FR3083744A1 - VEHICLE ELECTRIC HEATING DEVICE FRAME - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un cadre (3) de dispositif de chauffage électrique (1) configuré pour chauffer un flux d'air (FA) circulant dans un boîtier (17) d'installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation de véhicule, le cadre (3) étant configuré pour réceptionner un élément chauffant (2) dans un logement (4), le logement (4) étant bordé par un premier montant (10) du cadre (3) et par un deuxième montant (11) du cadre (3), le cadre (3) comportant deux faces (5) et une nervure (12) placée sur l'une des faces (5) ajourées, la nervure (12) comportant une partie centrale (18), une première partie latérale (19) reliée à la partie centrale (18) et au premier montant (10), une deuxième partie latérale (20) reliée à la partie centrale (18) et au deuxième montant (11), caractérisé en ce que la partie centrale (18) forme en partie une courbe. Application aux véhicules automobiles.The invention relates to a frame (3) of an electric heating device (1) configured to heat an air flow (FA) circulating in a housing (17) for the ventilation, heating and / or air conditioning installation of a vehicle. , the frame (3) being configured to receive a heating element (2) in a housing (4), the housing (4) being bordered by a first upright (10) of the frame (3) and by a second upright (11) of the frame (3), the frame (3) comprising two faces (5) and a rib (12) placed on one of the perforated faces (5), the rib (12) comprising a central part (18), a first lateral part (19) connected to the central part (18) and to the first upright (10), a second lateral part (20) connected to the central part (18) and to the second upright (11), characterized in that the part central (18) partly forms a curve. Application to motor vehicles.
Description
Le domaine de la présente invention est celui des dispositifs de chauffage électrique pour véhicule. L'invention s'applique plus particulièrement aux installations de ventilation, de chauffage, et/ou de climatisation de véhicules automobiles comportant de tels dispositifs permettant de réchauffer un flux d’air.The field of the present invention is that of electric heating devices for vehicles. The invention applies more particularly to ventilation, heating, and / or air conditioning installations of motor vehicles comprising such devices making it possible to heat an air flow.
On connaît des dispositifs de chauffage électrique de ce type, pour le chauffage d'un flux d'air traversant notamment un conduit d'une installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation d'un véhicule automobile, le flux d’air chaud étant destiné au chauffage de l'habitacle d'un véhicule automobile, ou encore au désembuage ou dégivrage des surfaces vitrées du véhicule. Ce réchauffement est assuré par le passage d’un flux d'air extérieur à travers un dispositif de chauffage électrique ménagé dans une installation de ventilation, de chauffage, et/ou de climatisation autrement appelée installation HVAC, pour l’acronyme anglais « Heating, Ventilating and Air-Conditioning ».Electric heating devices of this type are known for heating an air flow passing in particular through a duct of a ventilation, heating and / or air conditioning installation of a motor vehicle, the hot air flow being intended for heating the passenger compartment of a motor vehicle, or also for demisting or defrosting the glazed surfaces of the vehicle. This heating is ensured by the passage of an external air flow through an electric heating device arranged in a ventilation, heating, and / or air conditioning installation otherwise called HVAC installation, for the acronym "Heating, Ventilating and Air-Conditioning ”.
Le dispositif de chauffage électrique comporte un cadre, dans lequel sont logés des éléments chauffants alimentés électriquement via une connectique appropriée en périphérie dudit cadre. Le cadre sert de support aux éléments chauffants et à la connectique électrique associée, et il permet également au dispositif de chauffage électrique d’être fixé au véhicule, par exemple au sein de l’installation HVAC du véhicule. Les éléments chauffants sont constitués d’ailettes métalliques captant et conduisant thermiquement la chaleur générée par des pierres céramiques à effet PTC, acronyme de l’expression anglaise « Positive Temperature Coefficient ». Les éléments PTC génèrent de la chaleur sous l’effet d’une alimentation électrique appropriée et les ailettes métalliques formant des éléments radiants restituent cette chaleur au flux d’air circulant à leur contact, de sorte qu’en sortie du dispositif de chauffage électrique en fonctionnement, le flux d’air est plus chaud qu’à son entrée.The electric heating device comprises a frame, in which are housed heating elements supplied electrically via a suitable connector at the periphery of said frame. The frame supports the heating elements and the associated electrical connections, and it also allows the electric heating device to be fixed to the vehicle, for example within the vehicle's HVAC installation. The heating elements consist of metal fins that thermally collect and conduct the heat generated by ceramic stones with PTC effect, acronym for the English expression "Positive Temperature Coefficient". The PTC elements generate heat under the effect of an appropriate electrical supply and the metal fins forming radiant elements restore this heat to the air flow circulating in contact with them, so that at the outlet of the electric heating device in operation, the air flow is warmer than it entered.
Le cadre présente la forme d’une structure parallélépipédique dont les deux grandes faces sont agencées en travers de la circulation du flux d’air à chauffer. A cet effet, ces grandes faces sont ajourées pour être traversées par le flux d’air.The frame has the shape of a parallelepipedic structure, the two large faces of which are arranged across the flow of the air flow to be heated. For this purpose, these large faces are perforated to be traversed by the air flow.
Afin de consolider la structure du cadre d’un tel dispositif électrique de chauffage, ajouré pour permettre la circulation du flux d’air, les grandes faces ajourées du cadre sont chacune rigidifïées par des nervures. On connaît de l’art antérieur des nervures rectilignes disposées perpendiculaires aux parois longitudinales du cadre. La disposition uniquement latérale, c’est-àdire perpendiculaire à la direction longitudinale, de ces nervures est calculée pour être particulièrement efficace en termes de renfort du cadre, sans qu’il soit considéré particulièrement d’autres problématiques que peuvent être la circulation du flux d’air à travers le dispositif de chauffage électrique ou la facilité de fabrication par moulage du cadre.In order to consolidate the structure of the frame of such an electric heating device, perforated to allow the circulation of the air flow, the large perforated faces of the frame are each stiffened by ribs. There are known from the prior art rectilinear ribs arranged perpendicular to the longitudinal walls of the frame. The only lateral arrangement, that is to say perpendicular to the longitudinal direction, of these ribs is calculated to be particularly effective in terms of reinforcement of the frame, without it being particularly considered other problems that may be the flow circulation air through the electric heater or ease of fabrication by molding the frame.
Le but de la présente invention est donc de proposer une alternative aux dispositifs de chauffage électrique connus de l’art antérieur qui permette un compromis optimal entre la rigidification du cadre, l’impact de la présence des nervures sur la circulation du flux d’air et la fabrication, et qui permette également de limiter les problématiques d’insertion des éléments chauffants lors de l’assemblage du dispositif de chauffage électrique.The aim of the present invention is therefore to propose an alternative to the electric heating devices known from the prior art which allows an optimal compromise between the stiffening of the frame, the impact of the presence of the ribs on the circulation of the air flow. and manufacturing, and which also makes it possible to limit the problems of inserting the heating elements during the assembly of the electric heating device.
L'invention a donc pour objet un cadre de dispositif de chauffage électrique configuré pour chauffer un flux d’air circulant dans un boîtier d’installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation de véhicule, le cadre étant configuré pour réceptionner au moins un élément chauffant dans un logement s’étendant selon un axe longitudinal, le logement étant bordé par un premier montant du cadre et par un deuxième montant du cadre, le cadre comportant deux faces ajourées au niveau du logement et au moins une nervure placée sur l’une des faces ajourées, la nervure comportant une partie centrale, une première partie latérale reliée à la partie centrale et au premier montant du cadre, une deuxième partie latérale reliée à la partie centrale et au deuxième montant du cadre, caractérisé en ce que la partie centrale forme au moins en partie une courbe.The subject of the invention is therefore an electric heating device frame configured to heat a flow of air circulating in a vehicle ventilation, heating and / or air conditioning installation box, the frame being configured to receive at least a heating element in a housing extending along a longitudinal axis, the housing being bordered by a first amount of the frame and by a second amount of the frame, the frame having two perforated faces at the level of the housing and at least one rib placed on the 'one of the perforated faces, the rib comprising a central part, a first lateral part connected to the central part and to the first upright of the frame, a second lateral part connected to the central part and to the second upright of the frame, characterized in that the central part forms at least partly a curve.
