ES2295713T3 - Dispositivo calefactor electrico de poca altura. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de calefacción eléctrico destinado, en especial, a la calefacción complementaria de vehículos a motor, dotado de un cuerpo envolvente abierto (2) que contiene una configuración por capas (80) que consta de, como mínimo, un elemento radiador (74), como mínimo, un elemento cedente de calor (81), como mínimo, con un elemento calefactor PTC (78) y, como mínimo, un elemento de muelle (82) que sujeta mediante tensión previa la configuración por capas (80), habiéndose fijado de modo eléctricamente aislado a dicho cuerpo envolvente varias placas de contacto (16) conectadas a dichos calefactores PTC (78), caracterizado porque el cuerpo envolvente (2) comporta una parte inferior (8) y, como mínimo, un dispositivo de empuje (64) destinado a generar la tensión previa y que es insertable en la parte inferior (8) del cuerpo envolvente en una dirección aproximadamente perpendicular al plano de la configuración por capas (80).
Description
Dispositivo calefactor eléctrico de poca
altura.
La presente invención se refiere a un
dispositivo calefactor eléctrico destinado, en especial, a la
calefacción complementaria de un vehículo a motor, dotado de un
cuerpo envolvente que contiene una configuración por capas la cual
consta de, como mínimo, un elemento radiador, como mínimo, un
elemento cedente de calor con, como mínimo, un elemento calefactor
PTC y, como mínimo, un elemento de muelle que sujeta mediante
tensión previa la configuración por capas, habiéndose fijado de
modo eléctricamente aislado a dicho cuerpo envolvente varias placas
de contacto conectadas a dichos calefactores PTC.
El documento US 5 256 857, por ejemplo, da a
conocer un dispositivo calefactor eléctrico de esta clase.
La presente invención también se refiere a un
procedimiento para fabricar un dispositivo calefactor eléctrico de
este tipo.
En los vehículos a motor, en especial los
vehículos con motores nuevos de consumo optimizado en los se produce
una cantidad reducida de energía térmica, se utilizan calefacciones
eléctricas complementarias para calentar el espacio interior y el
motor. No obstante, estos dispositivos calefactores eléctricos
también son adecuados para otras aplicaciones, por ejemplo, en
instalaciones domésticas, en especial para la climatización de
recintos, en instalaciones industriales y similares.
En dichas calefacciones eléctricas
complementarias para vehículos a motor, se utilizan preferentemente
elementos calefactores PTC con nervaduras onduladas en conexión
termoconductora. El calor generado por los elementos calefactores
PTC es cedido mediante las nervaduras onduladas al aire que circula
por un canal de conducción de aire. Todos los componentes del
dispositivo, que consta de una configuración por capas de elementos
calefactores PTC, elementos radiadores y placas de contacto para la
alimentación de corriente, se mantienen dentro de un armazón, con
fijación a presión, a fin de aumentar el rendimiento de la
calefacción. Gracias a la fijación se consigue en los elementos
calefactores PTC un fuerte contacto eléctrico y térmico. Como
superficie contrapuesta a los elementos calefactores PTC se
utilizan, por ejemplo, tiras de chapa dispuestas, preferentemente,
en paralelo entre sí, que rodean uno o varios elementos
calefactores PTC y que conforman, junto con los elementos
calefactores PTC dispuestos entre ellas, un elemento cedente de
calor. Esta conformación es especialmente preferente para una
configuración por capas con un elemento radiador formado por una
tira de chapa ondulada, es decir, un elemento con radiador de
nervaduras onduladas. Alternativamente, la superficie plana de apoyo
para los elementos calefactores PTC puede ser la superficie
exterior de un perfil de aluminio extrusionado a presión, que
conforma el elemento radiador. En esta forma de realización puede
considerarse que las superficies exteriores de los perfiles de
aluminio extrusionados a presión son parte del elemento cedente de
calor. En cualquiera de las dos alternativas, las superficies de
apoyo para los elementos calefactores PTC son conductoras de la
electricidad y están conectadas eléctricamente con los contactos
fijados al cuerpo envolvente. En el primero de los anteriores
ejemplos de realización, los contactos generalmente constan de tiras
de chapa con extremos libres.
La configuración por capas se mantiene dentro de
un armazón rígido, preferentemente de sección en forma de "U".
Preferentemente, el armazón está configurado de forma que mantiene
bajo presión la configuración por capas. El apriete se puede
realizar alternativamente mediante elementos de muelle dispuestos
dentro de la configuración por capas. El armazón está configurado
de forma mecánicamente muy estable, preferentemente con una sección
en forma de "U", a fin de que pueda resistir las fuerzas de los
resortes. El documento DE-A-101 21
568, por ejemplo, da a conocer un dispositivo calefactor
tradicional, que se puede considerar representativo de este tipo de
dispositivos.
La altura mínima de los largueros de un armazón
de este tipo con sección en forma de "U" (o con una sección en
forma de "C", según DE-A-101 21
568), para las fuerzas de apriete necesarias, es de 11 mm
aproximadamente. Por ello, en todo el dispositivo calefactor hay
una altura, como mínimo, de 22 mm, no aprovechable para el paso del
aire. Así pues, esta forma de construcción con apriete exterior o
con un armazón externo de soporte presenta una proporción elevada
de superficie no utilizable para el paso del aire. Por este motivo,
estos dispositivos calefactores eléctricos no son adecuados para su
utilización cuando la altura del espacio de montaje es muy
reducida.
Además, durante el ensamblado de dispositivos
calefactores eléctricos con un armazón externo de soporte o con
fijación exterior son necesarias medidas costosas para contrarrestar
la fuerza de resorte o resortes del armazón, que dificultan el
ensamblado.
Debido a estos inconvenientes, los dispositivos
calefactores con armazón de soporte tradicional son cada vez menos
adecuados para los dispositivos calefactores de ambiente modernos,
en especial, para su montaje en vehículos a motor. Los dispositivos
calefactores de ambiente destinados a la climatización de varias
zonas en un vehículo a motor en el que se asigne importancia al
confort, requieren con cada vez mayor frecuencia dispositivos
calefactores de gran longitud pero de reducida altura de
construcción.
Además, los diseños tradicionales con un armazón
de soporte, especialmente si es de metal, tienen un peso elevado.
Sin embargo, para su montaje en vehículos a motor y teniendo en
cuenta el peso total del vehículo, es deseable poder utilizar
calefacciones complementarias de peso muy reducido.
Otro inconveniente de los armazones de soporte
metálicos es su superficie conductora. Para aumentar la seguridad
de los vehículos a motor, se evitan cada vez más las superficies
metálicas, a fin de que sea posible tocarlas sin peligro, es decir,
sin que exista conducción eléctrica o térmica. Para ello, los
dispositivos calefactores anteriormente descritos disponen,
preferentemente, de una cubierta de material plástico, tal como, por
ejemplo, en el dispositivo calefactor que describe el documento
DE-A-101 21 568.
