ES2912905T3 - Dispositivo para un aparato calefactor para un vehículo - Google Patents

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Achim Holzwarth
Stephan Buckl
Tino Klinkmüller
Andreas Schmidmayer
Andreas Reuter
Thorsten Kabelitz
Karl Göttl
Daniel Eckert
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Abstract

Dispositivo para un aparato calefactor para un vehículo, que comprende una pila de capas (101) que presenta en una dirección de apilamiento (105): - una capa de conductores térmicos (102), - una capa conductora de electricidad (103) que forma un área de contacto (129), predeterminándose un contorno (110) en proyección en la dirección de apilamiento (105) de la capa conductora de electricidad (103) para evitar la acumulación de calor en la capa conductora de electricidad (103), especificándose el contorno (110) por medio de una distancia predeterminada (116) con respecto a la juntura de separación (119) de la capa de conductores térmicos (102), y caracterizado por que una cara anterior (113) de la capa conductora de electricidad (103), orientada hacia una zona central (114) de la capa de conductores térmicos (102), presenta dos secciones convexas (124) curvadas respectivamente en dirección del flujo de corriente que se produce durante el funcionamiento.

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo para un aparato calefactor para un vehículo
La invención se refiere a un dispositivo para un aparato calefactor para un vehículo, especialmente para un aparato calefactor eléctrico.
En los automóviles se utilizan aparatos calefactores para calentar el interior del automóvil. También se utilizan calefactores de resistencia eléctricos. Éstos presentan una capa de conductores térmicos que se calienta al aplicar una tensión eléctrica. Para ello, la capa de conductores térmicos debe estar conectada eléctricamente a una fuente de tensión durante el funcionamiento.
El documento WO 2012/066112 A1 se refiere a una luna de un vehículo que presenta un recubrimiento electroconductor calentable, así como electrodos de conexión.
El documento US 2,644,066 A se refiere a un elemento calefactor de superficie con electrodos de conexión.
El documento FR 2371116 A1 se refiere a un espejo calentado. El contacto eléctrico de una capa conductora de calefacción se establece mediante un terminal.
El documento US 2,600,485 A se refiere a un dispositivo de calefacción eléctrico con un elemento de conexión que consiste en una lámina metálica delgada y flexible.
Es deseable proponer un dispositivo para un aparato calefactor para un vehículo que permita un funcionamiento fiable.
De acuerdo con una forma de realización de la invención, un dispositivo para un aparato calefactor para un vehículo es un dispositivo según la reivindicación 1. Este dispositivo presenta una pila de capas. La pila de capas presenta una capa de conductores térmicos. La pila de capas presenta en una dirección de la pila, sobre la capa de conductores térmicos, una capa conductora de electricidad. La capa conductora de electricidad forma un área de contacto, en particular un área de contacto para la capa de conductores térmicos para la conexión a una fuente de tensión. En la proyección en dirección del apilamiento se determina un contorno de la capa conductora de electricidad para evitar la acumulación de calor en la capa conductora de electricidad. El contorno queda predeterminado por:
- una distancia determinada con respecto a una juntura de separación de la capa de conductores térmicos; y
- una cara anterior de la capa conductora de electricidad orientada hacia una zona central de la capa conductora de conductores térmicos, que presenta dos secciones convexas curvadas respectivamente en dirección del flujo de corriente que se produce durante el funcionamiento.
La anchura, la distancia y/o la curvatura se especifican de manera que durante el funcionamiento se consiga. Incluso en caso de un flujo de corriente de, por ejemplo, 10 amperios o más, por ejemplo, de hasta 20 amperios o de hasta 30 amperios, una densidad de corriente suficientemente baja en el área de contacto. De este modo es posible mantener las temperaturas que se producen en la capa conductora de electricidad por debajo de un valor máximo predefinido durante el funcionamiento. El valor máximo predefinido es, por ejemplo, de 250 °C. Según otras formas de realización, el valor máximo predefinido es, por ejemplo, de 200 °C o de 195 °C.
En especial, la anchura, la distancia y la curvatura se especifican entre sí de manera que el valor máximo de la temperatura no se supere durante el funcionamiento o no se supere durante un período de tiempo prolongado. Así se puede evitar la acumulación de calor mediante la especificación del contorno. El hecho de evitar una acumulación de calor significa, en particular, que las temperaturas en las zonas directamente adyacentes de la capa conductora de electricidad se mantienen durante el funcionamiento por debajo del valor de la temperatura máxima.
