchleiten von Luft sind bei dieser Erfindung nicht eingeschränkt.
Die erste Gehäusehälfte 1 ist aus wärmefesten und elektrisch isolierenden Materialien hergestellt und weist auf:
eine in einem Mittelabschnitt der ersten Gehäusehälfte 1 ausgesparte bzw. eingearbeitete erste Sockelöffnung 11, so
daß ein erster Rahmen 18 ausgebildet ist, der um den Umfang der ersten Sockelöffnung 11 angeordnet ist, ein mit einer
kreuzförmig verbundenen Netzstruktur ausgebildetes erstes Gitter 12, das an einem äußeren Kantenabschnitt des ersten
Rahmens 13 befestigt ist und eine Mehrzahl von im Gitter 12 ausgebildeten ersten Belüftungsöffnungen 13 aufweist, eine
Mehrzahl von in Längsrichtung in einem Seitenabschnitt des ersten Rahmens 18 ausgesparten bzw. eingearbeiteten ersten
Anschlußschlitzen 14 für den Eingriff mit jeder der mit einer Stromversorgung 7 verbundenen Anschlußplatten 71 oder
72, sowie eine Mehrzahl von am ersten Rahmen 18 ausgebildeten Halteelementen 15. Das erste Gitter 12 definiert extrapolativ
eine zu der Richtung eines Luftstromes W durch
[FileANMWAOSOSBLdoc] Beschreibung, 02.12.94
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die Belüftungsöffnungen 13 in der ersten Gehäusehälfte 1 im
wesentlichen senkrechte Ebene.
Die erste Gehäusehälfte 1 ist gebildet mit einer Mehrzahl von Stiftlöchern 17 für den Eingriff mit einer Mehrzahl
von ersten Verbindungsstiften 101 eines ersten Haubenelementes
10 für die gegenseitige Anbringung des ersten Haubenelementes 10 und der ersten Gehäusehälfte 1, damit
ein Luftstrom W nach dem Zusammensetzen mit einer zweiten Gehäusehälfte 2 wie in Fig. 5 gezeigt geleitet wird.
Die zweite Gehäusehälfte 2 ist hergestellt aus wärmefesten und elektrisch isolierenden Materialien und weist auf:
eine in einem Mittelabschnitt der zweiten Gehäusehälfte 2 ausgesparte bzw. eingearbeitete zweite Sockelöffnung 21, so
daß ein zweiter Rahmen 28 gebildet ist, der um den Umfang der zweiten Sockelöffnung 21 angeordnet ist, ein zum ersten
Gitter 12 paralleles und mit einer kreuzförmig verbundenen Netzstruktur ausgebildetes zweites Gitter 22, das an einem
äußeren Kantenabschnitt des zweiten Rahmens 28 befestigt ist und eine Mehrzahl von im Gitter 22 ausgebildeten zweiten
Belüftungsöffnungen 23 aufweist, eine Mehrzahl von in
einem Seitenabschnitt des zweiten Rahmens 28 in Längsrichtung ausgesparten bzw. eingearbeiteten zweiten Anschlußschlitzen
24 für den Eingriff in Zusammenwirkung mit den ersten Anschlußschlitzen 14 in der ersten Gehäusehälfte 1
mit jeder der mit einer Stromversorgung 7 verbundenen Anschlußplatten 71 oder 72, und eine Mehrzahl von Halteelementöffnungen
25, die am zweiten Rahmen 28 für den Eingriff mit den Halteelementen 15 der ersten Gehäusehälfte 1 ausgebildet
sind, um die beiden Gehäusehälften 1, 2, zusammenzuhalten
und somit ein Gehäuse la zu bilden.
Die zweite Gehäusehälfte 2 ist gebildet mit einer Mehrzahl
von Stiftlöchern 27 für den Eingriff mit einer Mehrzahl von zweiten Verbindungsstiften 201 eines zweiten Haubenelementes
20 für die gegenseitige Anbringung des zweiten
[Fiie:ANM\YA0503B1.doc] Beschreibung, 02.12.94
Yang Chiung-Hsiang
Yang Chiung-Hsiang
Haubenelementes 20 und der zweiten Gehäusehälfte 2, damit ein Luftstrom W nach dem Zusammensetzen mit der ersten Gehäusehälfte
1 wie in Fig. 5 gezeigt geleitet wird.