Por otra parte, una forma de realización del
dispositivo calefactor eléctrico, razonable desde el punto de vista
de la técnica de fabricación, que permite disponer de forma sencilla
la configuración por capas bajo tensión previa, plantea problemas
especiales. En el documento DE-101 21 568 se propone
conformar el cuerpo envolvente mediante dos lados longitudinales y
dos lados transversales de forma que los lados transversales
comporten en sus extremos tramos envolventes que encierren de forma
segura, transversalmente hacia afuera, los correspondientes
extremos de los lados longitudinales. Con esta configuración, se
insertan en primer lugar los lados longitudinales en los tramos
envolventes de uno de los lados transversales y se hacen oscilar por
dichos tramos para aproximarlos entre sí con un movimiento de
tijeras. De esta manera se comprime el muelle situado en la
configuración por capas. Seguidamente, se empujan los otros extremos
de los lados longitudinales dentro de los tramos envolventes
conformados en el otro lado transversal. Así se cierra el cuerpo
envolvente en forma de armazón y la configuración por capas se
mantiene bajo tensión previa. Este enfoque de realización conocido
tiene el inconveniente de que el montaje de la configuración por
capas se realiza bajo tensión previa. Por ello, cada elemento de la
configuración por capas debe ser mantenido con seguridad en su
posición durante el montaje.
En la solución que propone el documento DE 197
06 199 el cuerpo envolvente está conformado por un armazón de
material plástico cuyo lado longitudinal posee una leve convexidad
hacia el interior. El cuerpo envolvente en forma de armazón es de
un material termoplástico. Los lados longitudinales convexos hacia
el interior constituyen los elementos de muelle, según la
invención, y comprimen la configuración por capas que contiene el
cuerpo envolvente. En esta propuesta de solución conocida, la
configuración por capas comporta tiras de chapa con elementos
calefactores PTC dispuestos entre ellas y elementos radiadores que
se extienden paralelos a las mismas, formados por flejes de chapa
ondulada. Durante el montaje de este dispositivo calefactor
conocido, se deben separar entre sí los lados longitudinales. El
espacio disponible para ello es relativamente limitado, lo que
dificulta adicionalmente el montaje.
Según una propuesta de solución alternativa, que
también describe el documento DE 197 06 199, el cuerpo envolvente
consta de un armazón de dos piezas de un material termoplástico, que
comporta un plano divisorio perpendicular a los lados transversales
y al plano definido por el armazón. Las dos partes del armazón se
pueden desplazar entre sí en la dirección de los lados
transversales y al concluir el montaje se fijan recíprocamente
mediante elementos de muelle que sujetan entre sí bajo tensión
previa los topes de los lados transversales de las dos partes del
armazón. La segunda solución propuesta en el documento DE 197 06 199
no se ha podido imponer en la práctica, ya que la configuración del
cuerpo envolvente en forma de armazón es relativamente costosa.
Además, los elementos de muelle situados en la parte exterior del
cuerpo envolvente están sometidos a tracción y no pueden garantizar
con seguridad suficiente la fuerza de compresión necesaria para que
exista un buen contacto térmico y, en especial eléctrico, entre el
elemento calefactor PTC y la superficie de apoyo, durante la larga
duración de vida prevista para el dispositivo calefactor.
La presente invención tiene por objeto dar a
conocer un dispositivo calefactor del tipo anteriormente citado,
cuya configuración por capas se puede montar más fácilmente en el
cuerpo envolvente. Además, la presente invención también tiene por
objeto dar a conocer un procedimiento sencillo para la fabricación
de un dispositivo calefactor eléctrico del tipo antes
mencionado.
Para solucionar el problema del dispositivo, la
presente invención propone un perfeccionamiento del dispositivo
calefactor eléctrico citado al principio, de forma que el cuerpo
envolvente comporte una parte inferior dotada de, como mínimo, un
elemento de tensión previa, el cual se puede introducir en la parte
inferior del cuerpo envolvente a fin de generar la tensión previa
en una dirección aproximadamente perpendicular al plano de la
configuración por capas, y que se puede fijar en dicha parte del
cuerpo envolvente en una posición de montaje.
En el dispositivo calefactor eléctrico, según la
invención, el cuerpo envolvente comporta una parte inferior
adecuada para alojar la configuración por capas. Los componentes de
la configuración por capas, es decir, como mínimo, un elemento
cedente de calor y uno o varios elementos radiadores que se
extienden paralelos al mismo, se introducen en la parte inferior
del cuerpo envolvente, inicialmente sin tensión previa. También se
preparan las conexiones eléctricas entre los elementos calefactores
PTC y los contactos. Ocasionalmente, los contactos se fijan
directamente sobre la parte inferior del cuerpo envolvente, en su
caso, como parte de tiras de chapa que se extienden paralelamente a
los elementos radiadores. La configuración por capas también puede
comportar uno o varios elementos de muelle colocados en la parte
inferior del cuerpo envolvente, inicialmente sin tensión previa.
Alternativamente, es posible configurar y/o prever los muelles como
parte del cuerpo envolvente, paralelos a los tramos del cuerpo
envolvente que se extienden hacia los elementos de la configuración
por capas. Los elementos que conforman la configuración por capas
se mantienen, con juego reducido, en la parte inferior del cuerpo
envolvente en el plano de la configuración por capas. Así pues, los
componentes de la configuración por capas se introducen en la parte
inferior del cuerpo envolvente sin que se deban mantener bajo
presión previa partes del cuerpo envolvente, o bien, sin que los
componentes premontados de la configuración por capas se deban
mantener bajo presión previa a fin de poderlos encerrar en el cuerpo
envolvente.
Una vez que se han introducido en la parte
inferior del cuerpo envolvente todos los componentes de la
configuración por capas, se introduce en la parte inferior del
cuerpo envolvente, como mínimo, un dispositivo de empuje, en una
dirección aproximadamente perpendicular al plano de la configuración
por capas. Mediante la introducción del dispositivo de empuje en la
parte inferior del cuerpo envolvente se suprime el juego entre los
diferentes elementos de la configuración por capas y se aplica
tensión previa al elemento o elementos de muelle, que pueden ser un
componente de la configuración por capas o bien estar alojados
directamente en una parte del cuerpo envolvente. Así pues, en su
posición de montaje contrapuesta al cuerpo envolvente el dispositivo
de empuje aplica tensión previa al elemento o elementos de muelle
apretándolos contra los elementos de la configuración por
capas.
Preferentemente, el dispositivo de empuje tiene
forma de cuña, a fin de poder conseguir de modo sencillo una
tensión previa en la configuración por capas cuando se introduce el
elemento tensionador. El extremo anterior del dispositivo de empuje
en forma de cuña, el cual penetra en la configuración por capas o
bien entre la configuración por capas y el cuerpo envolvente cuando
se introduce el dispositivo de empuje, tiene un ancho que permite
introducir el dispositivo de empuje en la parte inferior del cuerpo
envolvente sin necesidad de aplicar una tensión previa. La forma en
cuña del dispositivo de empuje se selecciona de forma que al final
de la operación de introducción, es decir, cuando se alcanza la
posición final de montaje, la configuración por capas quede sujeta
con la tensión previa necesaria.