Le cadre est une structure monobloc qui comprend le premier montant et le deuxième montant en périphérie du logement. Le logement s’étend selon un axe longitudinal qui lui est propre, cet axe longitudinal correspondant à la direction d’insertion de l’élément chauffant dans le logement. Le premier montant et le deuxième montant sont disposés de façon sensiblement parallèle à l’axe longitudinal.The frame is a one-piece structure which includes the first upright and the second upright at the periphery of the housing. The housing extends along its own longitudinal axis, this longitudinal axis corresponding to the direction of insertion of the heating element into the housing. The first upright and the second upright are arranged substantially parallel to the longitudinal axis.
On entend par monobloc le fait qu’il ne soit pas possible de dissocier les éléments constitutifs du cadre sans en dégrader la structure. De façon particulière, le cadre est obtenu par moulage. Le matériau plastique peut notamment consister en du polypropylène ou du polyamide, chargé en fibres de verre. A titre d’exemple, le matériau utilisé pourrait être du PA66+GF3O.By monoblock is meant the fact that it is not possible to dissociate the constituent elements of the frame without degrading the structure. In particular, the frame is obtained by molding. The plastic material may in particular consist of polypropylene or polyamide, loaded with glass fibers. For example, the material used could be PA66 + GF3O.
Le cadre comporte par ailleurs une première extrémité longitudinale et une deuxième extrémité longitudinale qui lui est opposée par rapport à l’axe longitudinal du logement. La première extrémité longitudinale est celle qui permet l’insertion de l’élément chauffant dans le logement. Cette première extrémité longitudinale est à cette fin ouverte. A contrario, la deuxième extrémité longitudinale correspond à un fond du cadre, destiné à former butée à l’élément chauffant en fin de son insertion dans le logement.The frame also has a first longitudinal end and a second longitudinal end which is opposite it relative to the longitudinal axis of the housing. The first longitudinal end is that which allows the insertion of the heating element into the housing. This first longitudinal end is for this purpose open. Conversely, the second longitudinal end corresponds to a bottom of the frame, intended to form a stop for the heating element at the end of its insertion into the housing.
L’axe longitudinal est disposé dans un plan longitudinal médian du cadre qui correspond au plan d’extension du cadre dans sa plus grande dimension. Le flux d’air destiné à être chauffé circule transversalement au cadre, orienté perpendiculairement au plan longitudinal médian.The longitudinal axis is arranged in a median longitudinal plane of the frame which corresponds to the frame's extension plane in its largest dimension. The air flow intended to be heated circulates transversely to the frame, oriented perpendicular to the median longitudinal plane.
Les faces du cadre sont ajourées de sorte à laisser le flux d’air traverser le logement, entre le premier montant et le deuxième montant. Chaque nervure du cadre est une nervure de rigidification de la face ajourée qui le porte et qui s’étend pour cela au moins entre le premier montant et le deuxième montant d’un logement.The faces of the frame are perforated so as to let the air flow pass through the housing, between the first upright and the second upright. Each rib of the frame is a stiffening rib of the openwork face which carries it and which therefore extends at least between the first upright and the second upright of a housing.
La nervure est disposée dans un plan principal perpendiculaire au flux d’air. En d’autres termes, la nervure est disposée dans un plan parallèle au plan longitudinal médian du cadre. De façon particulière, la nervure est placée dans le même plan que la face ajourée qui le porte.The rib is arranged in a main plane perpendicular to the air flow. In other words, the rib is arranged in a plane parallel to the median longitudinal plane of the frame. In particular, the rib is placed in the same plane as the openwork face which carries it.
La première partie latérale et la deuxième partie latérale de la nervure correspondent à des zones de rattachement de la nervure au cadre. Plus particulièrement, la première partie latérale permet de rattacher la nervure au premier montant du cadre et la deuxième partie latérale permet de rattacher la nervure au deuxième montant du cadre.The first lateral part and the second lateral part of the rib correspond to areas of attachment of the rib to the frame. More particularly, the first lateral part makes it possible to attach the rib to the first upright of the frame and the second lateral part makes it possible to attach the rib to the second upright of the frame.
Par « en partie courbe » on entend qu’au moins une partie de la forme de la partie centrale est courbe. Autrement dit, une nervure a sa partie centrale qui est « en partie courbe » si cette dernière présente dans sa partie centrale uniquement une partie courbe, ou une pluralité de parties courbes, ou encore un ou plusieurs bouts droits dès lors qu’il y a au moins un élément courbe principal.By "partly curved" is meant that at least part of the shape of the central part is curved. In other words, a rib has its central part which is “partly curved” if the latter has in its central part only a curved part, or a plurality of curved parts, or even one or more straight ends when there is at least one main curved element.
De façon particulière, la hauteur, ou dimension longitudinale mesurée selon l’axe longitudinal, de la partie centrale est réduite par rapport à la dimension longitudinale de la première partie latérale et/ou de la deuxième partie latérale.In particular, the height, or longitudinal dimension measured along the longitudinal axis, of the central part is reduced relative to the longitudinal dimension of the first lateral part and / or the second lateral part.
La forme en partie courbe de la nervure présente un avantage lors du moulage par injection du cadre, le matériau injecté se répartissant plus facilement dans un moule fait de courbes que dans un moule présentant une ou plusieurs parties anguleuses, notamment au niveau de la jonction de la nervure et du premier ou deuxième montant.The partly curved shape of the rib has an advantage during injection molding of the frame, the injected material being more easily distributed in a mold made of curves than in a mold having one or more angular parts, in particular at the junction of the rib and the first or second upright.
Par ailleurs, une nervure comportant au moins une partie courbe selon l’invention ne couvre intégralement aucune des ailettes formant partie des éléments radiants servant à diffuser la chaleur. Ainsi, un plus grand nombre d’ailettes permet au moins partiellement de diffuser la chaleur au flux d’air traversant le dispositif de chauffage électrique. Cela permet d’optimiser l’échange thermique entre le flux d’air et les ailettes.Furthermore, a rib comprising at least one curved part according to the invention does not fully cover any of the fins forming part of the radiant elements used to diffuse the heat. Thus, a greater number of fins at least partially allows the heat to be diffused to the air flow passing through the electric heating device. This optimizes the heat exchange between the air flow and the fins.
Selon un aspect de l’invention, la courbe est un arc de cercle. En d’autres termes, la portion courbée génère un profil en C de la nervure. Ainsi, d’une extrémité latérale à l’autre de la nervure, la courbure de la nervure est continue ce qui optimise la tenue à l’effort de la nervure, la facilité d’obtention par moulage ainsi que le dégagement de chacune des ailettes formant éléments radiants.According to one aspect of the invention, the curve is an arc. In other words, the curved portion generates a C-profile of the rib. Thus, from one lateral end to the other of the rib, the curvature of the rib is continuous, which optimizes the resistance to effort of the rib, the ease of obtaining by molding as well as the clearance of each of the fins. forming radiant elements.
Selon un aspect de l’invention, l’arc de cercle est configuré de sorte à avoir un centre disposé dans un plan transversal passant par l’axe longitudinal du logement et perpendiculaire au plan longitudinal médian. Le centre de l’arc de cercle est disposé à égale distance entre le premier montant et le deuxième montant du cadre.According to one aspect of the invention, the arc of a circle is configured so as to have a center arranged in a transverse plane passing through the longitudinal axis of the housing and perpendicular to the median longitudinal plane. The center of the arc is placed at an equal distance between the first upright and the second upright of the frame.
