EP2806707A1

EP2806707A1 - Heater

Info

Publication number: EP2806707A1
Application number: EP13290112.5A
Authority: EP
Inventors: Pascal Miss
Original assignee: Behr France Rouffach SAS
Current assignee: Mahle Behr France Rouffach SAS
Priority date: 2013-05-21
Filing date: 2013-05-21
Publication date: 2014-11-26
Also published as: EP2806708B1; EP2806708A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Heizkörper (26), insbesondere für eine Heizungs- oder Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug, mit zumindest einem Heizelement, welches zur Erwärmung eines Fluidstromes dient, wobei das Heizelement mit einer Spannungsquelle elektrisch leitend verbunden ist, und spannungsführende Bereiche aufweist, wobei eine elektrisch isolierende Schicht vorgesehen ist, welche als Gehäuse (20) ausgebildet ist und die spannungsführenden Bereiche des Heizefementes zumindest teilweise überdeckt.The invention relates to a radiator (26), in particular for a heating or air conditioning in a motor vehicle, with at least one heating element, which serves to heat a fluid flow, wherein the heating element is electrically conductively connected to a voltage source, and having live areas, wherein a is provided electrically insulating layer, which is designed as a housing (20) and the voltage-carrying areas of the heating element at least partially covered.

Description

Technical area

Die Erfindung betrifft einen Heizkörper, insbesondere für eine Heizungs- oder Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug, mit zumindest einem Heizelement, welches zur Erwärmung eines Fluidstromes dient, wobei das Heizelement mit einer Spannungsquelle elektrisch leitend verbunden ist, und spannungsführende Bereiche aufweist.The invention relates to a radiator, in particular for a heating or air conditioning in a motor vehicle, with at least one heating element, which serves to heat a fluid flow, wherein the heating element is electrically conductively connected to a voltage source, and having live areas.

State of the art

Zur zusätzlichen Beheizung von Fluidströmen können elektrisch betriebene Heizelemente verwendet werden. Eine Mehrzahl von Heizelementen ist regelmäßig zu einem Heizkörper zusammengefasst. Der Heizkörper kann die Aufheizung dabei entweder vollständig durch die elektrisch betriebenen Heizelemente erreichen oder gekoppelt mit flüssigkeitsdurchströmten Strukturen, wie beispielsweise einem Rohr-Rippen-Block eines Wärmeübertragers.For additional heating of fluid streams electrically operated heating elements can be used. A plurality of heating elements is regularly combined to form a radiator. The radiator can either reach the heating completely by the electrically operated heating elements or coupled with liquid-flow structures, such as a tube-fin block of a heat exchanger.

Auf diese Weise kann beispielsweise ein zu geringer Wärmefluss von einer Verbrennungskraftmaschine ausgeglichen werden oder ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug beheizt werden. In elektrisch angetriebenen Fahrzeugen werden zunehmend Hochspanungsstromkreise verwendet, die eine Spannung von mehreren hundert Volt aufweisen.In this way, for example, too low a heat flow can be compensated by an internal combustion engine or an electrically driven vehicle can be heated. In electrically driven vehicles, high-voltage circuits are increasingly used which have a voltage of several hundred volts.

Zur Beheizung können dabei Widerstandsheizelemente eingesetzt werden, die elektrische Energie in Wärme umwandeln. Besonders bevorzugt sind dabei sogenannte PTC-Heizelemente (Positive-Temperature-Coefficient). Auch der Einsatz von anderen elektrisch betriebenen Heizelementen kann alternativ vorgesehen werden.For heating while resistance heating elements can be used, which convert electrical energy into heat. Particular preference is given to so-called PTC heating elements (positive temperature coefficient). The use of other electrically operated heating elements may alternatively be provided.

Um das Risiko für Spannungsunfälle und Fehlfunktionen zu senken, werden in elektrischen Heizelementen Erdungen vorgesehen. Ein Defekt der Erdung kann dabei jedoch zu einem Ausfall des gesamten Heizelementes führen und gleichzeitig das Risiko für einen Spannungsunfall erhöhen.To reduce the risk of power surges and malfunctions, earthing is provided in electrical heating elements. However, a ground fault can lead to a failure of the entire heating element and at the same time increase the risk of a voltage accident.

Nachteilig an den Lösungen im Stand der Technik ist insbesondere, dass die verwendeten elektrischen Heizelemente keinen oder einen nur unzureichenden Schutz gegen elektrische Schocks von Personen aufweisen. Es besteht somit für Personen, die in Berührung mit den elektrischen Heizelementen kommen, die Gefahr einen elektrischen Schlag zu erleiden.A disadvantage of the solutions in the prior art is in particular that the electrical heating elements used have no or insufficient protection against electrical shocks of persons. There is thus a risk of electric shock to persons coming in contact with the electric heating elements.

Presentation of the invention, object, solution, advantages

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Heizkörper bereitzustellen, der im Vergleich zu den Lösungen im Stand der Technik einen verbesserten Schutz gegen Spannungsunfälle, insbesondere mit Menschen, aufweist.It is the object of the present invention to provide a radiator which, compared to the solutions in the prior art, has improved protection against voltage accidents, especially with humans.