Por ejemplo, la anchura se calcula tan grande como sea posible, pero preferiblemente sólo lo suficientemente grande como para que se mantenga todavía la distancia especificada. En función de la anchura y de la distancia predeterminadas, se especifica, por ejemplo, la curvatura. En particular, la anchura y la curvatura se determina de manera que el área de contacto se extienda en dirección de una vía de conector de la capa de conductores térmicos.
Dado que el contorno de la capa conductora de electricidad está predeterminado por la anchura, la separación y/o la curvatura, es posible evitar un punto caliente (en inglés: hot spot) en el que se producen temperaturas tan elevadas que pueden perjudicar el funcionamiento fiable del aparato calefactor.
De acuerdo con las formas de realización, en la proyección en dirección del apilamiento a lo largo de la cara anterior la curvatura predeterminada se especifica por medio de dos radios predeterminados diferentes entre sí para la cara anterior. De este modo resulta especialmente posible formar una zona, que en la proyección es la zona central de la cara anterior, con un radio mayor. Por ejemplo, la zona central de la cara anterior se aproxima a una línea recta. Las dos zonas laterales presentan un radio menor, por lo que presentan una curvatura mayor. En consecuencia, el área de contacto es guiada en la dirección de la vía de conector de la capa de conductores térmicos. El área de contacto se ha conformado de manera que presente una zona que sobresale en dirección de un flujo de corriente que. durante el funcionamiento, fluye desde el área de contacto a la capa de conductores térmicos. Esto hace posible que las líneas de campo del campo eléctrico generado durante el funcionamiento se concentren lo menos posible, consiguiéndose así una baja densidad de corriente.
Según las formas de realización, la cara anterior presenta en la proyección en la dirección del apilamiento una sección recta. La sección de desarrollo recto se dispone especialmente en una zona central de la cara anterior. A ambos lados de la sección recta se prevén, según las formas de realización, las zonas curvas que presentan uno o más radios predeterminados.
De acuerdo con otras formas de realización, la cara anterior presenta una sección cóncava y una sección convexa. De este modo es posible extender el área de contacto en dirección de la vía de conector de la capa de calefactores térmicos y de mantener, a pesar de ello, una distancia suficientemente grande con respecto a la juntura de separación.
Conforme a otras variantes de realización, una anchura de la capa conductora de electricidad se va estrechando en la proyección en dirección del apilamiento desde la anchura de la cara anterior, al menos en una zona parcial de la capa conductora de electricidad. La anchura de la cara anterior en la proyección es, por ejemplo, mayor que una anchura máxima de la capa conductora de electricidad restante. La capa conductora de electricidad se configura en la proyección en dirección del flujo de corriente, que se produce durante el funcionamiento, más ancha que en la parte de arriba. De este modo es posible conseguir una densidad de corriente suficientemente baja.
Según otras formas de realización, el dispositivo presenta una tira conductora hecha de un material eléctricamente conductor. El dispositivo comprende una conexión que conecta la capa conductora de electricidad y la tira conductora para formar un contacto eléctrico y/o mecánico con la capa conductora de electricidad por medio de la tira conductora. La tira conductora sirve, por ejemplo, como interfaz de contacto eléctrico y/o mecánico con la capa conductora de electricidad. Por medio de la tira conductora es posible aplicar una tensión a la capa conductora de electricidad y, por lo tanto, a la capa de conductores térmicos. La tira conductora se puede conectar, por ejemplo, mediante otros cables, a una red de suministro de energía del automóvil. La conexión de tira conductora a la capa eléctricamente conductora es, por ejemplo, una conexión soldada. De acuerdo con las formas de realización, la tira conductora se suelda a la capa eléctricamente conductora. La tira conductora presenta, por ejemplo, cobre o está hecha de una aleación de cobre.
De acuerdo con las variantes de realización, la distancia con respecto a la juntura de separación se predetermina de forma transversal a la dirección de apilamiento en función de una anchura de una vía de conector impreso de la capa de conductores térmicos. En especial, la anchura de la vía de conector se predetermina para conseguir una potencia de calentamiento fiable durante el funcionamiento. En dependencia de la anchura de la vía de conector se especifica la distancia con respecto a la juntura de separación de manera que se evite la acumulación de calor durante el funcionamiento.