De façon particulière, l’arc de cercle que décrit la partie centrale est symétrique par rapport au plan transversal.In particular, the circular arc described in the central part is symmetrical with respect to the transverse plane.
Selon un aspect de l’invention, l’arc de cercle est configuré de sorte à ce que le sommet de la courbe soit orienté vers la deuxième extrémité longitudinale du cadre. En d’autres termes, le sommet de la courbe étant compris dans la partie centrale, le sommet de la courbe est disposé à plus grande distance de la première extrémité longitudinale du cadre que ne le sont respectivement la première et la deuxième partie latérale. De la sorte, lors de l’insertion de l’élément chauffant dans son logement, l’élément chauffant passe d’abord en regard des parties latérales de la nervure puis en regard de la partie centrale et du sommet de la nervure.According to one aspect of the invention, the arc of a circle is configured so that the top of the curve is oriented towards the second longitudinal end of the frame. In other words, the apex of the curve being included in the central part, the apex of the curve is disposed at a greater distance from the first longitudinal end of the frame than are the first and the second lateral part respectively. In this way, when the heating element is inserted into its housing, the heating element passes first opposite the lateral parts of the rib and then opposite the central part and the top of the rib.
Dans un exemple alternatif, la nervure est courbée à l’opposé, avec le sommet de la courbe qui est orienté vers la première extrémité longitudinale du cadre.In an alternative example, the rib is curved opposite, with the top of the curve which is oriented towards the first longitudinal end of the frame.
Selon un aspect de l’invention, la première partie latérale et la deuxième partie latérale de la nervure sont symétriques par rapport au plan transversal. La première partie latérale est alors identique à la deuxième partie latérale. Cette symétrie s’apprécie dans la forme et les dimensions de la première partie latérale et de la deuxième partie latérale. Cette symétrie s’apprécie également dans la disposition de la première partie latérale et de la deuxième partie latérale par apport aux montants du cadre les portant respectivement.According to one aspect of the invention, the first lateral part and the second lateral part of the rib are symmetrical with respect to the transverse plane. The first side part is then identical to the second side part. This symmetry is appreciated in the shape and dimensions of the first side part and the second side part. This symmetry is also appreciated in the arrangement of the first side part and the second side part by adding to the uprights of the frame carrying them respectively.
Dans cette configuration, la première partie latérale et la deuxième partie latérale sont disposées à la même hauteur, respectivement sur le premier montant et le deuxième montant. La hauteur est considérée selon l’axe d’allongement du logement : ainsi, la première partie latérale et la deuxième partie latérale sont à la même distance de la première extrémité longitudinale du cadre.In this configuration, the first lateral part and the second lateral part are arranged at the same height, respectively on the first upright and the second upright. The height is considered along the extension axis of the housing: thus, the first lateral part and the second lateral part are at the same distance from the first longitudinal end of the frame.
Selon un aspect de l’invention, la première partie latérale et la deuxième partie latérale présentent chacune une forme de pavé comportant un premier bord d’extrémité longitudinal situé du côté de la première extrémité longitudinale du cadre et un deuxième bord d’extrémité longitudinal opposé au premier bord et situé du côté de la deuxième extrémité longitudinale du cadre, au moins l’un parmi les premier et deuxième bords d’extrémité longitudinale présentant une concavité. La concavité correspond à un arrondi ménagé entre le premier ou le deuxième montant et la partie centrale de la nervure. Cette concavité est située immédiatement aux abords du montant concerné. Cette forme donnée au premier bord facilite le démoulage du cadre lors de son obtention.According to one aspect of the invention, the first lateral part and the second lateral part each have a shape of paving stone comprising a first longitudinal end edge situated on the side of the first longitudinal end of the frame and a second opposite longitudinal end edge at the first edge and located on the side of the second longitudinal end of the frame, at least one of the first and second longitudinal end edges having a concavity. The concavity corresponds to a rounding formed between the first or the second upright and the central part of the rib. This concavity is located immediately around the amount concerned. This shape given to the first edge facilitates demolding of the frame when it is obtained.
On peut notamment prévoir qu’au moins l’un parmi les premier et deuxième bords d’extrémité longitudinale présente une concavité tandis que l’autre est droit. Le bord droit s’étend de façon sensiblement perpendiculaire à la première ou deuxième paroi.One can in particular provide that at least one of the first and second longitudinal end edges has a concavity while the other is straight. The straight edge extends substantially perpendicular to the first or second wall.
Plus particulièrement, le premier bord d’extrémité longitudinale présente une concavité lorsque la courbe est agencée de sorte que son sommet est tourné vers la première extrémité longitudinale du cadre. Et c’est le deuxième bord d’extrémité longitudinale présente une concavité lorsque la courbe est agencée de sorte que son sommet est tourné vers la deuxième extrémité longitudinale du cadre.More particularly, the first longitudinal end edge has a concavity when the curve is arranged so that its vertex is turned towards the first longitudinal end of the frame. And this is the second longitudinal end edge has a concavity when the curve is arranged so that its top is turned towards the second longitudinal end of the frame.
Selon un aspect de l’invention, le cadre comporte une première extrémité longitudinale du cadre destinée à une opération d’insertion de l’élément chauffant dans le logement, la première extrémité longitudinale étant opposée à une deuxième extrémité longitudinale du cadre, la nervure comportant un bord d’attaque tourné du côté de la première extrémité longitudinale du cadre et une bordure opposée au bord d’attaque et tournée du côté de la deuxième extrémité longitudinale du cadre, le bord d’attaque comportant un biseau formant rampe inclinée vers le logement de l’élément chauffant.According to one aspect of the invention, the frame comprises a first longitudinal end of the frame intended for an operation of inserting the heating element into the housing, the first longitudinal end being opposite to a second longitudinal end of the frame, the rib comprising a leading edge turned towards the side of the first longitudinal end of the frame and an edge opposite the leading edge and turned towards the side of the second longitudinal end of the frame, the leading edge comprising a bevel forming a ramp inclined towards the housing of the heating element.
La première extrémité du cadre est ouverte sur le logement pour y insérer l’élément chauffant, lors d’une opération de montage. L’élément chauffant est inséré dans le logement selon la direction donnée par l’axe d’allongement du logement. Le bord d’attaque est le bord de la nervure en regard duquel l’élément chauffant arrive en premier lors de son insertion. Le bord d’attaque est un bord de la nervure qui est possiblement amené à entrer en collision avec l’élément chauffant en cours d’insertion.The first end of the frame is open on the housing to insert the heating element, during an assembly operation. The heating element is inserted into the housing in the direction given by the extension axis of the housing. The leading edge is the edge of the rib opposite which the heating element comes first when it is inserted. The leading edge is an edge of the rib which is likely to collide with the heating element being inserted.
Le biseau peut se trouver, au niveau du bord d’attaque de la nervure, sur la partie centrale et/ou sur la première partie latérale et/ou sur la deuxième partie latérale. De préférence, le biseau est au moins trouvé sur la partie du bord d’attaque destinée à rencontrer de prime abord l’élément chauffant, c’est-à-dire la partie de la nervure la plus proche de la première extrémité terminale du cadre. De façon particulière, le biseau est trouvé sur l’ensemble du bord d’attaque.The bevel can be located, at the leading edge of the rib, on the central part and / or on the first lateral part and / or on the second lateral part. Preferably, the bevel is at least found on the part of the leading edge intended to meet at first sight the heating element, that is to say the part of the rib closest to the first terminal end of the frame. . In particular, the bevel is found over the entire leading edge.