A fin de conseguir el mejor soporte posible para
las fuerzas de tensado previo de la configuración por capas se
propone, según otra forma de realización preferente, que el
dispositivo de empuje comporte un brazo que en la posición final de
montaje se extienda hasta el plano de la configuración por capas. En
este perfeccionamiento preferente del dispositivo calefactor, según
la invención, las fuerzas tensoras generadas mediante el dispositivo
de empuje básicamente se aplican a la configuración por capas en el
plano de la misma. Dado que la configuración por capas está
colocada dentro de la parte inferior del cuerpo envolvente, las
fuerzas de tensión previa introducidas por el dispositivo de empuje
son soportadas de modo seguro por la parte inferior del cuerpo
envolvente y se mantienen gracias a una unión positiva. Así pues,
no debe temerse que la tensión previa de la configuración por capas
se pierda debido a aflojamiento o causas similares, tampoco durante
el uso prolongado del dispositivo calefactor eléctrico.
Según otra configuración preferente de la
presente invención, se ha previsto un elemento de muelle en, como
mínimo, uno de los bordes de la configuración por capas, y el brazo
de empuje tiene una rampa descendente cuyo espesor disminuye hacia
la dirección de inserción y que actúa conjuntamente con el elemento
de muelle. Esta disposición permite situar en planos paralelos los
elementos radiadores y los elementos cedentes de calor que componen
la configuración por capas. Estos elementos que se extienden en la
dirección longitudinal del cuerpo envolvente tienen básicamente una
sección transversal de forma rectangular. En la configuración
preferente, mediante el elemento de muelle se puede compensar, en
especial, la desviación de las superficies de apoyo contrapuestas
respecto a la disposición en planos paralelos causada por la forma
de cuña del dispositivo de empuje. El perfeccionamiento preferente
tiene además la ventaja de que el elemento de muelle, que no
contribuye en absoluto al efecto de calefacción, se puede disponer
en el borde de la configuración por capas y puede estar alojado,
total o parcialmente, dentro del cuerpo envolvente. Por ello, el
perfeccionamiento preferente permite un diseño compacto del
dispositivo calefactor eléctrico, lo que es ventajoso, en especial,
cuando el dispositivo calefactor se utiliza en espacios reducidos,
por ejemplo, en un asiento o un montante de la carrocería de un
vehículo a motor, para ventilar la parte posterior o en la zona de
los apoyacabezas.
Preferentemente, en la posición de montaje, el
lado trasero del brazo, opuesto a la rampa descendente, se apoya en
la parte inferior del cuerpo envolvente, a fin de conseguir la mejor
transmisión posible de la tensión previa aplicada a la
configuración por capas.
Para posicionar de modo exacto los elementos
calefactores PTC y para conseguir un aislamiento seguro de varios
elementos calefactores PTC previstos consecutivamente sobre un
elemento cedente de calor, es conveniente prever en la parte
inferior del cuerpo envolvente medios de posicionado para la
sujeción previa del elemento o elementos calefactores PTC.
Para asegurar firmemente la configuración por
capas dentro del cuerpo envolvente, según otra forma de realización
preferente de la presente invención se prevé disponer el dispositivo
de empuje en una parte superior del cuerpo envolvente, que
aprisiona la configuración por capas en su lado superior. La parte
superior del cuerpo envolvente, que aprisiona a la configuración
por capas en su lado superior, abarca a algunos o a todos los
elementos de la configuración por capas en su lado superior
contrapuesto a dicha parte del cuerpo envolvente. Preferentemente,
el lado inferior de la configuración por capas se apoya en un fondo
dotado de una o varias aberturas. Mediante esta disposición
preferente, la configuración por capas se posiciona y sujeta
firmemente en el cuerpo envolvente entre las partes inferior y
superior del mismo. Preferentemente, se prevén tirantes de refuerzo
que se extienden sobre la configuración por capas de la parte
inferior y/o superior del cuerpo envolvente, a fin de realizar los
lados longitudinales del cuerpo envolvente con una máxima rigidez a
la flexión. Preferentemente, en la posición de montaje estos
tirantes de refuerzo se apoyan en las superficies de los extremos
frontales de los elementos de la configuración por capas y fijan la
posición de las mismas.
A fin de que el aire a calentar pueda pasar lo
más fácilmente posible por los elementos radiadores, también es
preferente alinear los tirantes de refuerzo con los elementos
cedentes de calor. Correspondientemente, los elementos radiadores
previstos junto a los elementos cedentes de calor están libres
frente a las aberturas de paso de aire practicadas en las partes
inferior y superior del cuerpo envolvente. Tal como se prevé en
otra realización preferente de la presente invención, se puede
mejorar aún más el paso del aire por el dispositivo calefactor
eléctrico conformando los tirantes de refuerzo básicamente a lo
ancho de los elementos cedentes de calor. Dichos tirantes de
refuerzo, según dichas formas de realización preferentes, se
extienden sólo en la dirección longitudinal de los elementos
radiadores. Si embargo, cuando el dispositivo calefactor está
configurado como dispositivo de potencia calorífica especialmente
elevada, los tirantes de refuerzo también pueden formar una rejilla
y extenderse sobre las aberturas practicadas en las partes inferior
y superior del cuerpo envolvente.
A fin de facilitar lo más posible el montaje,
según otra forma de realización preferente de la presente invención,
se prevé que las partes inferior y superior del cuerpo envolvente
estén fijadas entre sí. Convenientemente, para conseguir una buena
fuerza de retroceso de los elementos de fijación, se prevé en el
extremo libre del dispositivo de empuje una aleta de retención que
actúa conjuntamente con el cuerpo envolvente en la posición de
montaje. La aleta de retención está integrada en el cuerpo
envolvente para que en la posición de montaje la superficie
exterior de apoyo sea lo más lisa posible. Para ello, según un
perfeccionamiento preferente de la presente invención, se prevé que
la superficie contrapuesta, sobre la que se apoya la aleta de
retención en la posición de montaje, esté configurada en la parte
inferior del cuerpo envolvente y desplazada hacia adentro.
Convenientemente, para reducir los costes de
fabricación del dispositivo calefactor eléctrico se prevé que el
elemento de muelle sea una pieza de chapa con segmentos de muelle
salientes de la misma. Un elemento de muelle de esta clase se puede
fabricar a bajo coste mediante estampado.
Según otra forma de realización preferente, se
prevé que los segmentos de muelle se mantengan sobre la pieza de
chapa de forma que se puedan mover en la dirección de inserción, a
fin de evitar un desplazamiento no deseado de los elementos de la
configuración por capas durante la inserción del dispositivo de
empuje. Con esta configuración se pueden compensar en la dirección
de inserción los recorridos de resorte producidos durante el
tensionado de los muelles, es decir, al introducir el dispositivo
de empuje en la parte inferior del cuerpo envolvente.