Die erste Gehäusehälfte 1 und die zweite Gehäusehälfte
2 können mit einer Mehrzahl von Schraubenlöchern 16, 26 im ersten Rahmen 18 bzw. im zweiten Rahmen 28 zur Befestigung
der beiden Gehäusehälften 1, 2 an jeglicher Halterung, Trägerstruktur oder Montagevorrichtung gebildet sein.
Wenn die erste Gehäusehälfte 1 so mit der zweiten Gehäusehälfte
2 zusammengesetzt ist, daß diese ein Gehäuse la bilden, begrenzt sie eine Luftpassage Ib innerhalb der ersten
Sockelöffnung 11 und der zweiten Sockelöffnung 21 mit
einer Gehäuseachse 100, die in einem Mittelabschnitt des Gehäuses la in Querrichtung dazu sowie parallel zu der
Richtung eines Luftstromes W definiert ist, wenn dieser durch das Gebläse 8 in die Luftpassage Ib im Gehäuse la geblasen
wird.
Jedes Gitter 12, 22 kann nach vorne zum Gebläse 8 hin abgeschrägt sein, um den Luftstromwiderstand beim Betreiben
der vorliegenden Erfindung zu verringern.
Die Haubenelemente 10, 20 können auch ohne das Vorsehen jeglicher oben erwähnter Halteelemente und Halteelementeöffnungen
einstückig mit der ersten und der zweiten Gehäusehälfte 1, 2 gebildet sein. Es kann auch auf die Haubenelemente
10, 20 verzichtet werden.
Zwei Pole der Stromversorgung 7 sind elektrisch verbunden mit zwei Anschlußplatten, d.h. einer ersten Elektrodenanschlußplatte
71 bzw. einer zweiten Elektrodenanschlußplatte 72, die über zwei Sicherungen 73 mit zwei thermal
und elektrisch leitfähigen Einheiten 3a verbunden sind, welche auf zwei gegenüberliegenden Seiten jedes PTC-HaIbleiter-Heizelementes
3 angeordnet sind. Jede der Anschluß-
[File:ANM\YA0503B1.doc] Beschreibung, 02.12.94
Yang Chiung-Hsiang
platten 71 bzw. 7 2 ist in den jeweils in zwei Gehäusehälften 1, 2 eines Gehäuses la ausgesparten bzw. eingearbeiteten
Anschlußschlitz 14, 24 eingesetzt.
Jede thermal und elektrisch leitfähige Einheit 3a weist auf: eine längliche, gewellte und mit einer Mehrzahl von
Rechteckwellungen kontinuierlich gewundene Rippenplatte 5, die zwischen zwei länglichen Leitplatten 4 eingefügt ist,
welche elektrisch leitende Metallplatten sein können, so daß sie eine im wesentlichen rechteckige Form bildet bei
Betrachtung der Längsseite jeder thermal und elektrisch leitfähigen Einheit 3a, die so in den Sockelöffnungen 11,
21 im Gehäuse la eingebettet ist, daß sie jeweils seitlich neben einem PTC-Halbleiter-Heizelement 3 liegend und tangential
zu einem parallel zur Gehäuseachse 100 gerichteten Luftstrom W angeordnet ist.