La forme en biseau du bord d’attaque permet à l’élément chauffant de glisser sur la nervure lors de l’opération d’insertion. Le biseau forme une rampe qui guide l’élément chauffant vers l’intérieur du logement, lors de son insertion en direction de la deuxième extrémité du cadre.The bevel shape of the leading edge allows the heating element to slide on the rib during the insertion operation. The bevel forms a ramp which guides the heating element towards the inside of the housing, when it is inserted towards the second end of the frame.
Selon un aspect de l’invention, le cadre comprend, sur la même face du cadre et entre le premier montant et le deuxième montant, la nervure et une nervure auxiliaire jointes en au moins une portion de jonction. La nervure et la nervure auxiliaire forment une paire. La portion de jonction fait qu’une partie de la nervure est confondue avec une partie de la nervure auxiliaire de sorte à ce que la nervure et la nervure auxiliaire soient indiscernables au niveau de cette portion de jonction.According to one aspect of the invention, the frame comprises, on the same face of the frame and between the first upright and the second upright, the rib and an auxiliary rib joined in at least one junction portion. The rib and the auxiliary rib form a pair. The junction portion makes part of the rib coincident with a part of the auxiliary rib so that the rib and the auxiliary rib are indistinguishable at this junction portion.
Selon un aspect de l’invention, la nervure auxiliaire comporte une partie centrale auxiliaire, une troisième partie latérale reliée à la partie centrale auxiliaire et au premier montant du cadre, une quatrième partie latérale reliée à la partie centrale auxiliaire et au deuxième montant du cadre, la partie centrale auxiliaire formant au moins en partie une courbe.According to one aspect of the invention, the auxiliary rib comprises an auxiliary central part, a third lateral part connected to the auxiliary central part and to the first upright of the frame, a fourth lateral part connected to the auxiliary central part and to the second upright of the frame. , the auxiliary central part forming at least part of a curve.
La courbe de la partie centrale auxiliaire de la nervure auxiliaire est orientée selon un sens opposé à la courbe de la partie centrale de la nervure flèche auxiliaire. En d’autres termes, la nervure comporte un sommet tourné vers la deuxième extrémité longitudinale du cadre et la nervure auxiliaire comporte un sommet tourné vers la première extrémité longitudinale du cadre.The curve of the auxiliary central part of the auxiliary rib is oriented in a direction opposite to the curve of the central part of the auxiliary jib rib. In other words, the rib has an apex facing the second longitudinal end of the frame and the auxiliary rib has an apex facing the first longitudinal end of the frame.
Selon un aspect de l’invention, la nervure et la nervure auxiliaire ont toutes les deux un profil en C. Dans cette configuration, avec la nervure et la nervure auxiliaire comportant une portion de jonction commue, la nervure et la nervure auxiliaire sont disposés dos à dos.According to one aspect of the invention, the rib and the auxiliary rib both have a C-profile. In this configuration, with the rib and the auxiliary rib having a joint junction portion, the rib and the auxiliary rib are arranged back on back.
Selon un aspect de l’invention, la nervure et la nervure auxiliaire sont symétriques par rapport à un plan latéral perpendiculaire au plan longitudinal et au plan transversal. Le plan de symétrie latéral passe par la portion de jonction et il en résulte un élément de renfort global présentant un profil en croix. Ce profil en croix donne une certaine souplesse à la torsion à la paire de nervures et évite que ces dernières cassent. Par ailleurs, les efforts y sont mieux répartis.According to one aspect of the invention, the rib and the auxiliary rib are symmetrical with respect to a lateral plane perpendicular to the longitudinal plane and to the transverse plane. The lateral plane of symmetry passes through the junction portion and this results in an overall reinforcing element having a cross profile. This cross profile gives a certain flexibility to the twist to the pair of ribs and prevents them from breaking. In addition, efforts are better distributed there.
Selon un aspect de l’invention, la nervure auxiliaire comporte une première bordure auxiliaire et une deuxième bordure auxiliaire droites. Lors de l’insertion de l’élément chauffant, celui-ci est amené à passer d’abord en regard de la nervure puis en regard de la nervure auxiliaire. Dès lors, il n’est pas nécessaire que la nervure auxiliaire comporte de bord d’attaque, au contraire de la nervure tel que cela a pu être précisé précédemment.According to one aspect of the invention, the auxiliary rib has a first auxiliary border and a second straight auxiliary border. When inserting the heating element, it is first passed opposite the rib and then opposite the auxiliary rib. Therefore, it is not necessary that the auxiliary rib has a leading edge, unlike the rib as it could have been specified previously.
Dans l’ensemble formé par une nervure et une nervure additionnelle, le bord d’attaque de la nervure est tourné du côté de la première extrémité longitudinale du cadre et une bordure lui est opposée. Le bord d’attaque de la nervure comporte un biseau formant rampe inclinée vers le logement de l’élément chauffant. Par ailleurs, la nervure auxiliaire est telle que la première bordure auxiliaire droite est tournée vers la première extrémité longitudinale du cadre et la deuxième bordure auxiliaire droite, opposée à la première bordure auxiliaire droite, est tournée vers la deuxième extrémité longitudinale du cadre, à l’opposé de la nervure.In the assembly formed by a rib and an additional rib, the leading edge of the rib is turned towards the side of the first longitudinal end of the frame and a border is opposite it. The leading edge of the rib has a bevel forming a ramp inclined towards the housing of the heating element. Furthermore, the auxiliary rib is such that the first right auxiliary border faces the first longitudinal end of the frame and the second right auxiliary border, opposite the first right auxiliary border, faces the second longitudinal end of the frame, at the opposite of the rib.
Selon un aspect de l’invention, la troisième partie latérale et la quatrième partie latérale comportent un premier bord et un deuxième bord opposé au premier bord, le premier bord est plus proche de la flèche que le deuxième bord, le premier bord présente une concavité et le deuxième bord est droit. Cette concavité, permet d’adoucir un angle formé par le premier bord, et/ou le deuxième bord, et l’arc de cercle lorsque ceux-ci sont par exemple consécutifs.According to one aspect of the invention, the third lateral part and the fourth lateral part comprise a first edge and a second edge opposite the first edge, the first edge is closer to the arrow than the second edge, the first edge has a concavity and the second edge is straight. This concavity makes it possible to soften an angle formed by the first edge, and / or the second edge, and the arc of a circle when these are for example consecutive.
Selon un aspect de l’invention, la nervure comprend une surface interne orientée vers le logement, la surface interne comprenant un dispositif de maintien en position de l’élément chauffant, en saillie de la nervure. Le dispositif de maintien en position est destiné à interagir avec l’élément chauffant. 11 permet de pallier aux vibrations du cadre, maintenant l’élément chauffant en position dans son logement. Avantageusement, le dispositif de maintien est au contact de l’élément chauffant.According to one aspect of the invention, the rib comprises an internal surface oriented towards the housing, the internal surface comprising a device for holding the heating element in position, projecting from the rib. The holding device is intended to interact with the heating element. 11 overcomes the vibrations of the frame, holding the heating element in position in its housing. Advantageously, the holding device is in contact with the heating element.
Selon un aspect de l’invention, le dispositif de maintien en position de l’élément chauffant est porté par au moins la partie centrale de la nervure. Avantageusement, le dispositif de maintien en position est disposé spécifiquement sur la partie centrale de la nervure. Pour une paire de nervures, le dispositif de maintien est disposé sur la partie centrale de la nervure et/ou sur la partie centrale auxiliaire de la nervure. De façon particulière, le dispositif de maintien est situé sur la portion de jonction. Une position centrée du dispositif de maintien, axée par exemple sur l’axe d’extension du logement, permet d’assurer un juste équilibre du maintien de l’élément chauffant.According to one aspect of the invention, the device for holding the heating element in position is carried by at least the central part of the rib. Advantageously, the device for holding in position is specifically arranged on the central part of the rib. For a pair of ribs, the holding device is arranged on the central part of the rib and / or on the auxiliary central part of the rib. In particular, the holding device is located on the junction portion. A centered position of the holding device, centered for example on the axis of extension of the housing, ensures a fair balance of the maintenance of the heating element.