Convenientemente, estos requisitos se cumplen utilizando un elemento
de muelle que comporta segmentos de muelle curvados en la dirección
de inserción y configurados como piezas de estampado unilateralmente
unidas a la tira de chapa. Los segmentos de muelle están
configurados en el elemento de muelle como una sola pieza, la cual
se puede fabricar a bajo coste con una sencilla operación de
estampado, y se puede introducir en el cuerpo envolvente como
componente de una pieza con un coste reducido de manipulación y
posicionado.
Para conseguir un buen apoyo de superficie y una
fuerza de apriete elevada entre los elementos calefactores PTC y
sus superficies de apoyo vecinas, según otra forma de realización
preferente de la presente invención, se prevé que para cada
posición de un elemento calefactor PTC exista, como mínimo, un
segmento de muelle. Por otra parte, se ha comprobado que para
aumentar la fuerza de resorte es conveniente prever, como mínimo,
dos segmentos de muelle para cada posición de un elemento calefactor
PTC.
Una superficie de apoyo del muelle situada en la
parte inferior del cuerpo envolvente, inclinada hacia el interior
del cuerpo envolvente en la dirección de inserción, facilita la
colocación de los elementos componentes de la configuración por
capas y su posterior tensionado mediante la introducción del
dispositivo de empuje. Esta configuración permite colocar en primer
lugar en el cuerpo envolvente los elementos componentes de la
configuración por capas y luego reducir el juego restante de la
misma dentro del cuerpo envolvente colocando el muelle sobre la
superficie de apoyo del muelle. Dado que la superficie de apoyo del
muelle está inclinada, el elemento de muelle ya se desplaza hacia
la configuración por capas cuando se introduce. Preferentemente, el
dispositivo de empuje se inserta por el lado del muelle opuesto a la
configuración por capas, entre el muelle y la pared del cuerpo
envolvente, y actúa sobre cada segmento de muelle a través de las
aberturas pasantes practicadas en la superficie de apoyo del
muelle. En esta forma de realización preferente, cada uno de los
segmentos de muelle es presionado contra la configuración por capas
mediante un dispositivo de empuje asignado a dicho segmento de
muelle, lo que permite conseguir una fuerza total de apriete
relativamente elevada.
Según otra forma de realización preferente de la
presente invención, para evitar errores de montaje durante la
fabricación del dispositivo calefactor eléctrico, se prevén guías de
colocación en la parte inferior del cuerpo envolvente. Estas guías
de colocación se extienden en la dirección de inserción, y para cada
uno de los dispositivos de empuje previstos en la parte superior
del cuerpo envolvente se ha conformado en la parte inferior del
cuerpo envolvente la correspondiente guía de colocación. Durante el
montaje sólo es necesario alinear los dispositivos de empuje con
sus correspondientes guías de colocación, a fin de asegurar la
inserción de los mismos en su posición exacta en la parte inferior
del cuerpo envolvente.
Se ha comprobado que para el montaje es
conveniente que la parte inferior del cuerpo envolvente tenga una
altura de aproximadamente del 60 al 75% de la altura total del
cuerpo envolvente. Con esta forma de realización, la parte inferior
del cuerpo envolvente tiene altura suficiente y, junto con las
superficies laterales que rodean la configuración por capas, ofrece
un armazón suficiente para que la parte inferior del cuerpo
envolvente pueda soportar con seguridad la configuración por capas
cuando ésta se comprime al introducir el dispositivo de empuje, es
decir, cuando el cuerpo envolvente todavía no está cerrado. Según
los ensayos prácticos realizados, es especialmente preferente que
la parte inferior del cuerpo envolvente tenga una altura de 2/3
aproximadamente de la altura total del cuerpo envolvente.
Para configurar el dispositivo calefactor
eléctrico al coste más bajo posible, una forma de realización
preferente de la presente invención prevé conformar el cuerpo
envolvente con dos piezas de material plástico fabricadas mediante
moldeo por inyección. Con esta forma de realización preferente, el
cuerpo envolvente consta de dichas dos piezas, es decir, las partes
inferior y superior del cuerpo envolvente. Se prescinde de más
piezas para el cuerpo envolvente a fin de facilitar la manipulación
durante el ensamblado del dispositivo calefactor eléctrico. Una vez
ensambladas, dichas dos piezas del cuerpo envolvente conforman una
toma de enchufe integrada en el cuerpo envolvente. La toma de
enchufe se puede prever en una cualquiera de las partes del cuerpo
envolvente, o parcialmente en ambas partes del cuerpo
envolvente.
Según otra forma de realización preferente de la
presente invención, para facilitar el montaje también se prevé que
la toma de enchufe esté dispuesta en uno de los lados frontales de
la configuración por capas y que entre la configuración por capas y
la toma de enchufe exista una brida de sujeción, constituida por
segmentos de brida conformados de una pieza en las partes del
cuerpo envolvente.
Mediante la presente invención también se da a
conocer un procedimiento para la fabricación de un dispositivo
calefactor eléctrico. En el procedimiento, según la invención, en
primer lugar se colocan en la parte inferior del cuerpo envolvente,
libres de tensiones, las piezas que conforman la configuración por
capas, es decir, como mínimo un elemento cedente de calor y, como
mínimo, un elemento radiador. Esta configuración por capas
introducida en la parte inferior del cuerpo envolvente se pone bajo
presión previa insertando un dispositivo de empuje en la parte
inferior del cuerpo envolvente. La tensión previa se puede conseguir
colocando en la parte inferior del cuerpo envolvente, junto con la
configuración por capas, un elemento de muelle, que inicialmente se
introduce libre de tensiones y que se pone bajo tensión previa
cuando se introduce el dispositivo de empuje. Alternativamente,
para poner bajo tensión previa la configuración por capas también se
pueden deformar elásticamente los lados longitudinales en sí
mismos, es decir, partes del cuerpo envolvente, mediante la
introducción del dispositivo de empuje. También en este caso la
introducción de los elementos de la configuración por capas se
realiza libre de tensiones, es decir, que contrariamente al enfoque
del documento DE 197 06 199, el cuerpo envolvente no se mantiene
bajo presión previa cuando se introducen los elementos de la
configuración por capas.
Otras configuraciones ventajosas de la presente
invención son objeto de las reivindicaciones dependientes.
A continuación, se explica con más detalle un
ejemplo de realización preferente de la presente invención, con
referencia a los dibujos adjuntos. Estos dibujos muestran:
la figura 1 muestra una vista en perspectiva de
un ejemplo de realización de un dispositivo calefactor
eléctrico;
la figura 2 muestra una perspectiva superior de
una parte inferior del cuerpo envolvente del ejemplo de realización
que muestra la figura 1;
la figura 3 muestra una perspectiva superior de
una parte superior del cuerpo envolvente del ejemplo de realización
que muestra la figura 1;
la figura 4 muestra el despiece del ejemplo de
realización de la figura 1 durante el montaje con los elementos
esenciales del dispositivo calefactor, según la invención;
la figura 5 es una vista longitudinal a lo largo
de la línea IV-IV, según la figura 1, durante el
montaje del ejemplo de realización: y
la figura 6 muestra la sección de la figura 4
una vez terminado el montaje.