Eine mit einer ersten Elektrodenoberfläche 31 eines PTC-Halbleiter-Heizelementes 3 in Kontakt stehende längliche
Leitplatte 4 ist mit einem gebogenen Kantenabschnitt 41 an einem Endabschnitt der Leitplatte 4 für den Anschluß
einer Sicherung 7 3 gebildet, welche mit einer ersten Elektrodenanschlußplatte 71 verbunden ist, die mit einem ersten
Pol einer Stromversorgung 7 verbunden werden kann; während die andere längliche Leitplatte 4, die mit einer zweiten
Elektrodenoberfläche 32 des PTC-Halbleiter-Heizelementes 3 verbunden werden kann, ebenfalls mit einem gebogenen Kantenabschnitt
41 an einem Endabschnitt der Leitplatte 4 für den Anschluß einer weiteren Sicherung ausgebildet ist, welche
mit einer mit einem zweiten Pol der Stromversorgung 7 verbundenen zweiten Elektrodenanschlußplatte 7 2 verbunden
ist, wodurch ein elektrischer Strom durch zwei Elektrodenoberflächen 31, 32 jedes PTC-Heizelementes geleitet wird,
um Wärme zu erzeugen.
Auf den gebogenen Kantenabschnitt 41 der Leitplatte 4 kann bei dieser Erfindung ebenfalls verzichtet werden.
[Fiie:ANM\YA0503B1.doc] Beschreibung, 02.12.94
Yang Chiung-Hsiang
Jede längliche Rippenplatte 5 weist jeweils mit longitudinalen
bzw. in Längsrichtung der Platte verlaufenden Teilabschnitten 52 einstückig verbundene und in einem rechten
Winkel zu diesen angeordnete latitudinale bzw. in Breitenrichtung der Platte verlaufende Teilabschnitte 51 auf,
wobei in sich wiederholender Windung auf jeden latitudinalen Teilabschnitt 51 ein longitudinaler Teilabschnitt 52
folgt, um durch die Bildung einer Mehrzahl von kontinuierliehen
Rechteckwellenformen eine Mehrzahl von Belüftungspassagen 53 durch die Teilabschnitte 51, 52 zu bilden, die
in Luftaustausch mit einer Mehrzahl von Belüftungsöffnungen 13, 23 in einer ersten Gehäusehälfte 1 und einer zweiten
Gehäusehälfte 2 zum Hindurchleiten eines Luftstroms W (Fig.
6, 3) gebildet sind, wobei jeder longitudinale Teilabschnitt 52 mit jeder länglichen Leitplatte 4 flächig in Berührung
steht, die mit der Rippenplatte 5 aneinanderliegende Stoßflächen bildet für eine verbessere Wärmeübertragung
zwischen der Rippenplatte 5 und der Leitplatte 4.
Jede elastische Einbettungsplatte 6 ist auch aus elektrisch und thermal leitfähigen Materialien hergestellt, wie
etwa rostfreiem Stahl oder Stahlplattierung, und weist auf: ein längliches, flaches Plattenelement 61 mit einer Mehrzahl
von direkt in Querrichtung dazu in das längliche, flache Plattenelement 61 gestanzten Vorsprüngen 62, so daß die
Vorsprünge 62 bei Betrachtung in Längsrichtung abwechselnd oder sinusförmig von dem flachen Plattenelement 61 vorstehend
in Erscheinung treten, wie in den Fig. 6, 3 gezeigt ist, für ein ausgleichend elastisches Einsetzen jeder Einbettungsplatte
6 zwischen jeweils zwei benachbarten, thermal und elektrisch leitfähigen Einheiten 3a, um alle PTC-Heizelemente
3 und die leitfähigen Einheiten 3a fest in die Öffnungen 11, 21 im Gehäuse la zu halten, indem sie von den
in Längsrichtung danebenliegenden Einbettungsplatten 6 in den Öffnungen 11, 21 des Gehäuses la eingezwängt sind.
[Fi!e:ANM\YA0503B1 .doc] Beschreibung, 02.12.94
Yang Chiung-Hsiang
• ·
Wie in Fig. 4 gezeigt ist, weist jeder Vorsprung 62 des Einbettungsplattenelementes 61 zwei schmäler werdende Abschnitte
621 auf, die sich in Querrichtung auf zwei Seitenkantenabschnitte des flachen Plattenelementes 61 hin verjungend
verlaufen für einfaches Einsetzen der Einbettungsplatte 6 in einen Zwischenraum zwischen jeweils zwei thermal
und elektrisch leitfähigen Einheiten 3a, wenn diese in die Öffnungen 11, 21 des Gehäuses la eingesetzt sind.