Die Aufgabe des Heizkörpers wird durch einen Heizkörper mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The object of the radiator is achieved by a radiator having the features of claim 1.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft einen Heizkörper, insbesondere für eine Heizungs- oder Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug, mit zumindest einem Heizelement, welches zur Erwärmung eines Fluidstromes dient, wobei das Heizelement mit einer Spannungsquelle elektrisch leitend verbunden ist, und spannungsführende Bereiche aufweist, wobei eine elektrisch isolierende Schicht vorgesehen ist, welche als Gehäuse ausgebildet ist und die spannungsführenden Bereiche des Heizelementes zumindest teilweise überdeckt.An embodiment of the invention relates to a radiator, in particular for a heating or air conditioning in a motor vehicle, with at least one heating element, which serves to heat a fluid flow, wherein the heating element is electrically connected to a voltage source, and having live areas, wherein an electrically insulating layer is provided, which is designed as a housing and the voltage-carrying areas of the heating element at least partially covered.

Ein Heizkörper kann dabei entweder eine Erwärmung rein durch elektrisch betriebene Heizelemente erreichen oder in Kombination mit einer fluiddurchströmten Struktur, wie beispielsweise einem Rohr-Rippen-Block eines Wärmeübertragers.A radiator can either achieve heating purely by electrically operated heating elements or in combination with a fluid-flow structure, such as a tube-fin block of a heat exchanger.

Elektrisch betriebene Heizelemente weisen oftmals große Flächen auf, welche mit einer Spannungsquelle in Verbindung stehen und damit für Menschen eine potentielle Gefahr hinsichtlich eines elektrischen Schlages bilden,Electrically operated heating elements often have large areas which are connected to a voltage source and thus pose a potential risk of electrical shock to people,

Mit einem Gehäuse als elektrisch isolierende Schicht ist hier ein Element gemeint, welches die mit einer Spannungsquelle in elektrisch leitendem Kontakt stehenden Flächen des Heizelementes möglichst vollständig überdeckt. Dabei bleibt vorzugsweise die Möglichkeit erhalten, dass ein zu erwärmendes Fluid mit den Heizelementen in thermischen Austausch tritt. Das Gehäuse weist hierzu entweder geeignete Aussparungen auf oder besitzt neben der elektrisch isolierenden Eigenschaft auch eine thermisch leitende Eigenschaft. Um die Leistungsfähigkeit des Heizkörpers möglichst groß zu halten, ist es vorteilhaft, wenn die thermische Leitfähigkeit des Gehäuses besonders hoch ist.With a housing as an electrically insulating layer is here meant an element which covers as completely as possible the areas of the heating element which are in electrically conductive contact with a voltage source. In this case, preferably the possibility remains that a fluid to be heated with the heating elements enters into thermal exchange. For this purpose, the housing either has suitable recesses or, in addition to the electrically insulating property, also has a thermally conductive property. In order to keep the efficiency of the radiator as large as possible, it is advantageous if the thermal conductivity of the housing is particularly high.

Über ein Gehäuse kann außerdem die Stabilität des Heizkörpers positiv beeinflusst werden.A housing can also have a positive influence on the stability of the radiator.

Darüber hinaus kann es vorteilhaft sein, wenn das Heizelement durch ein PTC-Heizelement gebildet ist.Moreover, it may be advantageous if the heating element is formed by a PTC heating element.

Ein PTC-Heizelement ist besonders vorteilhaft, da es kostengünstig herzustellen ist und eine an den Anwendungszweck angepasste Formgebung möglich ist. Weiterhin weisen PTC-Elemente eine selbstregulierende Eigenschaft auf. Dies bedeutet, dass bei steigender Temperatur auch der Widerstand wächst, wodurch die Heizleistung sinkt. Es kann somit ein konstantes Temperaturniveau gehalten werden.A PTC heating element is particularly advantageous because it is inexpensive to produce and adapted to the application shape is possible. Furthermore, PTC elements have a self-regulating property. This means that as the temperature rises, so does the resistance, which lowers the heat output. It can thus be kept a constant temperature level.

In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der Heizkörper eine Mehrzahl von Heizelementen aufweist, welche in mehreren zueinander benachbart angeordneten Reihen angeordnet sind.In an alternative embodiment of the invention, it may be provided that the heating body has a plurality of heating elements, which are arranged in a plurality of mutually adjacent rows.

Die Leistungsfähigkeit des Heizkörpers kann durch die Verwendung einer Mehrzahl von Heizelementen gezielt beeinflusst werden. Die Heizelemente können dabei in Reihe und/oder parallel zueinander geschaltet werden. Über entsprechende Verschaltungen und/oder ein Steuergerät lässt sich so jeweils eine auf die speziellen Anforderungen abgestimmte Heizleistung erzeugen.The performance of the radiator can be selectively influenced by the use of a plurality of heating elements. The heating elements can be connected in series and / or parallel to each other. By means of appropriate interconnections and / or a control unit, it is thus possible in each case to generate a heating power which is tailored to the specific requirements.

In einer besonders günstigen Ausgestaltung der Erfindung ist es außerdem vorgesehen, dass die Heizelemente für eine Versorgungsspannung von mehr als 110 Volt ausgelegt sind.In a particularly advantageous embodiment of the invention, it is also provided that the heating elements are designed for a supply voltage of more than 110 volts.