Selon un aspect de l’invention, le dispositif de maintien en position de l’élément chauffant présente une face biseautée inclinée vers le logement de l’élément chauffant. Le dispositif de maintien étant en saillie de la surface interne de la nervure, et donc disposé dans le logement, cette configuration biseautée permet à l’élément chauffant de glisser sur la nervure lors d’une opération d’insertion de l’élément chauffant dans le logement.According to one aspect of the invention, the device for holding the heating element in position has a bevelled face inclined towards the housing of the heating element. The holding device protruding from the internal surface of the rib, and therefore disposed in the housing, this beveled configuration allows the heating element to slide on the rib during an operation of inserting the heating element into housing.
L’invention concerne également un dispositif de chauffage électrique configuré pour chauffer un flux d’air circulant dans un boîtier d’installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation de véhicule, le comprenant au moins un cadre tel que précédemment décrit et un élément chauffant logé dans le logement dudit cadre.The invention also relates to an electric heating device configured to heat a flow of air circulating in a vehicle ventilation, heating and / or air conditioning installation box, comprising it at least one frame as described above and a heating element housed in the housing of said frame.
L’invention vise aussi un boîtier d’installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation pour véhicule, comprenant un dispositif de chauffage électrique tel que précédemment décrit.The invention also relates to a ventilation, heating and / or air conditioning installation box for a vehicle, comprising an electric heating device as described above.
D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins dans lesquelsOther characteristics, details and advantages of the invention will emerge more clearly on reading the description given below by way of indication in relation to the drawings in which
- la figure 1 est une vue générale d’un ensemble de distribution de flux d’air dans lequel est disposé un dispositif de chauffage électrique selon l’invention,FIG. 1 is a general view of an air flow distribution assembly in which an electric heating device according to the invention is arranged,
- la figure 2 est une vue générale, en perspective, d'un dispositif de chauffage électrique selon un premier mode de réalisation de l’invention,FIG. 2 is a general perspective view of an electric heating device according to a first embodiment of the invention,
- la figure 3 est une vue détaillée du cadre du dispositif de chauffage selon le premier mode de réalisation de l’invention de la figure 2, le cadre étant observé depuis l’intérieur du cadre,FIG. 3 is a detailed view of the frame of the heating device according to the first embodiment of the invention of FIG. 2, the frame being observed from inside the frame,
- la figure 4 est une vue détaillée similaire à celle de la figure 3> d’un cadre selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, vu cette fois depuis l’extérieur du cadre.- Figure 4 is a detailed view similar to that of Figure 3> of a frame according to a second embodiment of the invention, this time seen from outside the frame.
faut tout d’abord noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour mettre en œuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant.it should first be noted that the figures show the invention in detail to implement the invention, said figures can of course be used to better define the invention if necessary.
Dans la suite de la description, les dénominations longitudinales, transversales ou latérales, dessus, dessous, devant, derrière se réfèrent à l'orientation de l’élément chauffant ou du cadre du dispositif de chauffage électrique selon l’invention. La dimension longitudinale s’apprécie selon un plan d’extension longitudinal, dit plan A longitudinal médian, et par rapport à un axe X longitudinal du logement ménagé dans le cadre, et elle correspond plus particulière à la direction d’allongement et d’insertion des éléments chauffants dans leur logement ménagé dans le cadre du dispositif de chauffage électrique. Les orientations transversales et latérales correspondent à des droites concourantes, c’est-à-dire qui croisent la dimension longitudinale, notamment perpendiculaires à l'axe X longitudinal du logement. La dimension transversale correspond notamment à la direction prise par un flux d’air amené à traverser le cadre selon l’invention.In the following description, the longitudinal, transverse or lateral names, above, below, in front, behind, refer to the orientation of the heating element or of the frame of the electric heating device according to the invention. The longitudinal dimension is assessed along a longitudinal extension plane, called the median longitudinal plane A, and with respect to a longitudinal X axis of the housing formed in the frame, and it corresponds more particularly to the direction of elongation and insertion. heating elements in their housing provided as part of the electric heating device. The transverse and lateral orientations correspond to concurrent lines, that is to say which intersect the longitudinal dimension, in particular perpendicular to the longitudinal X axis of the housing. The transverse dimension corresponds in particular to the direction taken by a flow of air caused to pass through the frame according to the invention.
Par ailleurs, les désignations « première », « deuxième », « troisième », ... n’ont pas vocation à établir de hiérarchie ou d’ordonnance pour les termes qu’ils accompagnent. Ces désignations sont attribuées à titre distinctif, et peuvent aisément être permutées sans en impacter le sens de la description.Furthermore, the designations "first", "second", "third", ... are not intended to establish a hierarchy or order for the terms they accompany. These designations are assigned on a distinctive basis, and can easily be exchanged without impacting the meaning of the description.
En se référant tout d’abord à la figure 1, on voit un ensemble 14 de distribution de flux d’air FA pour véhicule. Cet ensemble 14 comprend un boîtier 17 dans lequel est logé un dispositif de chauffage électrique 1. Le dispositif de chauffage électrique 1 comporte un cadre ici non visible et une interface de connexion électrique 31 fixée en bout de ce cadre et destinée à être accessible lorsque le dispositif de chauffage électrique est positionné dans l’ensemble 14 de distribution de flux d’air. L’ensemble 14 de distribution de flux d’air FA est destiné à une installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation de véhicule. 11 a vocation à être parcouru par un flux d’air FA intérieur au véhicule, représenté par des flèches, pour traiter thermiquement ce flux d’air et l’envoyer vers l’habitacle à une température appropriée pour des prestations de confort souhaitées par l’utilisateur.Referring first to FIG. 1, there is seen a set 14 of air flow distribution FA for vehicle. This assembly 14 comprises a housing 17 in which is housed an electric heating device 1. The electric heating device 1 comprises a frame here not visible and an electrical connection interface 31 fixed at the end of this frame and intended to be accessible when the electric heater is positioned in the assembly 14 for distributing air flow. The FA air flow distribution assembly 14 is intended for a vehicle ventilation, heating and / or air conditioning installation. 11 is intended to be traversed by an air flow FA inside the vehicle, represented by arrows, to heat treat this air flow and send it to the passenger compartment at an appropriate temperature for the comfort benefits desired by the 'user.
Plus particulièrement, le boîtier de l’ensemble 14 de distribution comprend un corps 24 à vocation structurante, dont l’enveloppe externe comprend des entrées et des sorties d’air coopérant avec des conduits de distribution appropriés ici non représentés.More particularly, the housing of the distribution assembly 14 comprises a body 24 with a structuring vocation, the external envelope of which includes air inlets and outlets cooperating with appropriate distribution ducts, not shown here.
Le boîtier présente de la sorte une face d’entrée d’air de l’ensemble 14 de distribution, ici non visible du fait de l’angle de vue, et deux portions principales 100 de sortie de flux d’air FA. Dans l’exemple illustré, le boîtier et ces portions principales 100 sont configurés pour former un ensemble six-zones, c’est-à-dire susceptible d’alimenter en air traité thermiquement six zones distinctes de l’habitacle par des raccordements de conduits appropriés. Cette alimentation spécifique de six zones distinctes de l’habitacle est illustrée schématiquement par les six flèches FA. Des cloisons de compartimentation sont agencées dans les portions de sortie de flux d’air pour diriger l’air dans le conduit approprié, les cloisons de compartimentation pouvant être associées, le cas échéant, à des volets de compartimentation.The housing thus has an air inlet face of the distribution assembly 14, here not visible due to the angle of view, and two main portions 100 of air flow outlet FA. In the example illustrated, the housing and these main portions 100 are configured to form a six-zone assembly, that is to say capable of supplying heat-treated air to six distinct zones of the passenger compartment by means of duct connections. appropriate. This specific supply of six separate areas of the passenger compartment is illustrated schematically by the six arrows FA. Compartmentalization partitions are arranged in the air flow outlet portions to direct the air in the appropriate duct, the compartmentalization partitions can be associated, where appropriate, with compartmentalization flaps.