Jede lineare Anordnung der PTC-Halbleiter-Heizelemente
3 hat eine etwas geringere Breite als eine Breite jedes der in jeder Gehäusehälfte 1, 2, ausgebildeten Gitter 12, 22,
so daß jedes Gitter 12, 22 jede Anordnung von PTC-Heizelementen
3 abschirmt, um zu verhindern, daß irgendein (elektrisch leitfähiger) Fremdkörper von außen in die Öffnungen
11, 21 des Gehäuses la eindringen und in Berührung mit dem PTC-Element 3 gelangen könnte und so einen Unfall
durch Kurzschluß oder Funkenüberschlag zu verhindern.
Beim Montieren und Zusammensetzen der vorliegenden Erfindung wird jede Leitereinheit 3a und jede Anordnung der
PTC-Heizelemente 3 nacheinander in eine erste Öffnung 11 der ersten Gehäusehälfte 1 eingelegt, um alle PTC-Elemente
3 und die leitfähige Einheit 3a einschließlich der Leitplatten 4 und Rippenplatten 5 in die Öffnungen 11 der ersten
Schale 1 einzuklemmen, und dann wird eine Mehrzahl der Einbettungsplatten 6 parallel in die Aneinanderreihungen
der leitfähigen Einheiten 3a eingesetzt, um alle Elemente in die Öffnung 11 der ersten Schale 1 elastisch einzuspannen,
einzuklemmen, einzuzwängen und zu halten, die dann mit der zweiten Schale 2 bedeckt und durch das Festziehen von
(hier nicht dargestellten) Schrauben weiter befestigt wird.
Somit stellt die Erfindung eine dem Stand der Technik überlegene PTC-Heizvorrichtung mit den folgenden Vorteilen
zur Verfügung:
[File:ANM\YA0503B1.doc] Yang Chiung-Hsiang
Beschreibung, 02.12.94
hi
1. Alle Einzelteile sind im Gehäuse 1 eingebettet ohne
jegliche Schweißbearbeitung, wodurch Herstellungskosten gespart werden.
2. Auf einen in einem herkömmlichen PTC-Heizelement
verwendeten Klebstoff wird hier verzichtet, um dadurch jegliche Nachteile wie Aushärten, Reißen, Überstrom, Kurzschluß,
Funkenüberschlag und Explosion zu verhindern, die von dem herkömmlichen, mit Klebstoff verklebten PTC-Heizelement
verursacht werden.
3. Die Einbettungsplatten 6 sind vorgesehen, um alle
eingesetzten PTC-Elemente 3, Rippenplatten 5 und Leitplatten 4 in den Öffnungen 11, 21 des Gehäuses la einzuzwängen
und dadurch alle Einzelteile fest und eng zusammenliegend im Gehäuse festzuklemmen, um die Wärmeübertragung und
Stromleitfähigkeit zwischen ihnen zu verbessern für eine erhöhte Heizwirkung und um Unfälle wie Kurzschluß, Funkenüberschlag
oder sogar Explosion zu verhindern.
4. Die Rippenplatte 5 weist die Teilabschnitte 51, 52 mit Rechteckwellenform auf, um die Oberfläche für Wärmekontakt
bzw. -leitung für einen besseren Wärmeaustauschbetrieb zu vergrößern und dadurch die Gesamtheizwirkung der vorliegenden
Erfindung zu erhöhen. Außerdem verringert die Rippenplatte mit ihrer Rechteckwellenform die kleinen, spitzwinkligen
"Winkel" (C), in denen sich leicht Schmutz und Staub ansammeln kann wie bei einer herkömmlichen Heizvorrichtung
wie der in Fig. 7 gezeigten, um somit den Luftstromwiderstand zu verringern, da die rechtwinkligen
"Winkel" (C) der vorliegenden Erfindung werden von dem Luftstrom W in Fig. 6 (vorliegende Erfindung) deutlich besser
durchgeräumt als in Fig. 7 (Stand der Technik).