Según otras formas de realización, una superficie de la capa conductora de electricidad opuesta a la capa de conductores térmicos es mayor que un área de contacto en la que la tira conductora está en contacto con la capa conductora de electricidad. El área de contacto formada por la capa conductora de electricidad es mayor que la zona de la tira conductora que forma con la capa de conductores térmicos el área de contacto común. Esto también contribuye a evitar la acumulación de calor durante el funcionamiento.
De acuerdo con las formas de realización, la capa conductora de electricidad es una capa conductora de electricidad inyectada térmicamente. En particular, la capa conductora de electricidad presenta cobre. La capa conductora de electricidad es, por ejemplo, una capa de cobre inyectada térmicamente. Según las formas de realización, la capa de conductores térmicos es una capa de conductores térmicos inyectada térmicamente. De este modo, logra una posibilidad sencilla para la fabricación de la capa conductora de electricidad y/o de la capa de conductores térmicos.
Con el dispositivo es posible formar el área de contacto para la capa de conductores térmicos de manera que durante el funcionamiento se consiga un flujo de corriente suficientemente alto y que no se produzca ninguna o prácticamente ninguna acumulación de calor.
Otras ventajas, características y formas de realización perfeccionadas resultan de los siguientes ejemplos explicados a continuación en combinación con las figuras.
Los elementos idénticos, similares y de acción similar se pueden identificar con las mismas referencias en las distintas figuras.
Se muestra en la:
Figura 1 una vista esquemática sobre un dispositivo según una forma de realización;
Figura 2 una representación esquemática de un corte del dispositivo según una forma de realización;
Figura 3 una representación esquemática de un corte del dispositivo según una forma de realización;
Figura 4 una representación esquemática de un área de contacto de una forma de realización;
Figura 5 una vista esquemática detallada de una sección de un dispositivo según una forma de realización;
Figura 6 una vista esquemática sobre un dispositivo según una forma de realización;
Figura 7 una vista esquemática sobre un dispositivo según una forma de realización, y
Figura 8 una vista esquemática sobre un dispositivo según una forma de realización.
La figura 1 muestra una vista esquemática sobre un dispositivo 100. La figura 1 muestra especialmente una proyección del dispositivo 100 sobre el plano x-y. En particular, el dispositivo 100 forma parte de un aparato calefactor para un automóvil. El aparato calefactor es un aparato calefactor eléctrico que genera calor al aplicar durante el funcionamiento una tensión.
El dispositivo 100 presenta una pila de capas 101. La pila de capas 101 presenta una capa de conductores térmicos 102. La capa de conductores térmicos 102 se ha formado con un material que se calienta cuando se aplica una tensión eléctrica. La capa de conductores térmicos 102 se produce, en particular, mediante pulverización térmica. Según otras formas de realización, la capa de conductores térmicos se produce mediante otro proceso que es adecuado para aplicar el material conductor de la capa de conductores térmicos a otras capas 128 (figura 2) de la pila de capas 102. La capa de conductores térmicos 102 contiene especialmente níquel-cromo (NiCr).
A una parte de una superficie 117 de la capa de conductores térmicos 102 se aplica una capa conductora de electricidad 103. La capa conductora de electricidad 103 se aplica especialmente en dos o más zonas parciales de la superficie 117 para formar áreas de contacto para la capa de conductores térmicos 102.
La capa conductora de electricidad 103 se aplica en particular mediante un proceso de pulverización térmica, especialmente mediante pulverización de plasma atmosférica. Según otras formas de realización, la capa conductora de electricidad 103 se aplica mediante otro procedimiento de fabricación. La capa conductora de electricidad 103 comprende cobre o una aleación de cobre. De acuerdo con otras variantes de realización, se emplea para la capa conductora de la electricidad 103 otro material que sea los suficientemente bueno para conducir la electricidad. En la capa eléctricamente conductora 103 se fija, en unión de materiales, la tira conductora 104. La tira conductora 104 se une especialmente por medio de una conexión soldada 109 a la capa conductora de electricidad 103. También son posibles otros tipos de conexión, por ejemplo, una conexión soldada.
Como se puede apreciar en la figura 2, para la creación de la conexión se irradia un rayo láser 108 de un láser 118 de manera que se produzca la conexión 109.
Como resulta igualmente de la figura 2, en una de las direcciones de apilamiento 105 se dispone la capa conductora de electricidad 103 sobre la superficie 117 de la capa de conductores térmicos 102. T ransversalmente con respecto a la dirección de apilamiento 105 se extiende una dirección longitudinal 106.