Afin de permettre d’orienter le flux d’air à l’intérieur du boîtier 17 de l’ensemble 14 de distribution de flux d’air FA pour que celui-ci soit correctement dirigé vers la portion de sortie souhaitée, le corps 24 du boîtier comprend dans son volume interne une ou plusieurs parois qui induisent une répartition du flux d’air FA, au moins l’une de ces parois étant disposée dans le contexte de l’invention au plus proche du dispositif de chauffage électrique.In order to allow the air flow to be oriented inside the box 17 of the air flow distribution assembly 14 FA so that it is correctly directed towards the desired outlet portion, the body 24 of the housing includes in its internal volume one or more walls which induce a distribution of the air flow FA, at least one of these walls being arranged in the context of the invention closest to the electric heating device.
Ce boîtier 17 comporte une niche 5θ dans laquelle est logé le dispositif de chauffage électrique 1 selon l’invention. La niche 5θ présente une ouverture sur l’une des faces du boîtier ίο par laquelle le dispositif de chauffage électrique 1 selon l’invention est inséré dans le boîtier 17 lors d’une opération d’insertion orientée selon un axe d’insertion correspondant à un axe X d’allongement principal longitudinal du dispositif de chauffage électrique 1. L’opération d’insertion est guidée par la présence des bords délimitant l’ouverture définie par la niche, ces bords guidant entre eux le cadre du dispositif de chauffage électrique.This housing 17 includes a niche 5θ in which is housed the electric heating device 1 according to the invention. The niche 5θ has an opening on one of the faces of the housing ίο by which the electric heating device 1 according to the invention is inserted into the housing 17 during an insertion operation oriented along an insertion axis corresponding to an axis X of main longitudinal elongation of the electric heating device 1. The insertion operation is guided by the presence of the edges delimiting the opening defined by the recess, these edges guiding between them the frame of the electric heating device.
La figure 2 illustre le dispositif de chauffage électrique 1 seul, de manière à rendre visible des nervures courbes rigidifiant une structure de cadre du dispositif conformément à l’invention.FIG. 2 illustrates the electric heating device 1 alone, so as to make visible curved ribs stiffening a frame structure of the device according to the invention.
Le dispositif de chauffage électrique 1 comprend un cadre 3, fait de deux logements 4 dans lesquels sont logés des éléments chauffants 2. Le cadre 3 a une forme de parallélépipède rectangle présentant un plan A longitudinal médian. Le dispositif de chauffage électrique est configuré pour chauffer un flux d’air FA circulant transversalement par rapport au plan A longitudinal médian.The electric heating device 1 comprises a frame 3, made of two housings 4 in which are housed heating elements 2. The frame 3 has the shape of a rectangular parallelepiped having a median longitudinal plane A. The electric heater is configured to heat an air flow FA circulating transversely with respect to the median longitudinal plane A.
Les éléments chauffants 2 comportent des éléments radiants notamment formés d’ailettes métalliques 35 au contact d’électrodes enserrant des éléments résistifs qui prennent notamment la forme de pierres céramiques 6 type PTC et qui génèrent de la chaleur sous l’effet d’une alimentation électrique des électrodes, la chaleur étant par ailleurs diffusée par les ailettes métalliques 35· Chaque logement 4 s’étend selon un axe X longitudinal inscrit dans le plan longitudinal médian A. Les éléments chauffants 2 sont dimensionnés pour pouvoir être disposés dans les logements 4 ménagés dans le cadre 3·The heating elements 2 comprise radiant elements in particular formed of metal fins 35 in contact with electrodes enclosing resistive elements which take in particular the form of ceramic stones 6 PTC type and which generate heat under the effect of an electrical supply. electrodes, the heat being moreover diffused by the metal fins 35 · Each housing 4 extends along a longitudinal axis X inscribed in the median longitudinal plane A. The heating elements 2 are dimensioned so as to be able to be arranged in the housing 4 provided in the frame 3 ·
Le cadre 3 comporte deux faces 5 ajourées de sorte à permettre la circulation du flux d’air FA à travers le dispositif de chauffage électrique 1. Chaque face 5 ajourée ouvre ainsi sur les logements 4 pour que le flux d’air FA traverse les éléments chauffants 2. Lorsque le flux d’air FA traverse le dispositif de chauffage électrique 1 de part en part, entrant par une face 5 et ressortant de l’autre face 5 qui lui est opposée, la chaleur diffusée par les éléments chauffants 2 est transmise au flux d’air FA entrant à leur contact et au contact des éléments radiants.The frame 3 has two openwork faces 5 so as to allow the circulation of the air flow FA through the electric heating device 1. Each open face 5 thus opens onto the housings 4 so that the air flow FA passes through the elements heaters 2. When the air flow FA passes through the electric heating device 1 right through, entering through one face 5 and emerging from the other face 5 which is opposite to it, the heat diffused by the heating elements 2 is transmitted to the flow of air FA entering in contact with them and in contact with the radiant elements.
Le cadre 3 comporte une première extrémité longitudinale 7 dotée d’une ouverture pour permettre l’insertion des éléments chauffants 2 dans le logement 4 et une deuxième extrémité longitudinale 8 opposée à la première extrémité longitudinale 7· En l’espèce, les éléments chauffants 2 sont déjà installés dans leurs logements 4 respectifs. L’ouverture de la première extrémité longitudinale 7 est ici obturée par un couvercle 9 intégrant l’interface de connexion électrique 31, le couvercle 9 étant emboîté sur la première extrémité longitudinale 7 du cadre. La deuxième extrémité longitudinale 8 ferme les logements 4 en formant une paroi de fond apte à maintenir les éléments chauffants 2.The frame 3 has a first longitudinal end 7 provided with an opening to allow the insertion of the heating elements 2 into the housing 4 and a second longitudinal end 8 opposite the first longitudinal end 7 · In this case, the heating elements 2 are already installed in their respective housings 4. The opening of the first longitudinal end 7 is here closed by a cover 9 integrating the electrical connection interface 31, the cover 9 being fitted on the first longitudinal end 7 of the frame. The second longitudinal end 8 closes the housings 4 by forming a bottom wall capable of holding the heating elements 2.
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Chaque logement 4 est bordé latéralement par un premier montant 10 du cadre 3 et par un deuxième montant 11 du cadre 3, le premier montant 10 et le deuxième montant 11 étant sensiblement parallèles à l’axe X longitudinal.Each housing 4 is bordered laterally by a first upright 10 of the frame 3 and by a second upright 11 of the frame 3, the first upright 10 and the second upright 11 being substantially parallel to the longitudinal axis X.
Entre le premier montant 10 et le deuxième montant 11, le cadre 3 comporte au moins une nervure 12, 13 permettant notamment de rigidifïer le cadre ajouré. Plus particulièrement, dans le mode de réalisation illustré sur les figures 2 et 3, le cadre 3 comporte au moins une nervure 12 et une nervure auxiliaire 13, jointes et organisées par paire. La nervure auxiliaire 13 est agencée en série de façon longitudinale avec la nervure 12, de sorte que la nervure 12 et la nervure auxiliaire 13 sont disposées l’une après l’autre selon l’axe longitudinal X. Dans le cas illustré dans la figure 2, le cadre 3 comporte plusieurs nervures 12 et nervures auxiliaires 13, organisées par paires.Between the first upright 10 and the second upright 11, the frame 3 comprises at least one rib 12, 13 making it possible in particular to stiffen the perforated frame. More particularly, in the embodiment illustrated in Figures 2 and 3, the frame 3 has at least one rib 12 and an auxiliary rib 13, joined and organized in pairs. The auxiliary rib 13 is arranged in series longitudinally with the rib 12, so that the rib 12 and the auxiliary rib 13 are arranged one after the other along the longitudinal axis X. In the case illustrated in the figure 2, the frame 3 comprises several ribs 12 and auxiliary ribs 13, organized in pairs.