Insbesondere in elektrisch angetriebenen Fahrzeugen liegt die Spannung des Bordnetzes deutlich höher als die heute in konventionellen Fahrzeugen üblichen 12 Volt oder 24 Volt. Die Heizelemente sind daher vorteilhafterweise für Versorgungsspannungen von mehr als 110 Volt ausgelegt.In particular, in electrically powered vehicles, the voltage of the electrical system is much higher than today in conventional vehicles usual 12 volts or 24 volts. The heating elements are therefore advantageously designed for supply voltages of more than 110 volts.

Auch ist es zu bevorzugen, wenn das Gehäuse an einem seiner Endbereiche eine Öffnung aufweist, durch welche der Heizkörper in das Gehäuse einführbar ist.It is also preferable if the housing has an opening at one of its end regions through which the heating element can be inserted into the housing.

Dies ist besonders vorteilhaft, da so der Heizkörper auf einfache Weise in das Gehäuse eingeführt werden kann. Dies erleichtert insbesondere die Montage und Fertigung.This is particularly advantageous because it allows the heater to be easily inserted into the housing. This facilitates in particular the assembly and production.

Weiterhin kann es besonders vorteilhaft sein, wenn das Gehäuse mehrteilig ausgeführt ist und zum Einlegen des Heizkörpers teilbar ist.Furthermore, it may be particularly advantageous if the housing is designed in several parts and is divisible for insertion of the radiator.

Eine mehrteilige Ausführung kann besonders vorteilhaft sein, wenn der Heizkörper vollständig in das Gehäuse eingelegt werden soll, Je nach Ausführung kann dennoch ein Teil des Heizkörpers über das Gehäuse hinausstehen. Hierzu sind vorteilhafterweise Öffnungen im Gehäuse vorgesehen. Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn der Heizkörper eine Steuereinheit an einem seiner Endbereiche aufweist, und diese Steuereinheit über das Gehäuse übersteht oder aus dem Gehäuse hinaussteht. Eine Kontaktierung der Steuereinheit wird dadurch erleichtert.A multi-part design can be particularly advantageous if the radiator is to be completely inserted into the housing, depending on the design, however, a part of the radiator can protrude beyond the housing. These are advantageously Openings provided in the housing. It can be particularly advantageous if the radiator has a control unit at one of its end regions, and this control unit projects beyond the housing or protrudes out of the housing. A contact of the control unit is facilitated.

Das Gehäuse kann dabei vorteilhafterweise in ein Gehäuseoberteil und ein Gehäuseunterteil geteilt sein. Durch das Abheben des Gehäuseoberteils kann der Heizkörper in das Gehäuseunterteil eingelegt werden.The housing may advantageously be divided into an upper housing part and a lower housing part. By lifting the upper housing part of the radiator can be inserted into the lower housing part.

Auch kann es zweckmäßig sein, wenn das Gehäuse durch eine rechteckige bilderrahmenartige Begrenzung und eine gitterartige Struktur, die zwischen der Begrenzung verläuft, gebildet ist, wobei die gitterartige Struktur durch mehrere rechtwinklig zueinander verlaufende Streben gebildet ist.It may also be expedient if the housing is formed by a rectangular picture frame-like boundary and a grid-like structure extending between the boundary, wherein the grid-like structure is formed by a plurality of mutually perpendicular struts.

Die rechteckige bilderrahmenartige Begrenzung ist im Wesentlichen durch vier Profilstücke gebildet, welche derart zueinander angeordnet sind, das sie ein Rechteck bilden. Die Profilstücke können dabei einen annähernd beliebigen Querschnitt aufweisen. Vorteilhafterweise weisen die Profilstücke einen rechteckigen Querschnitt auf und sind als ebene flächige Materialstreifen gebildet.The rectangular frame-like boundary is essentially formed by four profile pieces, which are arranged to each other, that they form a rectangle. The profile pieces can have an approximately arbitrary cross section. Advantageously, the profile pieces have a rectangular cross-section and are formed as flat flat strips of material.

Zwischen der beschriebenen Begrenzung verlaufen horizontale und vertikale Streben. Eine erste Anzahl der Streben überdeckt dabei die spannungsführenden Teile des Heizkörpers, wodurch ein Kontakt mit den spannungsführenden Teilen unterbunden wird. Eine zweite Anzahl der Streben dient dabei der Stabilisierung der gitterartigen Struktur.Between the boundary described run horizontal and vertical struts. A first number of struts thereby covers the live parts of the radiator, whereby a contact with the live parts is prevented. A second number of struts serves to stabilize the grid-like structure.