Claims (13)
1. PTC-Halbleiter-Heizvorrichtung mit:
einer ersten Gehäusehälfte und einer zweiten Gehäusehälfte, von denen jede eine darin ausgesparte bzw. eingearbeitete
Sockelöffnung aufweist, wobei die beiden Schalen zusammengefügt werden können, so daß sie ein Gehäuse bilden;
eine Mehrzahl von linearen Aneinanderreihungen parallel in den Sockelöffnungen im Gehäuse eingebetteter PTC-HaIbleiter-Heizelemente,
wobei jede lineare Aneinanderreihung von PTC-Halbleiter-Heizelementen eine Mehrzahl von PTC-Halbleiter-Heizelementen
enthält, die in Längsrichtung in seitlich nebeneinanderliegender Anordnung in den Sockelöffnungen
des Gehäuses angeordnet sind, wobei jede lineare Aneinanderreihung von PTC-Halbleiter-Heizelementen zwischen
zwei benachbarten thermal und elektrisch leitfähigen Einheiten eingefügt in Längsrichtung danebenliegend im Gehäuse
angebracht ist;
wobei zwei der thermal und elektrisch leitfähigen Einheiten jeweils auf zwei gegenüberliegenden Seiten jeder linearen
Anordnung der PTC-Halbleiter-Heizelemente angeordnet und
mit zwei Polen einer Stromversorgung elektrisch verbunden sind; und
eine Mehrzahl von elastischen Einbettungsplatten, von denen jede zwischen jeweils zwei benachbarten, thermal und elektrisch
leitfähigen Einheiten eingefügt ist, so daß sie die leitfähigen Einheiten und die PTC-Halbleiter-Heizelemente
im Gehäuse ohne Verschweißung und Verklebung fest einzwängen, festklemmen und halten.
[FiIe:ANM\YA0503A1.doc] Ansprüche, 02.12.94
Yang Chiung-Hsiang
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Gehäusehälfte aus wärmefesten und elektrisch
isolierenden Materialien hergestellt ist und aufweist: eine in einem Mittelabschnitt der ersten Gehäusehälfte ausgesparte
bzw. eingearbeitete erste Sockelöffnung, so daß ein erster Rahmen gebildet ist, der um den Umfang der ersten
Sockelöffnung angeordnet ist, ein mit einer kreuzförmig verbundenen Netzstruktur ausgebildetes erstes Gitter, das
an einem äußeren Kantenabschnitt des ersten Rahmens befestigt ist und eine Mehrzahl von im ersten Gitter ausgebildeten
ersten Belüftungsöffnungen aufweist, eine Mehrzahl von in Längsrichtung in einem Seitenabschnitt des ersten
Rahmens ausgesparten bzw. eingearbeiteten ersten Anschlußschlitzen, und eine Mehrzahl von am ersten Rahmen ausgebildeten
Halteelementen, wobei das erste Gitter extrapolativ eine zu der Richtung eines Luftstroms durch die Belüftungsöffnungen
in der ersten Gehäusehälfte im wesentlichen senkrechte Ebene definiert.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Gehäusehälfte gebildet ist mit einer Mehrzahl
von Stiftlöchern für den Eingriff mit einer Mehrzahl von ersten Verbindungsstiften eines ersten Haubenelementes für
die gegenseitiige Anbringung des ersten Haubenelementes und der ersten Gehäusehälfte, so daß ein Luftstrom nach dem Zusammensetzen
mit einer zweiten Gehäusehälfte geleitet wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Gehäusehälfte aus wärmefesten und elektrisch
isolierenden Materialien hergestellt ist und aufweist: eine in einem Mittelabschnitt der zweiten Gehäusehälfte ausgesparte
bzw. eingearbeitete zweite Sockelöffnung, so daß ein zweiter Rahmen gebildet ist, der um den Umfang der zweiten
Sockelöffnung angeordnet ist, ein zum ersten Gitter paralleles
und mit einer kreuzförmig verbundenen Netzstruktur ausgebildetes zweites Gitter, das an einem äußeren Kantenabschnitt
des zweiten Rahmens befestigt ist und eine Mehr-
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zahl von im zweiten Gitter ausgebildeten zweiten Belüftungsöffnungen
aufweist, eine Mehrzahl von in einem Seitenabschnitt des zweiten Rahmens in Längsrichtung ausgesparten