Selon l’invention, et tel que cela sera décrit plus en détails en référence à la figure 3, l’une et l’autre des nervures présente au moins dans une partie centrale une forme courbe, et elles peuvent notamment présenter une courbure unique pour avoir une forme de C.According to the invention, and as will be described in more detail with reference to FIG. 3, both of the ribs have at least in a central part a curved shape, and they can in particular have a single curvature for have a C shape.
La nervure 12 et la nervure auxiliaire 13 participent, avec le premier montant 10 et le deuxième montant 11, à délimiter le logement 4, la nervure 12 et la nervure auxiliaire 13 participant à délimiter le logement selon la direction transversale correspondant à la direction d’écoulement du flux d’air LA. Le premier montant 10 et le deuxième montant 11 peuvent porter par ailleurs des ergots 110 sur lesquels les éléments chauffants 2 peuvent prendre appui, tel que cela est visible sur la figure 4· Les ergots 110 s’étendent en saillie du premier montant 10 et du deuxième montant 11 pour former butée aux éléments chauffants en travers de la face 5 ajourée.The rib 12 and the auxiliary rib 13 participate, with the first upright 10 and the second upright 11, in delimiting the housing 4, the rib 12 and the auxiliary rib 13 participating in delimiting the housing in the transverse direction corresponding to the direction of LA air flow flow. The first upright 10 and the second upright 11 can also carry lugs 110 on which the heating elements 2 can bear, as can be seen in FIG. 4 · The lugs 110 project from the first upright 10 and the second upright 11 to form a stop for the heating elements across the perforated face 5.
Le cadre 3 comporte par ailleurs deux extrémités latérales 15· Une partie médiane 16 sépare les logements 4 et concourt à la structure du cadre 3· Le premier montant 10, le deuxième montant 11, les nervures 12, les nervures auxiliaires 13, les deux extrémités latérales 15 et la partie médiane 16 sont indissociables, de sorte à constituer une structure monobloc obtenue par exemple par moulage. Le couvercle 9 est par ailleurs une pièce rapportée sur le cadre 3·The frame 3 also has two lateral ends 15 · A middle part 16 separates the housings 4 and contributes to the structure of the frame 3 · The first upright 10, the second upright 11, the ribs 12, the auxiliary ribs 13, the two ends side 15 and the middle part 16 are inseparable, so as to constitute a one-piece structure obtained for example by molding. The cover 9 is also an insert on the frame 3 ·
La figure 3 montre un détail du dispositif de chauffage électrique 1 tel qu’illustré sur la figure 2, c’est-à-dire avec une paire formée d’une nervure 12 et d’une nervure auxiliaire 13, vu depuis l’intérieur du logement 4 du cadre 3· Dans un souci de lisibilité de la figure 3, le ou les éléments chauffants 2 normalement présents dans le logement 4 ont été supprimés.Figure 3 shows a detail of the electric heater 1 as illustrated in Figure 2, that is to say with a pair formed by a rib 12 and an auxiliary rib 13, seen from the inside of the housing 4 of the frame 3 · For the sake of readability of FIG. 3, the heating element or elements 2 normally present in the housing 4 have been removed.
La nervure 12 comprend une partie centrale 18, une première partie latérale 19 reliée au premier montant 10 du cadre 3 et une deuxième partie latérale 20 reliée au deuxième montant 11 du cadre 3· La première partie latérale 19 et la deuxième partie latérale 20 sont situées dans un même plan incluant le premier montant 10 et le deuxième montant 11, ce plan étant parallèle au plan A longitudinal médian.The rib 12 comprises a central part 18, a first lateral part 19 connected to the first upright 10 of the frame 3 and a second lateral part 20 connected to the second upright 11 of the frame 3 · The first lateral part 19 and the second lateral part 20 are located in the same plane including the first upright 10 and the second upright 11, this plane being parallel to the median longitudinal plane A.
La nervure 12 est caractérisée par sa hauteur, ou dimension longitudinale, « h » définissant la première partie latérale 19 et la deuxième partie latérale 20 qui est plus grande que la hauteur, ou dimension longitudinale, « H » définissant la partie centrale 18.The rib 12 is characterized by its height, or longitudinal dimension, “h” defining the first lateral part 19 and the second lateral part 20 which is greater than the height, or longitudinal dimension, “H” defining the central part 18.
La nervure 12 est délimitée longitudinalement par un bord d’attaque 22 et une bordure 36, avec le bord d’attaque 22 tournée du côté de la première extrémité longitudinale 7 du cadre et la bordure 36 opposée au bord d’attaque tournée du côté de la deuxième extrémité longitudinale 8 du cadre.The rib 12 is delimited longitudinally by a leading edge 22 and a border 36, with the leading edge 22 facing the side of the first longitudinal end 7 of the frame and the edge 36 opposite the leading edge facing the side of the second longitudinal end 8 of the frame.
De la sorte, lors de l’opération de montage au cours de laquelle l’élément chauffant 2 lors de son insertion dans le logement 4 du cadre 3 emprunte un un sens d’insertion « S », l’élément chauffant 2 est amené à rencontrer de façon concomitante la première partie latérale 19 et la deuxième partie latérale 20, avant la partie centrale 18, la première partie latérale 19 et la deuxième partie latérale 20 étant plus proche de la première extrémité longitudinale 7 que ne l’est la partie centrale 18 du fait de la forme courbée de la nervure 12.In this way, during the mounting operation during which the heating element 2 during its insertion into the housing 4 of the frame 3 borrows an insertion direction "S", the heating element 2 is brought to concomitantly meet the first lateral part 19 and the second lateral part 20, before the central part 18, the first lateral part 19 and the second lateral part 20 being closer to the first longitudinal end 7 than is the central part 18 due to the curved shape of the rib 12.
Dans l’exemple illustré, le bord d’attaque 22 est biseauté tandis que la bordure 36 est droite. Ainsi, lors de l’insertion, l’élément chauffant 2 peut être guidé vers l’intérieur du cadre et du logement correspondant au contact de la rampe formée par le bord d’attaque biseauté. La bordure 36 n’étant pas au contact direct de l’élément chauffant lors de son insertion, il n’est dès lors pas nécessaire de réaliser un biseau sur ce bord.In the example illustrated, the leading edge 22 is bevelled while the border 36 is straight. Thus, during insertion, the heating element 2 can be guided towards the inside of the frame and of the housing corresponding to the contact of the ramp formed by the beveled leading edge. The edge 36 is not in direct contact with the heating element during its insertion, it is therefore not necessary to make a bevel on this edge.