La capa conductora de electricidad 103 presenta una cara anterior 113, que en sección transversa se extiende en dirección del apilamiento 105 y transversalmente con respecto a la dirección longitudinal 106. La cara anterior 113 se orienta hacia una zona central 114 de la capa de conductores térmicos 102. La zona central 114 a lo largo de la dirección longitudinal 106 se dispone entre dos bordes exteriores 132 y 133. La zona central 114 se dispone a lo largo de la dirección longitudinal 106 aproximadamente en el centro de la superficie 117. Una dirección principal de extensión de la cara anterior 113 discurre en el sistema de coordenadas de la figura 1 a lo largo de la dirección y. La cara anterior 113 es la cara de la capa conductora de electricidad 103 opuesta al borde exterior más cercano 132. La cara anterior 113 está orientado hacia el borde exterior más distante 133. Los dos bordes exteriores 132 y 133 se extienden respectiva y sustancialmente en dirección y.
Una superficie 115 de la capa conductora de electricidad 103 se aleja de la superficie 117 de la capa de conductores térmicos 102 y se extiende transversalmente con respecto a la dirección de apilamiento 105. En la superficie 115 se forma un área de contacto 107, en la que la capa conductora de electricidad 103 y la tira conductora 104 están en contacto. La superficie 115 de la capa conductora de electricidad 103 es mayor que el área de contacto 107.
La figura 3 muestra el dispositivo 100, en el que se ha creado la conexión soldada 109, en sección transversal. Como se explica más detalladamente en relación con las figuras 4 a 8, la capa conductora de electricidad 103 presenta, en la proyección en dirección de apilamiento 105, un contorno predeterminado 110, especialmente una de las áreas de contacto formadas por medio de la capa conductora de electricidad Las figuras 4 a 8 muestran respectivamente la proyección del dispositivo 100 en dirección de apilamiento 105 sobre el plano x-y.
La figura 4 muestra una sección de una vista sobre el dispositivo 100. El dispositivo 100 según la figura 4 presenta un área de contacto central 129 formada por medio de la capa eléctricamente conductora 103. El dispositivo 100 presenta otras dos áreas de contacto 130 configuradas también respectivamente por medio de la capa conductora de electricidad 103. Según otras formas de realización, se prevén más o menos áreas de contacto, pero como mínimo dos áreas de contacto 129 y 130, de modo que una vía de conector de la capa de conductores térmicos 102 se pueda conectar a un polo positivo y a un polo negativo de una fuente de tensión.
El dispositivo 100 según la figura 4 presenta dos vías de conector de calefacción conectados respectivamente al área de contacto 129 y a una de las demás áreas de contacto 130. También se pueden prever más de dos vías de conector de calefacción. Por consiguiente, en este caso también se prevén más de dos áreas de contacto adicionales 130.
Se especifica especialmente el contorno 110 del área de contacto 129. De acuerdo con las formas de realización, el contorno de las áreas de contacto adicionales 130 se configura de manera distinta al contorno 110 del área de contacto 129.
El contorno 110 del área de contacto 129 se predetermina por medio de una anchura 112 en la cara anterior 113. Además, el contorno 110 se predetermina por medio de un radio 121, que especifica una curvatura del contorno 110, en particular una transición hacia un lado 111. El lado 111 se extiende a lo largo de la dirección longitudinal 106 transversalmente con respecto a la cara anterior 113. El contorno 110 se predetermina además por medio de una distancia 116 del área de contacto 129 respecto a una juntura de separación 119. La juntura de separación 119 divide la capa de conductores térmicos 102 en múltiples vías de conector 127. Si se disponen varias juntas de separación 119 adyacentes al área de contacto 129 como, por ejemplo, en la figura 4 tres juntas de separación 119 en la zona superior perteneciente a la primera vía de conector, se especifica una distancia 116a, 116b y 116c entre el área de contacto 129 y la respectiva juntura de separación 119. La distancia 116 es especialmente la distancia entre el borde exterior de la juntura de separación 119 orientada hacia el área de contacto 119 y el borde exterior del área de contacto 129 orientado hacia la junta línea de separación 119.