Die gitterartige Struktur bildet dabei die von der bilderrahmenartige Begrenzung aufgespannten Flächen aus. Diese Flächen können dabei die Eintrittsfläche und die Austrittsfläche für ein Fluid bilden, welches den Heizkörper durchströmt. Die gitterartige Struktur bildet dabei eine Fläche, welche senkrecht zur Strömungsrichtung des Fluids steht.The lattice-like structure forms the surfaces defined by the picture frame-like boundary. These surfaces can form the inlet surface and the outlet surface for a fluid, which flows through the radiator. The grid-like structure forms a surface which is perpendicular to the flow direction of the fluid.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die gitterartige Struktur des Gehäuses derart feingliedrig ausgebildet ist, dass ein Durchgreifen des Gehäuses mit einer menschlichen Hand und/oder mit menschlichen Fingern wirksam verhindert ist.Furthermore, it is advantageous if the lattice-like structure of the housing is formed so delicate that a penetration of the housing with a human hand and / or with human fingers is effectively prevented.

Die gitterartige Struktur ist dabei so feingliedrig ausgebildet, dass menschliche Hände und insbesondere menschliche Finger nicht durch die Struktur greifen können. Dadurch soll ein Kontakt mir den spannungsführenden Teilen der Heizelemente verhindert werden. Insbesondere im Lichte der stark ansteigenden Bordnetzspannung ist ein wirksamer Schutz des Menschen gegenüber spannungsführenden Teilen notwendig.The grid-like structure is designed so delicate that human hands and especially human fingers can not reach through the structure. This is to prevent contact with the live parts of the heating elements. In particular, in the light of the strong increase in the vehicle electrical system voltage, effective protection of people from live parts is necessary.

Die gitterartige Struktur, deren Maschengröße je nach Einsatzgebiet angepasst werden kann, ermöglicht es auch unterschiedlichen Schutzklassen, wie sie beispielsweise in den Normen (siehe IEC 60947-1) definiert sind, mit einfachen Mitteln zu erreichen. Zum Erreichen einer höheren Schutzklasse kann dabei beispielsweise die Maschengröße verringert werden.The grid-like structure, the mesh size of which can be adapted to the field of application, also makes it possible to achieve different protection classes, as defined for example in the standards (see IEC 60947-1), by simple means. To achieve a higher protection class, for example, the mesh size can be reduced.

Vorteilhafterweise ist das Gehäuse derart gestaltet, dass trotz der wirksamen Verhinderung eines Kontaktes mit den spannungsführenden Teilen ein thermischer Austausch zwischen einem zu erwärmenden Fluid und den Heizelementen möglich bleibt. Hierzu können beispielsweise Aussparungen im Gehäuse beitragen.Advantageously, the housing is designed such that despite the effective prevention of contact with the live parts a thermal exchange between a fluid to be heated and the heating elements remains possible. For this purpose, for example, recesses in the housing contribute.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Gehäuse zumindest teilweise aus einem elektrisch nicht leitenden Material gefertigt ist.Furthermore, it is advantageous if the housing is at least partially made of an electrically non-conductive material.

Insbesondere die nach außen gewandten Flächen des Gehäuses, mit welchen ein Mensch in Kontakt geraten kann, sollten aus einem elektrisch nicht leitenden Material gefertigt sein. Andere Bereiche des Gehäuses, wie beispielsweise Innenflächen, können dagegen sehr wohl elektrisch leitfähig sein.In particular, the outwardly facing surfaces of the housing, with which a person can come into contact, should be made of an electrically non-conductive material. On the other hand, other areas of the housing, such as interior surfaces, may well be electrically conductive.

Darüber hinaus ist es zweckmäßig, wenn das Gehäuse Verbindungselemente aufweist, über welche der Heizkörper relativ zu umliegenden Strukturen positionierbar und/oder fixierbar ist.In addition, it is expedient if the housing has connecting elements, via which the heating element can be positioned and / or fixed relative to surrounding structures.

Über Verbindungselemente am Gehäuse kann der Heizkörper vorteilhaft gegenüber anderen Strukturen, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug, positioniert werden. Gleichzeitig können die Verbindungselemente auch eine Fixierung des Gehäuses an einer das Gehäuse umgebenden Struktur ermöglichen.By means of connecting elements on the housing, the radiator can advantageously be positioned in relation to other structures, for example in a motor vehicle. At the same time, the connecting elements can also enable a fixation of the housing on a structure surrounding the housing.

Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschrieben.Advantageous developments of the present invention are described in the subclaims and the following description of the figures.

Brief description of the drawings

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig.1: eine perspektivische Ansicht des Gehäuseoberteils eines erfindungsgemäßen Gehäuses, wobei der Blick auf die Innenseite des Gehäuseoberteils gerichtet ist,
Fig. 2: eine perspektivische Ansicht des Gehäuseunterteils eines erfindungsgemäßen Gehäuses, wobei der Blick auf die Innenseite des Gehäuseunterteils gerichtet ist,
Fig. 3: eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Gehäuses gemäß der Figuren 1 und 2 mit einem eingesetzten Heizkörper, wobei der Blick auf die Außenseite des Gehäuseoberteils gerichtet ist,
Fig. 4: eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Gehäuses gemäß der Figuren 1 und 2 mit einem eingesetzten Heizkörper, wobei der Blick auf die Außenseite des Gehäuseunterteils gerichtet ist, und
Fig. 5: eine perspektivische Ansicht eines Heizkörpers in einem Gehäuse, wobei an den Heizkörper eine Steuerungsgerät und entsprechende Anschlussleitungen angeschlossen sind.