bzw. eingearbeiteten zweiten Anschlußschlitzen, und eine Mehrzahl von Halteelementöffnungen, die am zweiten Rahmen
für den Eingriff mit den Halteelementen der ersten Gehäusehälfte ausgebildet sind, so daß sie die beiden Gehäusehälften
zusammenhalten und somit ein Gehäuse bilden.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Gehäusehälfte gebildet ist mit einer Mehrzahl
von Stiftlöchern für den Eingriff mit einer Mehrzahl von zweiten Verbindungsstiften eines zweiten Haubenelementes
für die gegenseitige Anbringung des zweiten Haubenelementes und der zweiten Gehäusehälfte, so daß ein Luftstrom
nach dem Zusammensetzen mit der ersten Gehäusehälfte geleitet wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Gehäusehälfte, wenn sie mit der zweiten Gehäusehälfte
so zusammengesetzt ist, daß sie ein Gehäuse bilden, eine Luftpassage begrenzt innerhalb der ersten und
der zweiten Sockelöffnung in dem Gehäuse mit einer Gehäuseachse, die in einem Mittelabschnitt des Gehäuses in Querrichtung
dazu sowie parallel zu der Richtung eines Luftstromes definiert ist, wenn dieser von einem Gebläse in die
Luftpassage im Gehäuse geblasen wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgung zwei Pole aufweist, die mit einer
ersten Elektrodenanschlußplatte bzw. einer zweiten Elektrodenanschlußplatte elektrisch verbunden sind, die über zwei
Sicherungen mit zwei auf zwei gegenüberliegenden Seiten jeder der PTC-Halbleiter-Heizelemente angeordneten thermal
und elektrisch leitfähigen Einheiten verbunden sind, wobei jede Anschlußplatte in einen in jeder der zwei Gehäusehälf-
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Bl
ten ausgesparten bzw. eingearbeiteten Anschlußschlitz eingesetzt ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede thermal und elektrisch leitfähige Einheit aufweist:
eine längliche, gewellte und mit einer Mehrzahl von Rechteckwellungen kontinuierlich gewundene Rippenplatte,
die zwischen zwei länglichen Leitplatten eingefügt ist, wobei jede thermal und elektrisch leitfähige Einheit so in
den Sockelöffnungen des Gehäuses eingebettet ist, daß sie
jeweils seitlich neben einem PTC-Halbleiter-Heizelement
liegend und tangential zu der Richtung eines Luftstroms im Gehäuse angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit einer ersten Elektrodenoberfläche eines der
PTC-Halbleiter-Heizelemente in Kontakt stehende längliche
Leitplatte einen an einem Endabschnitt der Leitplatte ausgebildeten gebogenen Kantenabschnitt zur Verbindung mit
einer ersten Sicherung aufweist, welche mit einer ersten Elektrodenanschlußplatte verbunden ist, die mit einem ersten
Pol einer Stromversorgung verbunden werden kann; und daß eine weitere längliche Leitplatte, die mit einer zweiten
Elektrodenoberfläche des PTC-Halbleiter-Heizelementes
verbunden werden kann, einen an einem Endabschnitt der Leitplatte ausgebildeten gebogenen Kantenabschnitt zur Verbindung
mit einer zweiten Sicherung aufweist, welche mit einer zweiten Elektrodenanschlußplatte verbunden ist, die
mit einem zweiten Pol der Stromversorgung verbunden ist, wodurch ein elektrischer Strom durch zwei Elektrodenoberflächen
jedes PTC-Heizelementes geleitet wird, um Wärme zu erzeugen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede längliche Rippenplatte jeweils mit einem longitudinalen
Teilabschnitt einstückig verbundene und in einem rechten Winkel dazu angeordnete latitudinale Teilabschnitte
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aufweist, wobei in sich wiederholender Windung auf jeden latitudinalen Teilabschnitt ein longitudinaler Teilabschnitt
folgt, um durch die Bildung einer Mehrzahl von kontinuierlichen Rechteckwellenformen eine Mehrzahl von Belüftungspassagen