El área de contacto 129 presenta una anchura 126. La anchura 126 se va estrechando desde la cara anterior 113 a lo largo del lado 111 hacia una zona parcial 125. Por lo tanto, a lo largo de la dirección longitudinal 106 el área de contacto 129 se va ensanchando. La anchura 112 de la cara anterior 113 es mayor que la anchura 126 del área de contacto 129 en un extremo opuesto a la cara anterior 113 de la zona parcial 125. Así es posible que el contorno 110 en la zona de la cara anterior 113 siga directamente el curso de las dos junturas de separación 119 que, partiendo del borde exterior 132, discurren en dirección al borde exterior 133 directamente adyacente al área de contacto 129 y presentan un curso curvo. Estas dos junturas de separación 119 se extienden de manera que una zona de la capa de conductores térmicos 102 dispuesta entre estas dos junturas de separación 119, se ensanche en la zona de la cara anterior 113 en dirección a las vías de conector 127.
Por ejemplo, el área de contacto 129 se configura en su extremo opuesto a la zona 114 más estrecho que en su extremo orientado hacia la zona central 114. Esto se predetermina, por ejemplo, por medio del radio 121 y de la anchura 112.
El contorno 110, determinado especialmente por la anchura 112, el radio 121 y la distancia 116, se especifica de manera que, durante el funcionamiento, mientras la corriente fluye a través del área de contacto 129 hacia la capa de conductores térmicos 102, se eviten los llamados puntos calientes (acumulaciones de calor). El contorno 110 se determina de modo que durante el funcionamiento la temperatura máxima se mantenga por debajo de un valor máximo especificado, especialmente en el área de contacto 129 y en las zonas directamente adyacentes de la capa de con ductores térmicos 102. Incluso en aplicaciones de alta tensión en el sector de automóviles, por ejemplo, de hasta 100 V, y de un flujo de corriente de hasta 30 A, es posible mantener la temperatura por debajo de 220 °C, por ejemplo, por debajo de 210 °C, en particular por debajo de 200 °C. Así es posible un funcionamiento fiable del aparato calefactor y se puede evitar el debilitamiento del material.
Como resulta de la figura 5, el contorno 110, especialmente en la zona de la cara anterior 113, está predeterminado. Según las formas de realización, por el radio 121 y por otro radio 120. En particular, el radio adicional 120, que define una zona central de la cara anterior 113, es mayor que el radio 121 que define las dos zonas laterales en la transición a los lados 111. Por ejemplo, el radio adicional 120 es de 11 mm y el radio 121 es de 0,5 mm.
De acuerdo con otras formas de realización se prevé en la zona central de la cara anterior 113 una sección recta 122 (figuras 4 y 8). El tamaño del radio adicional 120 y el tamaño del radio 121 se predeterminan respectivamente en función de la anchura 112 de la cara anterior 113. A su vez, la anchura 112 viene predeterminada por el espacio de instalación para el aparato calefactor o la capa de conductores térmicos 102 o del área de contacto 129.
La anchura 112, así como el radio 121, el radio adicional 120 y la sección recta 122 previstos según las formas de realización entre las zonas curvas, se predetermina de manera que el área de contacto 129 se extienda en los dos lados de la cara anterior 113, que forman la transición hacia el lado 111, en la dirección de las respectivas vías de conector 127. De este modo, el área de contacto 129 se configura de manera que su contorno siga un flujo de corriente que, durante el funcionamiento, se dirige desde la superficie de contacto 107, a través de la capa conductora de electricidad 103, a la capa de conductores térmicos 102, en particular a las dos vías de conector de la capa de conductores térmicos 102. Por lo tanto, el contorno 110 se predetermina de forma que las líneas de campo en el área de contacto 129 no se concentren en la medida de lo posible, sino que se distribuyan lo más uniformemente posible. Así se consigue una baja densidad de corriente en el área de contacto 129.
La figura 6 muestra otro ejemplo de realización del contorno 110 del área de contacto 129. En este ejemplo de realización, la anchura 126 del área de contacto 130 no se modifica y es igual a la anchura 112 de la cara anterior 113.
La cara anterior 113 presenta, transversalmente con respecto a la dirección longitudinal 106 y a la dirección de apilamiento 105, una sección convexa 124, seguida de una sección cóncava 123 y de otra sección convexa 124.
Debido a esta curvatura de la cara anterior 113, el área de contacto 129 se extiende en dirección de las vías de conector 127. Las secciones convexas 124 se curvan respectivamente en dirección del flujo de corriente que se produce durante el funcionamiento, lo que mantiene la densidad de corriente baja y evita la acumulación de calor. Las dos secciones convexas 124 se han configurado a modo de zonas que sobresalen en dirección de las vías de conector 127. De acuerdo con los ejemplos de realización, las secciones convexas 124 presentan respectivamente al menos los dos radios 120 y 121 diferentes entre sí. Por esta razón, la curvatura cambia a lo largo de la sección convexa 124. Según otras variantes de realización, las secciones convexas 124 presentan respectivamente un único radio 121. Por lo tanto, la curvatura a lo largo de la sección convexa 124 no cambia.