In the following the invention will be explained in detail by means of embodiments with reference to the drawings. In the drawings show:

Fig.1: a perspective view of the upper housing part of a housing according to the invention, wherein the view is directed to the inside of the housing upper part,
Fig. 2: a perspective view of the housing lower part of a housing according to the invention, wherein the view is directed to the inside of the housing lower part,
Fig. 3: a perspective view of the housing according to the invention according to the Figures 1 and 2 with a radiator inserted, with the view directed to the outside of the housing top,
Fig. 4: a perspective view of the housing according to the invention according to the Figures 1 and 2 with a radiator inserted, the view is directed to the outside of the housing base, and
Fig. 5: a perspective view of a radiator in a housing, wherein the radiator, a control device and corresponding connection lines are connected.

Preferred embodiment of the invention

Die Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Gehäuseoberteils 1. Das Gehäuseoberteil 1 ist im Wesentlichen durch zwei sich parallel gegenüberliegende Randelemente 2 gebildet, welche über ein Gehäuseelement 9 bzw. ein Gehäuseelemente 6 miteinander verbunden sind. Das Gehäuseelement 9 ist dabei im unteren Bereich, das Gehäuseelement 6 dabei im oberen Bereich des Gehäuseoberteils 1 angeordnet.The Fig. 1 shows a perspective view of a housing upper part 1. The upper housing part 1 is essentially formed by two parallel opposite edge elements 2, which are connected to each other via a housing member 9 and a housing elements 6. The housing element 9 is arranged in the lower region, the housing element 6 in the upper region of the housing upper part 1.

Die Randelemente 2 sowie die Gehäuseelemente 6 und 9 bilden eine Begrenzung, zwischen welcher sowohl vertikale Streben 3 als auch horizontale Streben 4 angeordnet sind. Das gesamte Gehäuseoberteil 1 ist aus einem elektrisch nicht leitenden Material, wie beispielsweise einem Kunststoff hergestellt. Vorteilhafterweise ist das Gehäuseoberteil durch ein für die Kunststoffverarbeitung gängiges Verfahren, wie beispielsweise ein Spritzgussverfahren erzeugt.The edge elements 2 and the housing elements 6 and 9 form a boundary between which both vertical struts 3 and horizontal struts 4 are arranged. The entire upper housing part 1 is made of an electrically non-conductive material, such as a plastic. Advantageously, the upper housing part is produced by a common method for plastics processing, such as an injection molding process.

Die Randelemente 2 weisen an ihren jeweiligen Endbereichen jeweils eine Aussparung 7 auf. Diese Aussparungen 7 sind nach außen gerichtet und dienen insbesondere der Aufnahme von Schnapphaken des Gehäuseunterteils. Durch eine formschlüssige Verbindung der in Fig. 2 gezeigten Schnapphaken und der Aussparungen 7, können das Gehäuseoberteil 1 und das Gehäuseunterteil 10 zu einem Gehäuse miteinander verbunden werden.The edge elements 2 each have a recess 7 at their respective end regions. These recesses 7 are directed outwards and are used in particular for receiving snap hooks of the housing base. Through a positive connection of in Fig. 2 shown snap hooks and the recesses 7, the upper housing part 1 and the lower housing part 10 can be connected together to form a housing.

Am unteren Gehäuseelement 9 sind Verbindungselemente 5 angeordnet. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind es drei. Die Anzahl kann jedoch auch variiert werden. Die Verbindungselemente 5 dienen der Positionierung und Fixierung des Gehäuses an Strukturen, welche das Gehäuse in einer Einbausituation umgeben. Die Verbindungselemente 5 korrespondieren dabei mit den in Fig. 2 gezeigten Verbindungselementen 15.At the lower housing element 9 connecting elements 5 are arranged. In the embodiment shown, there are three. The number can also be varied. The connecting elements 5 are used for positioning and fixing the housing to structures which surround the housing in a mounting situation. The connecting elements 5 correspond with the in Fig. 2 shown connecting elements 15th

An den seitlichen Endbereichen des oberen Gehäuseelementes 6 sind Vertiefungen 8 angeordnet. Diese sind als zylindrische Vertiefungen ausgeführt. Sie dienen der Positionierung des Gehäuseunterteils relativ zum Gehäuseoberteil 1.At the lateral end portions of the upper housing member 6 recesses 8 are arranged. These are designed as cylindrical depressions. They serve to position the lower housing part relative to the upper housing part 1.

Die vertikalen Streben 3 und die horizontalen Streben 4 sind derart angeordnet, dass eine gitterartige Struktur 18 entsteht. Diese gitterartige Struktur 18 weist eine Mehrzahl von Maschen auf. Die Größe der Maschen orientiert sich an der Positionierung der vertikalen bzw. horizontalen Streben 3 bzw, 4 zueinander.The vertical struts 3 and the horizontal struts 4 are arranged such that a grid-like structure 18 is formed. This grid-like structure 18 has a plurality of meshes. The size of the mesh is based on the positioning of the vertical or horizontal struts 3 and 4 to each other.