durch die Teilabschnitt zu bilden, die in Luftaustausch mit einer Mehrzahl von Belüftungsöffnungen in
einer ersten und einer zweiten Gehäusehälfte zum Hindurchleiten eines Luftstroms gebildet sind, wobei jeder
longitudinale Teilabschnitt mit jeder länglichen Leitplatte flächig in Berührung steht, die mit der Rippenplatte aneinanderliegende
Stoßflächen bildet für eine verbesserte Wärmeübertragung zwischen der Rippenplatte und der Leitplatte.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede elastische Einbettungsplatte aus elektrisch und
thermal leitfähigen Materialien hergestellt ist und aufweist: ein längliches, flaches Plattenelement mit einer
Mehrzahl von direkt in Querrichtung dazu in das längliche, flache Plattenelement gestanzten Vorsprüngen, so daß die
Vorsprünge bei Betrachtung in Längsrichtung abwechselnd oder sinusförmig von dem flachen Plattenelement vorstehend
in Erscheinung treten für ein ausgleichend elastisches Einsetzen jeder Einbettungsplatte zwischen jeweils zwei
benachbarten, thermal und elektrisch leitfähigen Einheiten, so daß alle PTC-Heizelemente und die leitfähigen Einheiten
in die Öffnungen im Gehäuse gehalten sind, indem sie von den in Längsrichtung danebenliegenden Einbettungsplatten in
die Öffnungen des Gehäuses eingezwängt sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Vorsprung des Einbettungsplattenelementes zwei
schmäler werdende Abschnitte aufweist, die sich in Querrichtung auf zwei Sextenkantenabschnitte des flachen Plattenelementes
hin verjüngend verlaufen für einfaches Einsetzen der Einbettungsplatte in einen Zwischenraum zwischen
jeweils zwei thermal und elektrisch leitfähigen Einheiten, wenn diese in die Öffnungen des Gehäuses eingesetzt sind.
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13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede lineare Aneinanderreihung der PTC-Halbleiter-Heizeleraente
eine etwas geringere Breite aufweist als ein in jeder Gehäusehälfte ausgebildetes Gitter, so daß jedes Gitter
jede Aneinanderreihung von PTC-Halbleiter-Heizelementen
abschirmen kann.
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Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9419604U DE9419604U1 (de) | 1994-12-05 | 1994-12-05 | PTC-Halbleiter-Heizvorrichtung vom Kassettentyp |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9419604U DE9419604U1 (de) | 1994-12-05 | 1994-12-05 | PTC-Halbleiter-Heizvorrichtung vom Kassettentyp |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9419604U1 true DE9419604U1 (de) | 1995-01-26 |
Family
ID=6917097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE9419604U Expired - Lifetime DE9419604U1 (de) | 1994-12-05 | 1994-12-05 | PTC-Halbleiter-Heizvorrichtung vom Kassettentyp |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE9419604U1 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19732010A1 (de) * | 1997-07-25 | 1999-01-28 | Behr Gmbh & Co | Elektrische Heizeinrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug |
| DE10118600A1 (de) * | 2001-04-12 | 2002-11-07 | Webasto Thermosysteme Gmbh | Elektrische Heizeinrichtung |
-
1994
- 1994-12-05 DE DE9419604U patent/DE9419604U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19732010A1 (de) * | 1997-07-25 | 1999-01-28 | Behr Gmbh & Co | Elektrische Heizeinrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug |
| DE10118600A1 (de) * | 2001-04-12 | 2002-11-07 | Webasto Thermosysteme Gmbh | Elektrische Heizeinrichtung |
| DE10118600C2 (de) * | 2001-04-12 | 2003-05-28 | Webasto Thermosysteme Gmbh | Elektrische Heizeinrichtung |
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