Según las formas de realización, la sección cóncava 123 presenta al menos dos radios diferentes entre sí. Así, la curvatura cambia a lo largo de la sección cóncava 123. Conforme a otras variantes de realización, la sección cóncava 123 tiene un solo radio. De este modo, la curvatura no cambia a lo largo de la sección cóncava 123.
La figura 7 muestra otra forma de realización para el contorno 110 del área de contacto 129. De manera comparable a la de la forma de realización de la figura 6, la cara anterior 113 presenta dos secciones convexas 124 y la sección cóncava 123 dispuesta entre las dos secciones convexas 124. A diferencia de la figura 6, la anchura 112 de la cara anterior 113 según la forma de realización de la figura 7 es mayor que la anchura 126 del área de contacto 126 en la sección orientada hacia el borde exterior 132. Además, el lado 111 es más largo a lo largo de la dirección longitudinal que en la figura 6. Así es posible acercar el área de contacto 129 a las vías de conductor 127. La superficie de contacto 107 no varía. Por consiguiente, el área de contacto 129 se guía en dirección del flujo de corriente que se produce durante el funcionamiento hacia las vías de conductor 127.
La figura 8 muestra otra forma de realización del contorno 110 para el área de contacto 129. El contorno 110 de la figura 8 corresponde esencialmente al contorno mostrado en la figura 7. A diferencia de la figura 7, según el ejemplo de realización de la figura 8, la sección recta 122 se dispone en la cara anterior 113 entre las dos secciones convexas 124. También en relación con el contorno 110 según la figura 8, las secciones convexas 124 de los ejemplos de realización presentan respectivamente al menos los dos radios 120 y 121 diferentes entre sí. Por lo tanto, la curvatura varía a lo largo de la sección convexa 124. En la zona de transición de la sección recta 122 a los lados 111, el contorno 110 presenta una curvatura que va cambiando. De acuerdo con otras variantes de realización, las secciones convexas 124 presentan respectivamente un único radio 121. Por este motivo la curvatura no cambia a lo largo de la sección convexa 124.
De este modo resulta, por ejemplo, posible conseguir con un grosor de la capa de conductores térmicos 102 de 20 pm en dirección del apilamiento 105, un grosor del área de contacto 129 de 40 pm en dirección del apilamiento 105, una tensión de 400 V aplicada en el área de contacto 129, una tensión de 0 V aplicada en el área de contacto 130, y una temperatura media en la capa de conductores térmicos 102 de 150 °C, una temperatura máxima el pad de contacto inferior a 205 °C, en particular inferior a 200 °C, por ejemplo inferior a 196 °C. La zona más caliente se encuentra durante el funcionamiento, por ejemplo, en la capa de conductores térmicos 102 directamente en la sección convexa 124 del área de contacto 129. En esta zona se logra, gracias a la configuración predeterminada del contorno 110, con la correspondiente coordinación de la anchura 112, los radios 120 y 121 y las distancias 116a, 116b y 116c, que la temperatura máxima sea como máximo 60 °C superior a la temperatura media en la capa de conductores térmicos 102. Esto se consigue porque el contorno 110 se especifica de manera que las líneas de campo del flujo de corriente sean lo más uniformes posible, evitando así la acumulación de calor. Según los ejemplos de realizaciones, la temperatura máxima más baja en el área de contacto 129 se obtiene cuando el segundo radio 121 es lo más pequeño posible. El radio 121 es, por ejemplo, de 0,5 mm. De este modo resulta la menor temperatura máxima para un radio 120 de 11 mm.
Además de los radios de curvatura 120 y 121, la anchura 112 de la cara anterior 113 también desempeña un papel importante. Con un radio 121 más pequeño, la cara anterior 113 se va ensanchando, con lo que la concentración de las líneas de campo se debilita. Así se genera menos calor debido a una menor densidad de corriente. Esto permite, especialmente para el contorno 110, como se representa en la figura 8, una temperatura máxima inferior a 195,1 °C.
Con un radio 121 de 1 mm se consigue, por ejemplo, en el caso de un radio 120 de 11 mm, una temperatura máxima inferior a 201 °C.