Die vertikalen Streben 3 und/oder die horizontalen Streben 4 sind dabei derart positioniert, dass sie einen Heizkörper und insbesondere die spannungsführenden Teile eines Heizkörpers, welcher in das Gehäuse eingesetzt werden kann, derart überdecken, dass von außen kein Kontakt zu den spannungsführenden Teilen möglich ist.The vertical struts 3 and / or the horizontal struts 4 are positioned such that they cover a radiator and in particular the live parts of a radiator, which can be inserted into the housing in such a way that from the outside no contact with the live parts is possible ,

Dabei ist die Größe der einzelnen Maschen, die durch die gitterartige Struktur 18 gebildet sind, derart ausgelegt, dass insbesondere das Durchgreifen mit einer menschlichen Hand bzw. mit menschlichen Fingern vermieden wird. Auf diese Weise kann ein wirksamer Schutz vor Spannungsunfällen erzeugt werden.In this case, the size of the individual meshes formed by the lattice-like structure 18 is designed in such a way that in particular grasping with a human hand or with human fingers is avoided. In this way, effective protection against voltage accidents can be generated.

Der in das gezeigte Gehäuse eingesetzte Heizkörper besteht vorteilhafterweise aus einer Mehrzahl von elektrisch betreibbaren Heizelementen. An diese Heizelemente kann insbesondere bei einem Einsatz in Elektrofahrzeugen eine Spannung von mehreren 100 Volt angelegt sein. Spannungen dieser Größenordnung sind für Menschen insbesondere auch bei kurzem Kontakt schon gefährlich und können zu ernsten Verletzungen führen. Daher ist eine Berührung dieser spannungsführenden Bereiche unbedingt zu vermeiden.The radiator used in the housing shown advantageously consists of a plurality of electrically operable heating elements. In particular, when used in electric vehicles, a voltage of several 100 volts can be applied to these heating elements. Tensions of this magnitude are already dangerous for people, especially in the case of short contact, and can lead to serious injuries to lead. Therefore, it is essential to avoid touching these live areas.

Die gitterartige Struktur 18, welche zwischen den Randelemente 2 und den Gehäuseelementen 6 und 9 ausgebildet ist, bildet eine Fläche, welche senkrecht zu einer möglichen Luftdurchströmungsrichtung des Gehäuses ausgerichtet ist. Die gitterartige Struktur 18 ist dabei insbesondere an den in Betrachtungsrichtung vom Betrachter weg liegenden Bereichen der Randelemente 2 bzw. der Gehäuseelemente 6 und 9 angeordnet. Dadurch entsteht insbesondere beim Verbinden des Gehäuseoberteils 1 mit dem in Fig. 2 gezeigten Gehäuseunterteil 10 ein Hohlraum im Inneren des Gehäuses. In diesen Hohlraum kann folglich der Heizkörper eingeführt werden.The grid-like structure 18, which is formed between the edge elements 2 and the housing elements 6 and 9, forms a surface which is aligned perpendicular to a possible air flow direction of the housing. In this case, the latticed structure 18 is arranged, in particular, on the regions of the edge elements 2 or of the housing elements 6 and 9 that are away from the viewer in the viewing direction. This results in particular when connecting the housing upper part 1 with the in Fig. 2 housing lower part 10 shown a cavity in the interior of the housing. Consequently, the radiator can be introduced into this cavity.

Die Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des Gehäuseunterteils 10. Der Blick ist dabei ebenfalls auf die Innenseite des Gehäuseunterteils 10 gerichtet. Das Gehäuseunterteil 10 besteht im Wesentlichen aus zwei sich gegenüberliegenden Randelementen 12, welche im unteren und im oberen Bereich durch Gehäuseelemente miteinander verbunden sind. Wie auch das Gehäuseoberteil 1 weist auch das Gehäuseunterteil 10 eine gitterartige Struktur 19 auf, welche aus sowohl vertikalen Streben 13 als auch aus horizontalen Streben 14 gebildet ist.The Fig. 2 shows a perspective view of the lower housing part 10. The view is also directed to the inside of the housing base 10. The lower housing part 10 consists essentially of two opposite edge elements 12, which are connected to each other in the lower and in the upper area by housing elements. Like the upper housing part 1, the lower housing part 10 also has a grid-like structure 19, which is formed from both vertical struts 13 and horizontal struts 14.

Die sich gegenüberliegenden Randelemente 12 weisen an ihren Endbereichen jeweils einen Schnapphaken 11 auf. Diese Schnapphaken 11 sind derart gestaltet, dass sie in die in Fig. 1 gezeigten Aussparungen 7, welche an korrespondierenden Stellen der Randelemente 2 des Gehäuseoberteils 1 angeordnet sind, eingreifen können und somit die beiden Gehäuseteile fest miteinander verbinden können.The opposing edge elements 12 each have a snap hook 11 at their end regions. These snap hooks 11 are designed such that they fit into the in Fig. 1 shown recesses 7, which are arranged at corresponding locations of the edge elements 2 of the upper housing part 1, can engage and thus can connect the two housing parts firmly together.