La figura 1 muestra en perspectiva un ejemplo de
realización del dispositivo calefactor eléctrico, según la
invención, con un cuerpo envolvente (2) que conforma aberturas (4)
hacia cada superficie lateral, en la que están colocados sin
sujeción los elementos radiadores (6) alojados en el cuerpo
envolvente. El cuerpo envolvente (2), en la zona de los elementos
radiadores, básicamente es un componente con forma de paralelepípedo
que consta de una parte inferior (8) y una parte superior (10). En
uno de los lados frontales del cuerpo envolvente (2), configurado
básicamente como paralelepípedo, existe una brida de sujeción (12)
adosada en uno de sus lados al cuerpo envolvente (2) en forma de
paralelepípedo y que tiene en su lado opuesto una toma de enchufe
(14). En esta toma de enchufe (14) existen placas de contacto (16)
libres. La toma de enchufe (14), al igual que la brida de sujeción
(12), constan de dos segmentos "a" y "b", integrados,
respectivamente, en las partes superior (10) e inferior (8) del
cuerpo envolvente. Una parte (8), (10) del cuerpo envolvente
conforma, junto con el correspondiente segmento de brida de
sujeción (12a), (12b) y un segmento de toma de enchufe (14a),
(14b), una pieza (18) de material plástico fabricada mediante moldeo
por inyección. Las piezas (18) moldeadas por inyección, tal como se
explica más adelante, están sujetas entre sí mediante uniones de
fijación. En la figura 1 se observa un puente de fijación
conformado en el segmento (14a) de la toma de enchufe y un brazo de
fijación (22) conformado en el segmento de enchufe (14b) que engrana
en dicho puente.
La figura 2 muestra la parte inferior (8) del
cuerpo envolvente del ejemplo de realización de la figura 1. La
parte inferior del cuerpo envolvente está configurada básicamente
como una cubeta rectangular y posee dos lados longitudinales (24a),
(24b) y dos lados transversales (26a), (26b) que se extienden
perpendicularmente a los anteriores. El lado transversal (26b) del
lado de la brida comporta varias aberturas pasantes (28) destinadas
a alojar las tiras de chapa (30a), (30b), (30c) que constituyen las
placas de contacto (16) que muestra la figura 3 y que se detallarán
más adelante.
En el fondo (32), configurado en la base de la
parte inferior (18) del cuerpo envolvente, se han practicado tres
aberturas (4) delimitadas por los tirantes de refuerzo (34) que se
extienden paralelamente a los lados longitudinales (24a), (24b).
Los tirantes de refuerzo (34) están conformados en el espesor del
fondo (32) y unen los dos lados transversales (26a), (26b) en el
lado inferior de la parte inferior (8) del cuerpo envolvente. El
fondo (32) y los tirantes de refuerzo (34) conforman hacia el
interior de la parte inferior (8) del cuerpo envolvente las
superficies de apoyo para una configuración por capas (80) (véase la
figura 3) que se describirá más adelante. Longitudinalmente
respecto a los tirantes de refuerzo (34), sobresalen de éstos
posicionadores (38) con forma de placas, que se extienden
paralelamente a los lados longitudinales, cuyos extremos están
achaflanados a fin de conformar durante el ensamblado de la
configuración por capas (80), junto con los posicionadores (38)
contrapuestos, una ranura de alojamiento (40) de ancho decreciente.
Los posicionadores (38) en forma de placa sobresalen del borde
superior del armazón conformado por los lados longitudinales y
transversales (24), (18).
Los lados longitudinales (24), (24b) son más
anchos que los lados transversales (26) y constan de dos secciones
que se extienden paralelas entre sí y que están unidas entre sí
mediante refuerzos, en forma de una estructura de panal, para
conformar guías de inserción (42). Para conformar ángulos de
inserción (44), las guías de inserción (42) tienen una forma
troncocónica ancha en sus aberturas superiores situadas en la parte
superior del lado longitudinal (24). La parte interior del lado
longitudinal (24a) orientada hacia el interior de la parte inferior
(8) del cuerpo envolvente conforma una superficie de apoyo de
muelles (46). Esta superficie de apoyo de muelles (46) está
inclinada respecto a la superficie interior contrapuesta del otro
lado longitudinal (24b) y, para conformar una abertura pasante
(48), está recortada en forma de "U" en la zona de cada guía de
inserción (42). Además, en el lado longitudinal (24b) se han
conformado varios topes (36) que sobresalen con la misma altura del
lado longitudinal (24b) hacia el interior de la parte inferior (8)
del cuerpo envolvente.
La figura 3 muestra en perspectiva la parte
superior (10) del cuerpo envolvente de la figura 2. La parte
superior (10) del cuerpo envolvente tiene una estructura en forma
de armazón cuya altura es menor que la altura de la parte inferior
(8) del cuerpo envolvente y está delimitada por dos lados
longitudinales (50a), (50b) y dos lados transversales (52a), (52b)
perpendiculares a los mismos. En este ejemplo de realización, la
altura de los lados longitudinal y transversal (50), (52) de la
parte superior del cuerpo envolvente es 1/3 de la altura total del
cuerpo envolvente (2), mientras que la altura de los
correspondientes lados longitudinal y transversal (24), (26) de la
parte inferior (8) del cuerpo envolvente es de aproximadamente 2/3
de dicha altura total. La parte superior (10) del cuerpo envolvente
tiene un fondo (54) con tres aberturas (4) y tirantes de refuerzo
(56) que se extienden entre ellas, que básicamente se corresponde
con el fondo (32) de la parte inferior (8) del cuerpo
envolvente.
Desde una superficie superior de los lados
longitudinales (50), (52) que conforma una superficie de apoyo (58)
perimétrica, sobresalen en la zona del lado transversal (50b) siete
lengüetas de fijación (60), cuyos extremos libres están
configurados de modo que se aproximan marcadamente entre sí en las
direcciones longitudinal y transversal, y de forma que el declive
de las lengüetas de fijación en su extremo superior exterior se
transforma en una aleta de retención (62) conformada en el lado
exterior de la lengüeta de fijación. Del otro lado longitudinal
(50a) de la parte superior (10) del cuerpo envolvente sobresalen
siete brazos (64), cada uno de los cuales conforma en su lado
interior una rampa descendente (66) que se ensancha hacia el fondo
(54) de la parte superior (10) del cuerpo envolvente. El ancho de
las rampas descendentes (66) es muy poco inferior al ancho de las
aberturas pasantes (48) de la parte inferior del cuerpo envolvente.
También los brazos (64) están configurados en las direcciones
longitudinal y transversal de modo que se aproximan marcadamente en
su extremo libre y, al igual que las lengüetas de fijación (60),
forman aletas de retención (68) que no se observan en la figura 3.