La anchura 113, el radio 121 y/o el radio 120, y la distancia 116 se predeterminan en dependencia los unos de los otros. A lo largo de la dirección longitudinal 106, el área de contacto presenta en la proyección en dirección del apilamiento 105 al menos la zona parcial 125 en la que la anchura 126 del área de contacto 129 aumenta hasta la anchura 112. Además, la zona transición entre la cara anterior 113 y los dos lados 111 se curva, en particular, se redondea. Las dimensiones relativas entre sí pueden variar, pero siempre están predeterminadas de forma que se consiga el efecto de baja densidad de corriente y se evite así la acumulación de calor. Es posible una multitud de diseños diferentes entre sí del contorno 110, que se especifican respectivamente por medio de la anchura 113, la curvatura, especialmente por medio de la cara anterior 113 en la zona transición a los lados 111, y de la distancia 116 y que se configuran de modo que se evite la acumulación de calor durante el funcionamiento. El resultado de la baja densidad de corriente y la correspondiente evitación de la acumulación de calor puede lograrse, por ejemplo, con diversas modificaciones en función de la anchura 131 de la vía de conductor 127, determinando en primer lugar la anchura 112 de la cara anterior 113 y dependiendo de la misma, los radios 120 y 121 y, dependiendo de los mismos, la distancia 116.

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo para un aparato calefactor para un vehículo, que comprende una pila de capas (101) que presenta en una dirección de apilamiento (105):
- una capa de conductores térmicos (102),
- una capa conductora de electricidad (103) que forma un área de contacto (129), predeterminándose un contorno (110) en proyección en la dirección de apilamiento (105) de la capa conductora de electricidad (103) para evitar la acumulación de calor en la capa conductora de electricidad (103), especificándose el contorno (110) por medio de una distancia predeterminada (116) con respecto a la juntura de separación (119) de la capa de conductores térmicos (102), y caracterizado por que
una cara anterior (113) de la capa conductora de electricidad (103), orientada hacia una zona central (114) de la capa de conductores térmicos (102), presenta dos secciones convexas (124) curvadas respectivamente en dirección del flujo de corriente que se produce durante el funcionamiento.
2. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que, en una proyección en dirección del apilamiento (105) a lo largo de la cara (113), se predetermina una curvatura mediante dos radios predeterminados (120; 121) diferentes entre sí para la cara anterior (113).
3. Dispositivo según la reivindicación 1 o 2, en el que en la proyección en dirección del apilamiento (105) la cara anterior (113) presenta una sección de desarrollo recto (122).
4. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que, en la proyección en dirección del apilamiento (105), la cara anterior presenta una sección cóncava (123).
5. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que:
- en la proyección en dirección del apilamiento (105), una anchura (126) de la capa eléctricamente conductora (103) se va estrechando a partir de la anchura (112) de la cara anterior (113), al menos en una zona parcial (125) de la capa eléctricamente conductora.
6. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 5, que presenta:
- una tira conductora (104) de un material eléctricamente conductor,
- una conexión (109) que conecta la capa conductora de electricidad (103) y la tira conductora (104) para establecer por medio de la tira conductora (104) un contacto eléctrico y/o mecánico con la capa conductora de electricidad (103).
7. Dispositivo según la reivindicación 6, en el que la conexión (109) es una conexión soldada.
8. Dispositivo según la reivindicación 6 o 7, en el que tira conductora (104) contiene cobre.
9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 6 a 8, en el que una superficie (115) de la capa conductora de electricidad (103) opuesta a la superficie de la capa de conductores térmicos (102) es mayor que un área de contacto (107) en la que la tira conductora (104) está en contacto con la capa conductora de electricidad (103).
10. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 9, en el que la capa conductora de electricidad (103) es una capa conductora de electricidad pulverizada térmicamente (103).
11. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 10, en el que la capa de conductores térmicos (102) es una capa de conductores térmicos pulverizada térmicamente.
12. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 11, en el que la capa conductora de electricidad (103) contiene cobre.