Im unteren Bereich 17 des Gehäuseunterteils 10 ist die Aufteilung der vertikalen Streben 13 und der horizontalen Streben 14 abweichend von dem darüberliegenden Bereich. Dies kann beispielsweise aus einer abweichenden Anordnung der Heizelemente des einzuschiebenden Heizkörpers resultieren. Generell ist die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Darstellung der gitterartigen Struktur 18, 19 beispielhaft. Auch hiervon abweichende Anordnungen der vertikalen bzw. horizontalen Streben 3, 4, 13, 14 können vorgesehen werden. In einer besonders vorteilhaften Ausführung verlaufen die Streben entlang der spannungsführenden Teile, so dass diese exakt durch die Streben überdeckt werden. Die Anordnung der Streben ist deshalb an dem Verlauf der spannungsführenden Teile orientiert,In the lower region 17 of the lower housing part 10, the distribution of the vertical struts 13 and the horizontal struts 14 is different from the overlying area. This can for example result from a different arrangement of the heating elements of the radiator to be inserted. Generally that is in the Fig. 1 and 2 shown illustration of the grid-like structure 18, 19 by way of example. Also deviating arrangements of the vertical or horizontal struts 3, 4, 13, 14th can be provided. In a particularly advantageous embodiment, the struts run along the live parts, so that they are exactly covered by the struts. The arrangement of the struts is therefore oriented on the course of the live parts,

Alternativ kann das Gehäuse auch derart gestaltet sein, dass durch die gitterartige Struktur ein direkter Kontakt mit den spannungsführenden Teilen vermieden wird, ohne dass die Streben an der Anordnung der spannungsführenden Teile orientiert sind.Alternatively, the housing can also be designed such that a direct contact with the live parts is avoided by the grid-like structure, without the struts are oriented to the arrangement of the live parts.

Am unteren Bereich des Gehäuseunterteils 10 sind Verbindungselemente 15 angeordnet. Diese dienen dem später zusammengesetzten Gehäuse zur Positionierung des Gehäuses gegenüber einer das Gehäuse umgebenden Struktur, wie sie sich beispielsweise in Kraftfahrzeugen ergeben kann.At the bottom of the housing base 10 connecting elements 15 are arranged. These serve the later assembled housing for positioning the housing relative to a structure surrounding the housing, as may arise, for example, in motor vehicles.

Am oberen Bereich der gitterartigen Struktur 19 sind jeweils an den seitlichen Randelementen 12 Vorsprünge 16 angeordnet. Diese Vorsprünge 16 korrespondieren von ihrer Anordnung und ihrer Passform mit den Vertiefungen 8, welche im Gehäuseoberteil 1 gezeigt sind. Sie dienen damit der Positionierung und Fixierung der Gehäuseteile 1, 10 aneinander.At the upper region of the lattice-like structure 19, projections 16 are respectively arranged on the lateral edge elements 12. These projections 16 correspond to their arrangement and their fit with the recesses 8, which are shown in the upper housing part 1. They thus serve to position and fix the housing parts 1, 10 to each other.

Die Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht auf das fertig montierte Gehäuse 20. Der Blick ist dabei auf das Gehäuseoberteil 1 gerichtet. Das Gehäuse 20 weist eine Begrenzung 22 auf, welche durch die Randelemente 2 bzw. 12, die Gehäuseelemente 6 und 9 des Gehäuseoberteils sowie die Gehäuseelemente des Gehäuseunterteils 10 gebildet ist.The Fig. 3 shows a perspective view of the fully assembled housing 20. The view is directed to the upper housing part 1. The housing 20 has a boundary 22 which is formed by the edge elements 2 and 12, the housing elements 6 and 9 of the housing upper part and the housing elements of the housing lower part 10.

An den beiden sich gegenüberliegenden langen Flächen des Gehäuses 20 greifen die Schnapphaken 11 in die Aussparungen 7 ein und verbinden somit das Gehäuseoberteil 1 mit dem Gehäuseunterteil 10. Am unteren Endbereich an einer der schmalen Seiten des Gehäuses 20 liegen die Verbindungsmittel 5 bzw. 15 der Gehäuseteile 1 bzw. 10 derart aufeinander auf, dass sie einen konisch zulaufenden Block ausbilden, welcher zur Positionierung des Gehäuses 20 verwendet werden kann. Die Blöcke verjüngen sich dabei ausgehend vom Gehäuse 20, was insbesondere das Einführen in Öffnungen erleichtert. Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn diese Verbindungselemente 5 bzw, 15 derart gestaltet sind, dass sie in mit ihnen korrespondierenden Öffnungen in einer das Gehäuse 20 umgebenden Struktur einsetzbar sind.At the two opposite long surfaces of the housing 20, the snap hooks 11 engage in the recesses 7 and thus connect the upper housing part 1 with the lower housing part 10. At the lower end of one of the narrow sides of the housing 20 are the connecting means 5 and 15 of the housing parts 1 or 10 on each other in such a way that they form a tapered block, which can be used to position the housing 20. The blocks taper from the housing 20, which in particular facilitates insertion into openings. It is particularly advantageous if these connecting elements 5 and 15 are designed in such a way that they can be inserted in openings corresponding to them in a structure surrounding the housing 20.