Estas aletas de retención (68) se pueden ver claramente en las
figuras 5 y 6, en las que también se observa que los brazos (64)
sobresalen de la superficie de apoyo (58) en la misma medida que las
lengüetas de fijación (60). Tanto los brazos (64) como las
lengüetas de fijación (60) tienen un dorso (70), (72) que se
extiende perpendicularmente a la superficie de apoyo (48).
A continuación, se explica el montaje del
ejemplo de la realización que muestran las figuras, con especial
referencia a las figuras 4 a 6.
En primer lugar, se colocan en la parte inferior
del cuerpo envolvente tiras de chapa doblada (72a) a (72c). También
se colocan en la parte inferior (8) del cuerpo envolvente elementos
radiadores (74) con nervios ondulados, conformados con tiras de
chapa de aluminio doblada con ondulaciones. En una etapa de
fabricación anterior, estos elementos radiadores (74) se han unido
a tiras de chapa para radiadores (76), de sección en forma de
"U", que envuelven a los elementos radiadores (74) en sus
partes frontales. En cada uno de los alojamientos asignados a una
abertura (4) se coloca un elemento radiador (74) con la
correspondiente tira de chapa para radiador (76) y una tira de
chapa (72). Las tiras de chapa (72) están dobladas en sus extremos
de forma que sus extremos queden libres como tiras de chapa (30a) a
(30c) en la zona de la toma de enchufe (14). La longitud de las
tiras de chapa para radiador (74) se elige de forma tal que dichas
tiras no puedan entrar en contacto con las tiras de chapa (72a) a
(72d) situadas en la zona del lado transversal (26b) y paralelas a
éste, aunque se produzca un pequeño desplazamiento de los elementos
radiadores (74) en la parte inferior (8) del cuerpo envolvente.
Una vez que se han colocado en la parte inferior
(8) del cuerpo envolvente los elementos radiadores (74), las tiras
de chapa (72) y las tiras de chapa para radiadores (76), se insertan
los elementos calefactores PTC (78) que muestra la figura 4 en las
ranuras de alojamiento (40) formadas entre las tiras de chapa (72),
(76) paralelas y los posicionadores (78). Los elementos calefactores
PTC (78) son más gruesos que los posicionadores (38) con forma de
brazo. En este momento, los elementos radiadores (74) y las tiras de
chapa (72), (76) están sueltos en la parte inferior (8) del cuerpo
envolvente, de modo que se pueden desplazar transversalmente para
dejar un espacio de montaje suficiente para los elementos
calefactores PTC. Los posicionadores (38) están dispuestos en la
parte inferior (8) del cuerpo envolvente de modo que no se
obstaculiza el movimiento transversal necesario de las tiras de
chapa (72), (76) y de los elementos radiadores (74). Una vez que se
han insertado todos los elementos calefactores PTC (78) en las
ranuras de alojamiento (40) entre las tiras de chapa (72), (76)
paralelas, queda alojada en la parte inferior (8) del cuerpo
envolvente una configuración por capas (80) constituida por los
elementos calefactores PTC (78), los elementos radiadores (74), las
tiras de chapa (72) y las tiras de chapa para radiador (76). Esta
configuración por capas está alojada sin tensión previa en la parte
inferior (8) del cuerpo envolvente. Dentro de la configuración por
capas, las tiras de chapa (72), (76), junto con los elementos
calefactores PTC (78) dispuestos entre ellas, conforman los
elementos cedentes de calor (81). Seguidamente, el elemento de
muelle (82) que muestra la figura 4 se orienta paralelamente a los
lados longitudinales (24) y se inserta en la parte inferior (8) del
cuerpo envolvente entre el lado exterior de la configuración por
capas (80) y la superficie de apoyo de muelles (46). Debido a la
inclinación hacia la configuración por capas (80) de la superficie
de apoyo del muelle (46), existe un espacio de alojamiento para el
elemento de muelle (82) que disminuye en la dirección del fondo (32)
de la parte inferior (8) del cuerpo envolvente, lo que facilita la
introducción del elemento de muelle (82), el cual ya queda muy
próximo a la configuración por capas (80) cuando se llega al final
de la operación de inserción en la parte inferior (8) del cuerpo
envolvente.
Tal como se puede observar en la figura 4, el
elemento de muelle (82) consta de un elemento de chapa en el que se
ha conformado mediante estampado el numero de segmentos de muelle
(84) que se corresponde con el número de brazos (64). Cada segmento
de muelle (84) está curvado de modo convexo hacia la configuración
por capas (80). En su lado inferior orientado hacia el fondo, los
segmentos de muelle (84) están unidos firmemente a la tira de chapa
del elemento de muelle (82). En su parte opuesta superior los
segmentos de muelle (84) están cortados de modo que quedan libres.
De esta forma se permite la movilidad de los segmentos de muelle
(84) en la dirección de inserción de todos los componentes en la
parte inferior (8) del cuerpo envolvente, es decir, en la dirección
perpendicular al plano de la configuración por capas (80).
Seguidamente, se lleva la parte superior del
cuerpo envolvente que muestra la figura 5 a su posición, en la que
las lengüetas de fijación (60) y los brazos (64) están alineados con
sus correspondientes guías de inserción (42). A continuación, se
introducen los brazos (64) y las lengüetas de fijación (60) en la
parte inferior (8) del cuerpo envolvente en una dirección
perpendicular al plano de la configuración por capas. En primer
lugar, las superficies achaflanadas de las aletas de retención (62),
(68) se desplazan sobre las superficies inclinadas hacia afuera de
los ángulos de inserción (44). Con ello, las lengüetas de fijación
(60) y los brazos (64) se ponen bajo tensión previa elástica contra
el lado longitudinal (50). Por otra parte, el extremo curvado del
lado superior del elemento de muelle (82) se desliza por la rampa
descendente (66), con lo que se hace rotar hacia la configuración
por capas (80) alrededor de un apoyo (86) conformado en el fondo de
la parte inferior del cuerpo envolvente. Debido a este movimiento
de rotación, cada segmento de muelle (84) se apoya en la superficie
lateral exterior de la configuración por capas (80), que en este
caso está conformada por la tira de chapa (72c). A medida que
avanza la inserción, el elemento de muelle sigue basculando
alrededor del apoyo (86), con lo que, en primer lugar, se cierra el
resquicio restante dentro de la configuración por capas (80) y se
adosan las superficies de todos los elementos de la configuración
por capas (80). La configuración por capas queda adosada sobre el
tope (36) contra el lado longitudinal. La fuerza de resorte que
ejerce el elemento de muelle (62) es soportada por la parte
inferior (8) del cuerpo envolvente mediante este tope (36). A
medida que avanza la inserción del brazo (64), el elemento de muelle
sigue basculando alrededor del apoyo (86). Los segmentos de muelle
(84) que se apoyan en la parte exterior de la configuración por
capas (80) se tensan elásticamente sobre las tiras de chapa. El
movimiento de inserción, es decir, la colocación de la parte
superior (10) del cuerpo envolvente sobre la parte inferior (8) del
cuerpo envolvente concluye cuando la superficie de apoyo (58) de la
parte superior (10) del cuerpo envolvente está en contacto con la
correspondiente superficie opuesta (88) (véase la figura 6). Al
final del movimiento de inserción, las aletas de retención (62),
(68) se han deslizado pasando sobre las superficies opuestas de
fijación (90), las cuales están orientadas perpendicularmente a las
vías de inserción (42) y terminan en estas vías (42). Con ello,
desaparecen las tensiones elásticas formadas en los brazos (64) y
en las lengüetas de fijación (60). Los brazos (64) y las lengüetas
(60) han basculado hacia afuera para crear una unión por fijación
entre la parte inferior (8) y la parte superior (10) del cuerpo
envolvente.