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Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2600485A (en) 1950-09-16 1952-06-17 Duncan B Cox Metal foil heating device
US2644066A (en) * 1951-07-05 1953-06-30 Blue Ridge Glass Corp Electrical connector for resistance elements on glass plates
GB1333049A (en) * 1969-12-18 1973-10-10 Eisler P Heating units
JPS5362539U (es) 1976-10-27 1978-05-26
GB1592158A (en) 1976-11-15 1981-07-01 Britax Wingard Ltd Heated mirrors and methods for making the same
US4450346A (en) 1981-05-14 1984-05-22 Ford Motor Company Electric heater plate
US4879449A (en) 1987-01-30 1989-11-07 Duley Walter W Means of enhancing laser processing efficiency of metals
JPH05182750A (ja) 1991-12-28 1993-07-23 Rohm Co Ltd 加熱ヒータ
FR2691869B1 (fr) * 1992-05-27 1996-08-02 Seb Sa Element chauffant plat et souple a connectique integree.
US5498850A (en) 1992-09-11 1996-03-12 Philip Morris Incorporated Semiconductor electrical heater and method for making same
DE4330975C2 (de) 1993-09-13 2001-10-25 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Aufbringen eines Leistungsbauelements auf einer Leiterplatte
JPH0794845A (ja) 1993-09-20 1995-04-07 Toppan Printing Co Ltd 半導体素子搭載用基板および半導体装置
DE69812774T2 (de) 1997-05-28 2003-10-16 Autonetworks Technologies, Ltd. Sammelschienenstruktur
JPH11215652A (ja) 1998-01-23 1999-08-06 Harness Syst Tech Res Ltd バスバーのレーザ溶接構造
JP2002015837A (ja) * 2000-06-30 2002-01-18 K-Tech Devices Corp 抵抗発熱体及びその製造方法
TW516981B (en) 2000-12-22 2003-01-11 Koninkl Philips Electronics Nv Method of laser welding
JP3926129B2 (ja) 2001-10-12 2007-06-06 昭和電線デバイステクノロジー株式会社 自動車のハンドル用網状ヒータ
US7132628B2 (en) 2004-03-10 2006-11-07 Watlow Electric Manufacturing Company Variable watt density layered heater
JP4842118B2 (ja) 2006-01-24 2011-12-21 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法
JP2007265962A (ja) 2006-02-28 2007-10-11 Hitachi Ltd レーザ溶接方法,コントロールユニットの製造方法、及び車両用コントロールユニット
DE102006017675A1 (de) 2006-04-12 2007-10-18 Pilkington Automotive Deutschland Gmbh Glasscheibe mit elektrischem Funktionselement mit durch Lötverbindung befestigten Anschlußdrähten und Verfahren zum Herstellen elektrischer Anschlüsse
DE102009013110B4 (de) 2008-03-20 2018-02-08 Denso Corporation Laserschweissstruktur und Laserschweissverfahren
CN102427909B (zh) 2009-05-15 2014-08-06 丰田自动车株式会社 电池的制造方法
DE102009026378A1 (de) * 2009-08-14 2011-02-17 Saint-Gobain Sekurit Deutschland Gmbh & Co. Kg Scheibe mit elektrisch leitfähigen Strukturen
GB0914961D0 (en) * 2009-08-27 2009-09-30 Appleton Steve Electrically heated window
US8444377B2 (en) 2009-10-07 2013-05-21 General Electric Company Method for attaching a connector to deposited material
US8544942B2 (en) 2010-05-27 2013-10-01 W.E.T. Automotive Systems, Ltd. Heater for an automotive vehicle and method of forming same
DE102010032958A1 (de) 2010-07-30 2012-02-02 Messer Cutting & Welding Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum thermischen Bearbeiten eines Werkstücks mittels Laserstrahl
PL2641452T3 (pl) 2010-11-18 2016-11-30 Powierzchniowy korpus grzejny z kontrolą temperatury
ES2614714T3 (es) * 2011-04-12 2017-06-01 Saint-Gobain Glass France Soporte eléctricamente calefactable y cuerpo calefactor de superficie, así como procedimiento para su fabricación
DE102012009295A1 (de) 2011-05-12 2013-01-03 W.E.T. Automotive Systems Ag Verfahren und Vorrichtung zur Bereitstellung von Wärme für einen Fahrzeugsitz
CN202841573U (zh) * 2012-04-28 2013-03-27 法国圣戈班玻璃公司 电加热层以及具有电加热层的面板元件、电加热玻璃、汽车用多层窗玻璃和建筑用窗玻璃
DE102014004432A1 (de) 2013-04-04 2014-10-09 Lisa Dräxlmaier GmbH Elektrische Leitungsvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
FR3014283B1 (fr) 2013-12-02 2017-04-14 Delphi France Sas Procede de fabrication d'un circuit imprime de puissance et circuit imprime de puissance obtenu par ce procede.

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