Am oberen Endbereich des Gehäuses 20 ist ein Aufnahmebereich 21 vorgesehen. Dieser dient beispielsweise zur Aufnahme eines Steuergerätes. Weiterhin weist das Gehäuse 20 am oberen Aufnahmebereich 21 eine Öffnung auf, durch welche ein Heizkörper 26 in das Gehäuse 20 eingeschoben werden kann. Das in Fig. 3 gezeigte Gehäuse 20 ist somit ein fünfseitig geschlossener und einseitig offener Körper, welcher einen Heizkörper 26 aufnehmen kann. Die gitterartigen Strukturen 18, 19 an der Vorder- und Rückseite des Gehäuses 20 verhindern dabei ein Zustandekommen eines Spannungsunfalls infolge einer Berührung der spannungsführenden Teile des in das Gehäuse 20 eingeführten Heizkörpers.At the upper end portion of the housing 20, a receiving portion 21 is provided. This serves for example for receiving a control unit. Furthermore, the housing 20 at the upper receiving portion 21 an opening through which a heater 26 can be inserted into the housing 20. This in Fig. 3 shown housing 20 is thus a five-sided closed and one-sided open body, which can accommodate a radiator 26. The grid-like structures 18, 19 at the front and back of the housing 20 thereby prevent the occurrence of a voltage accident due to contact of the live parts of the inserted into the housing 20 radiator.

Die Fig. 4 zeigt das Gehäuse 20 in einer Aufsicht auf das Gehäuseunterteil 10. Ebenfalls dargestellt sind die Begrenzung 22 sowie der obere Aufnahmebereich 21. In Fig. 4 ist in Ergänzung zur Fig. 3 noch der untere Bereich 17 des Gehäuseunterteils 10 zu erkennen, welcher eine abweichende Anordnung der gitterartigen Struktur 19 aufweist.The Fig. 4 shows the housing 20 in a plan view of the lower housing part 10. Also shown are the boundary 22 and the upper receiving area 21. In Fig. 4 is in addition to Fig. 3 to recognize the lower portion 17 of the lower housing part 10, which has a different arrangement of the grid-like structure 19.

Die Fig, 5 zeigt eine weitere perspektivische Ansicht des Gehäuses 20 mit eingesetztem Heizkörper. An den Aufnahmebereich 21 ist ein Steuergerät 23 angeschlossen, welches über Anschlussleitungen 24 an einen Stromkreis angebunden ist. Von einem Anschlussstecker geht ein Erdungskabel oder Anschlusskabel 25 ab, worüber der Heizkörper 1 beispielsweise geerdet werden kann. Am unteren Endbereich des Gehäuses 20 sind die Verbindungselemente 5 bzw. 15 angeordnet. Diese können wie schon vorausgehend beschrieben insbesondere an mit ihnen korrespondierenden Gegenelementen angesetzt werden oder in diese eingeschoben werden, um das Gehäuse 20 insgesamt zu positionieren und zu fixieren.The Fig. 5 shows a further perspective view of the housing 20 with inserted radiator. To the receiving area 21, a control unit 23 is connected, which is connected via connecting lines 24 to a circuit. From a connector goes from a grounding cable or connecting cable 25, about which the radiator 1 can be grounded, for example. At the lower end of the housing 20, the connecting elements 5 and 15 are arranged. As already described above, these can be applied, in particular, to counter-elements which correspond to them or can be pushed into them in order to position and fix the housing 20 as a whole.

Die in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispiele dienen zur Verdeutlichung des Erfindungsgedankens. Sie haben keinen beschränkenden Charakter.The in the Fig. 1 to 5 shown embodiments serve to illustrate the inventive concept. They are not restrictive.

Claims

Radiator (26), in particular for a heating or air conditioning in a motor vehicle, with at least one heating element, which serves to heat a fluid stream, wherein the heating element is electrically conductively connected to a voltage source, and has live areas, characterized in that an electrically insulating layer is provided, which is designed as a housing (20) and at least partially covers the live areas of the heating element.

Radiator (26) according to claim 1, characterized in that the heating element is formed by a PTC heating element.

Radiator (26) according to one of the preceding claims, characterized in that the heating body (26) has a plurality of heating elements, which are arranged in a plurality of mutually adjacent rows.

Radiator (26) according to one of the preceding claims, characterized in that the heating elements are designed for a supply voltage of more than 110 volts.

Radiator (26) according to any one of the preceding claims, characterized in that the housing (20) at one of its end regions (21) has an opening through which the radiator in the housing (20) is insertable.

Radiator (26) according to any one of the preceding claims, characterized in that the housing (20) is designed in several parts and for inserting the radiator (26) is divisible.

Radiator (26) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing (20) by a rectangular frame-like Boundary (22) and a grid-like structure extending between the boundary, is formed, wherein the lattice-like structure (18, 19) by a plurality of mutually perpendicular struts (3, 4, 13, 14) is formed.

Radiator (26) according to any one of the preceding claims, characterized in that the lattice-like structure (18, 19) of the housing (20) is formed in such a slender that a penetration of the housing (20) with a human hand and / or human fingers is effectively prevented.

Radiator (26) according to one of the preceding claims, characterized in that a fluid flow through the housing (20) and on the heating elements can be flowed past.

Radiator (26) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing (20) is at least partially made of an electrically non-conductive material.

Radiator (26) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing (20) connecting elements (5, 15), via which the housing (20) is positionable and / or fixable relative to surrounding structures.