En esta posición de montaje conseguida, el
extremo superior del elemento de muelle (82) queda situado en la
zona de transición entre el fondo (54) y las rampas descendentes
(66). Cada rampa descendente (66) está dentro de la correspondiente
abertura pasante (48) practicada en la superficie de apoyo de
muelles (46). Cada rampa descendente (66) aprieta un único segmento
de muelle (84) contra la configuración por capas (80). Dado que los
segmentos de muelle (84) y los brazos (64) están distribuidos en
toda la longitud del lado longitudinal (24), se obtiene una tensión
previa uniforme en toda la longitud de la configuración por capas
(80). La tensión previa aplicada a la configuración por capas (80)
es soportada elásticamente y transmitida al cuerpo envolvente (2)
por el apoyo del lado posterior (70) sobre el lado longitudinal (24)
en la zona de las guías de inserción (42). La configuración por
capas pretensada, mantenida en su posición de montaje mediante los
brazos (64), queda ahora sujeta con tensión previa en la parte
inferior (8) del cuerpo envolvente. La parte inferior del cuerpo
envolvente queda cubierta por arriba mediante el fondo (54) de la
parte superior (10) del cuerpo envolvente, de forma que los
elementos de la configuración por capas (80) quedan alojados
firmemente en el cuerpo envolvente (2). La superficie del fondo
(54) queda apoyada en los lados frontales de los posicionadores
(38). También los lados frontales de las tiras de chapa (72) y de
las tiras de chapa para radiador (76) quedan sujetos entre las
superficies opuestas de los fondos (32) y (54) de las partes
inferior y superior (8), (10) del cuerpo envolvente, o bien están
fijados en su posición con una separación reducida respecto a dichas
superficies.
La presente invención no está limitada a la
forma de realización descrita. Se puede prever que el elemento de
muelle sea una parte integrante del cuerpo envolvente (2), en
especial, un componente integrado en el lado longitudinal (24) o en
el lado longitudinal (50). Desde el punto de vista de la técnica de
fabricación, también es preferente configurar un elemento de muelle
como componente de una pieza de la parte inferior (8) o bien la
parte superior (10) de un cuerpo envolvente fabricado mediante
moldeo por inyección. En lugar de brazos con rampas descendentes,
también se pueden prever, en la parte superior del cuerpo envolvente
o en otra pieza que se pueda unir a la parte inferior del cuerpo
envolvente, lengüetas planas introducidas en la parte inferior del
cuerpo envolvente en una dirección básicamente perpendicular a la
configuración por capas y que actúan conjuntamente, con superficies
opuestas en forma de cuña, previstas lateralmente junto a la
configuración por capas. La separación de la configuración por
capas mediante la inserción de un dispositivo de empuje básicamente
también se puede realizar en cualquier lugar deseado entre los
elementos de la configuración por capas. Si embargo, el ejemplo de
realización que muestra la figura presenta la ventaja de que el
dispositivo calefactor tiene un diseño relativamente compacto y que
el elemento de muelle (82) está situado en la zona periférica del
cuerpo envolvente (2), en la que de todas formas debería existir una
superficie de apoyo con un borde amplio para poder montar el
dispositivo calefactor eléctrico en un canal conductor de aire. En
el ejemplo de realización descrito, el ancho de los tirantes de
refuerzo (34), (56) es aproximadamente el ancho de cada elemento
cedente de calor (81) conformado por la secuencia de un elemento
calefactor PTC (78) y las tiras de chapa (72), (76) en contacto con
el mismo. En el ejemplo de realización que muestra la figura 6, el
elemento cedente de calor (81) izquierdo está conformado por una
tira de chapa para radiador (76), dos elementos calefactores PTC
(78) y una tira de chapa (72). El elemento cedente de calor (81) que
se muestra a la derecha consta de dos tiras de chapa para radiador
(76) y elementos calefactores PTC (78) dispuestos entre las
mismas.
El ejemplo de realización que muestran los
dibujos se hace funcionar del modo tradicional, aplicando una
tensión eléctrica mediante las placas de contacto (16), de manera
que, por ejemplo, la tira de chapa (30b) puede estar conectada a
tierra, mientras que las tiras de chapa (30a), (30c) están
conectadas a una fuente de alimentación. Mediante una conmutación
adecuada de la tensión eléctrica, se pueden calentar mediante el
elemento cedente de calor (81), a elección, dos elementos
radiadores situados entre la tira de chapa (72b) y la tira de chapa
(72c) exterior. Se tendrá una menor cantidad de calor cuando la
tensión se aplique entre la tira de chapa (72a) y la tira de chapa
(72b). En este caso, el calor generado por los elementos cedentes de
calor (81) se cede mediante un elemento radiador (74) al aire que
circula por el dispositivo calefactor. La desconexión de la tensión
en las dos tiras de chapa (30a), (30c) conduce a la máxima cesión de
calor.
- 2
- Cuerpo envolvente
- 4
- Abertura
- 6
- Elemento radiador
- 8
- Parte inferior del cuerpo envolvente
- 10
- Parte superior del cuerpo envolvente
- 12
- Brida de sujeción
- 12a
- Segmento de la brida de sujeción
- 12b
- Segmento de la brida de sujeción
- 14
- Toma de enchufe
- 14a
- Segmento de la toma de enchufe
- 14b
- Segmento de la toma de enchufe
- 16
- Placa de contacto
- 18
- Pieza de plástico inyectado
- 20
- Puente de fijación
- 22
- Brazo de fijación
- 24
- Lado longitudinal
- 26
- Lado transversal
- 28
- Ranura pasante
- 30
- Tira de chapa
- 32
- Fondo
- 34
- Tirante de refuerzo
- 36
- Tope
- 38
- Posicionador
- 40
- Ranura de alojamiento
- 42
- Guía de colocación
- 44
- Ángulo de inserción
- 46
- Superficie de apoyo del muelle
- 48
- Abertura pasante
- 50
- Lado longitudinal
- 52
- Lado transversal
- 54
- Fondo
- 56
- Tirante de refuerzo
- 58
- Superficie de apoyo
- 60
- Lengüeta de fijación
- 62
- Aleta de retención
- 64
- Brazo de empuje
- 66
- Rampa descendente
- 68
- Aleta de retención
- 70
- Lado trasero
- 72
- Tira de chapa
- 74
- Elemento radiador
- 76
- Tira de chapa para radiador
- 78
- Elemento calefactor PTC
- 80
- Configuración por capas
- 81
- Elementos cedentes de calor
- 82
- Elemento de muelle
- 84
- Segmento de muelle
- 86
- Apoyo
- 88
- Superficie opuesta
- 90
- Superficie opuesta de fijación.
Claims (24)
1. Dispositivo de calefacción eléctrico
destinado, en especial, a la calefacción complementaria de vehículos
a motor, dotado de un cuerpo envolvente abierto (2) que contiene
una configuración por capas (80) que consta de, como mínimo, un
elemento radiador (74), como mínimo, un elemento cedente de calor
(81), como mínimo, con un elemento calefactor PTC (78) y, como
mínimo, un elemento de muelle (82) que sujeta mediante tensión
previa la configuración por capas (80), habiéndose fijado de modo
eléctricamente aislado a dicho cuerpo envolvente varias placas de
contacto (16) conectadas a dichos calefactores PTC (78),
caracterizado porque el cuerpo envolvente (2) comporta una
parte inferior (8) y, como mínimo, un dispositivo de empuje (64)
destinado a generar la tensión previa y que es insertable en la
parte inferior (8) del cuerpo envolvente en una dirección
aproximadamente perpendicular al plano de la configuración por
capas (80).
2. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo de
empuje (64) tiene forma de cuña.
3. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque el
dispositivo de empuje comporta un brazo (64) saliente hacia la
posición de montaje del plano de la configuración por capas
(80).
4. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
la reivindicación 3, caracterizado porque dispone, como
mínimo, de un elemento de muelle (82) en, como mínimo, uno de los
bordes de la configuración por capas (80), y porque el brazo (64)
comporta, como mínimo, una rampa de descenso (66) que se estrecha en
el sentido de la inserción y que actúa conjuntamente con el
elemento de muelle (82).
5. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
la reivindicación 4, caracterizado porque en la posición
ensamblada el lado del brazo (64) opuesto a la rampa de descenso
(66) está adosado a la parte inferior (8) del cuerpo
envolvente.
6. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
dispone de posicionadores (38) dispuestos sobre la parte inferior
(8) del cuerpo envolvente, destinados a una primera sujeción del
elemento calefactor PTC (78).
7. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
el dispositivo de empuje (64) está dispuesto sobre la parte superior
(10) del cuerpo envolvente, la cual, en la posición de ensamblado,
está unida a la parte inferior (8) del cuerpo envolvente y aprisiona
por arriba la configuración por capas (80).
8. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
la parte inferior (8) del cuerpo envolvente y/o la parte superior
(10) del cuerpo envolvente disponen de tirantes de refuerzo (34,
56) que se extienden sobre la configuración por capas (80).
9. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
la reivindicación 8, caracterizado porque los tirantes de
refuerzo (34,56) están alineados con los elementos cedentes de
calor (81).
10. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
la reivindicación 9, caracterizado porque los tirantes de
refuerzo (34,56) están básicamente configurados para todo el ancho
de los elementos cedentes de calor (81).
11. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
una de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque la
parte inferior (8) del cuerpo envolvente está fijada con la parte
superior (10) del cuerpo envolvente.
12. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
la reivindicación 11, caracterizado porque en el extremo de
la serie de dispositivo de empuje (64) se ha conformado una aleta de
retención (68) la cual, en la posición de ensamblado, actúa
conjuntamente con la parte inferior (8) del cuerpo envolvente.
13. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
la reivindicación 12, caracterizado porque la aleta de
retención (68), en la posición de ensamblado, actúa conjuntamente
con una superficie opuesta de retención (90) conformada en la parte
inferior (8) del cuerpo envolvente y desplazada hacia adentro.
14. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
el elemento de muelle (82) consta de una pieza de chapa con
segmentos de muelle (84) que sobresalen de la misma.
15. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
la reivindicación 14, caracterizado porque los segmentos de
muelle (84) se mantienen móviles sobre la pieza de chapa en la
dirección de la inserción.
16. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
una de las reivindicaciones 14 ó 15, caracterizado porque
los segmentos de muelle (84) están conformados con piezas estampadas
unidas por uno de sus lados con la tira de chapa y curvadas en la
dirección de la inserción.
\newpage
17. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
una de las reivindicaciones 15 ó 16, caracterizado porque
para cada posición de un elemento calefactor PTC (78) existe, como
mínimo, un segmento de muelle (84).
18. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
la reivindicación 17, caracterizado porque para cada posición
de un elemento calefactor PTC (78) existen, como mínimo, dos
segmentos de muelle (84).
19. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
una de las reivindicaciones 14 a 18, caracterizado porque la
parte inferior (8) del cuerpo envolvente configura una superficie de
apoyo (46) adecuada para la dirección de inserción, que comporta en
la zona de los segmentos de muelle (84) una abertura pasante (48)
para cada dispositivo de empuje (64).
20. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
en la parte inferior (8) del cuerpo envolvente se han realizado
guías de colocación (42) para los dispositivos de empuje (64)
previstos en la parte superior (10) del cuerpo envolvente.
21. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
la altura de la parte inferior (8) del cuerpo envolvente es
aproximadamente de 3/5 a aproximadamente 3/4, con preferencia
aproximadamente 2/3 de la altura total del cuerpo envolvente
(2).
22. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
el cuerpo envolvente (2) está conformado por dos piezas (18)
moldeadas por inyección, que conjuntamente conforman una toma de
enchufe (14) prevista en el cuerpo envolvente (2).
23. Dispositivo de calefacción eléctrico, según
la reivindicación 22, caracterizado porque la toma de enchufe
(14) está situada sobre uno de los lados frontales de la
configuración por capas (80), y porque entre la configuración por
capas (80) y la toma de enchufe (14) se ha previsto una brida de
sujeción (12) constituida por segmentos de brida (12a,12b)
conformados de una sola pieza sobre las partes (8, 10) del cuerpo
envolvente.
24. Procedimiento para la fabricación de un
dispositivo calefactor eléctrico destinado, en especial, a la
calefacción complementaria de vehículos a motor, dotado de un cuerpo
envolvente abierto (2), que comprende una parte inferior (8) del
cuerpo, y una configuración por capas (80) dispuesta en dicho cuerpo
abierto (2) y que consta de, como mínimo, un elemento cedente de
calor (81), como mínimo, con un elemento calefactor PTC (78), un
elemento radiador (74) y un elemento de muelle (82), de forma que la
configuración por capas (80) está sujeta mediante tensión previa
dentro del cuerpo envolvente (2) mediante el elemento de muelle
(82), el cual consta de las siguientes etapas de montaje:
- introducción sin tensión del elemento radiador
(74) y del elemento cedente de calor (81) en la parte inferior (8)
del cuerpo envolvente; y
- tensado previo de la configuración por capas
(80) mediante la inserción de un dispositivo de empuje en la parte
inferior (8) del cuerpo envolvente.
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