La nervure auxiliaire 13 comprend une partie centrale auxiliaire 28 et une troisième partie latérale 29 reliée au premier montant 10 du cadre 3· Une quatrième partie latérale 3θ est reliée au deuxième montant 11 du cadre 3· La nervure auxiliaire 13 participe à la rigidification du cadre 3 sans influer sur l’insertion de l’élément chauffant 2, contrairement à la nervure 12. La nervure auxiliaire 13 comporte une première bordure auxiliaire 37, droite, du côté de la première extrémité 7 du cadre 3 et une deuxième bordure auxiliaire 38, droite, du côté de la deuxième extrémité longitudinale 8 du cadre 3> opposée à la première bordure auxiliaire 37·The auxiliary rib 13 comprises an auxiliary central part 28 and a third lateral part 29 connected to the first upright 10 of the frame 3 · A fourth lateral part 3θ is connected to the second upright 11 of the frame 3 · The auxiliary rib 13 participates in the stiffening of the frame 3 without influencing the insertion of the heating element 2, unlike the rib 12. The auxiliary rib 13 has a first auxiliary border 37, straight, on the side of the first end 7 of the frame 3 and a second auxiliary border 38, right, on the side of the second longitudinal end 8 of the frame 3> opposite the first auxiliary border 37 ·
Tel que cela a été évoqué précédemment, la nervure 12 et la nervure auxiliaire 13 présentent au moins une partie courbe dans leur partie centrale. Plus particulièrement, dans l’exemple illustré, la partie centrale 18 de la nervure 12 décrit un arc de cercle 43 dont le sommet 41 et le centre 44 sont situés dans un plan V transversal passant par l’axe X longitudinal du logement et perpendiculaire au plan longitudinal A médian. La partie centrale auxiliaire 28 de la nervure auxiliaire 13 décrit un arc de cercle auxiliaire 46, dont le sommet auxiliaire 42 et le centre auxiliaire 45 sont disposés dans le plan V transversal.As mentioned above, the rib 12 and the auxiliary rib 13 have at least one curved part in their central part. More particularly, in the example illustrated, the central part 18 of the rib 12 describes an arc 43 whose apex 41 and center 44 are located in a transverse plane V passing through the longitudinal axis X of the housing and perpendicular to the longitudinal plane A median. The auxiliary central part 28 of the auxiliary rib 13 describes an auxiliary arc 46, the auxiliary apex 42 and the auxiliary center 45 of which are arranged in the transverse plane V.
L’arc de cercle 43 et l’arc de cercle auxiliaire 46 ayant pour centres respectifs le centre 44 et le centre auxiliaire 45 sont disposées dans des orientations inverses de sorte à être symétriques selon un plan B latéral perpendiculaire au plan V transversal et au plan A longitudinal médian. Ainsi, la nervure 12 et la nervure auxiliaire 13 sont symétriques selon ce plan B transversal et selon le plan V.The circular arc 43 and the auxiliary circular arc 46 having respective centers the center 44 and the auxiliary center 45 are arranged in opposite orientations so as to be symmetrical along a lateral plane B perpendicular to the transverse plane V and to the plane A longitudinal median. Thus, the rib 12 and the auxiliary rib 13 are symmetrical along this transverse plane B and along the plane V.
Dans l’exemple illustré sur les figures 2 et 3, la partie centrale 18 et la partie centrale auxiliaire 28 sont en forme de C, les deux C étant renversés l’un par rapport à l’autre.In the example illustrated in FIGS. 2 and 3, the central part 18 and the auxiliary central part 28 are C-shaped, the two Cs being inverted with respect to one another.
Une portion de la partie centrale 18 se confond avec une portion de la partie centrale auxiliaire 28. Le lieu de rencontre de la nervure 12 et de la nervure auxiliaire 13 correspond à une portion de jonction 26.A portion of the central portion 18 merges with a portion of the auxiliary central portion 28. The meeting point of the rib 12 and the auxiliary rib 13 corresponds to a junction portion 26.
La première partie latérale 19 et la deuxième partie latérale 20 de la nervure 12 présentent chacune une forme de pavé comportant un premier bord 39 d’extrémité longitudinal situé du côté de la première extrémité longitudinale du cadre et un deuxième bord 40 d’extrémité longitudinal opposé au premier bord 39 et situé du côté de la deuxième extrémité longitudinale du cadre. Dans l’exemple illustré, la courbe est agencée de sorte que son sommet est tourné vers la deuxième extrémité longitudinale 8 du cadre. Dans ce contexte, le premier bord 39 est droit, c’est-à-dire perpendiculaire au montant que la partie latérale prolonge, tandis que le deuxième bord 40 est concave.The first lateral part 19 and the second lateral part 20 of the rib 12 each have a block shape comprising a first edge 39 of longitudinal end situated on the side of the first longitudinal end of the frame and a second edge 40 of opposite longitudinal end at the first edge 39 and located on the side of the second longitudinal end of the frame. In the example illustrated, the curve is arranged so that its top is turned towards the second longitudinal end 8 of the frame. In this context, the first edge 39 is straight, that is to say perpendicular to the upright that the lateral part extends, while the second edge 40 is concave.
De façon similaire, la troisième partie latérale 29 et la quatrième partie latérale 3θ présentent chacune une forme de pavé comportant un troisième bord 47 d’extrémité longitudinal situé du côté de la première extrémité longitudinale du cadre et un quatrième bord auxiliaire 48 d’extrémité longitudinal opposé au premier bord auxiliaire et situé du côté de la deuxième extrémité longitudinale du cadre. Dans l’exemple illustré, la courbe est agencée de sorte que son sommet est tourné vers la première extrémité longitudinale 7 du cadre. Dans ce contexte, le troisième bord 47 est concave tandis que le quatrième bord 48 est droit.Similarly, the third lateral part 29 and the fourth lateral part 3θ each have a shape of paving stone comprising a third edge 47 of longitudinal end located on the side of the first longitudinal end of the frame and a fourth auxiliary edge 48 of longitudinal end opposite the first auxiliary edge and located on the side of the second longitudinal end of the frame. In the example illustrated, the curve is arranged so that its vertex is turned towards the first longitudinal end 7 of the frame. In this context, the third edge 47 is concave while the fourth edge 48 is straight.
De la sorte, dans l’exemple illustré, les bords en regard des parties latérales sont tous les deux concaves.In this way, in the example illustrated, the opposite edges of the lateral parts are both concave.
La nervure 12 et de la nervure auxiliaire 13 comprennent, sur une surface interne 51 orientée vers le logement 4, deux dispositifs 27 de maintien en position de l’élément chauffant 2, qui s’étendent en saillie de la nervure 12 et de la nervure auxiliaire 13 en direction de l’élément chauffant 2 lorsque celui-ci est inséré dans le cadre. Les deux dispositifs 27 de maintien sont centrés sur le plan B latéral. De façon particulière, ces dispositifs 27 de maintien en position de l’élément chauffant 2 sont portés par la portion de jonction 26. Ils s’étendent depuis le bord d’attaque 22 jusqu’à la deuxième bordure auxiliaire 38. Le dispositif 27 de maintien en position de l’élément chauffant 2 présente une première face 49, disposée dans le prolongement du bord d’attaque 22, qui est biseautée pour compléter la rampe vers le logement 4 de l’élément chauffantThe rib 12 and the auxiliary rib 13 comprise, on an internal surface 51 oriented towards the housing 4, two devices 27 for holding the heating element 2 in position, which project from the rib 12 and the rib auxiliary 13 towards the heating element 2 when the latter is inserted into the frame. The two holding devices 27 are centered on the lateral plane B. In particular, these devices 27 for holding the heating element 2 in position are carried by the junction portion 26. They extend from the leading edge 22 to the second auxiliary edge 38. The device 27 of holding the heating element 2 in position has a first face 49, arranged in the extension of the leading edge 22, which is bevelled to complete the ramp towards the housing 4 of the heating element
2.2.
Ces dispositifs 27 de maintien en position de l’élément chauffant 2 sont destinés à être en contact avec l’élément chauffant 2. La présence d’un dispositif 27 de maintien ne se limite pas à un cadre 3 pourvu de nervure 12 et de nervure auxiliaire 13· Dans un autre mode de réalisation ne disposant que de nervures 12 tel qu’il va être décrit ci-après, les dispositifs 27 de maintien en position sont portés par une unique nervure 12, par exemple au niveau de sa partie centrale 18.These devices 27 for holding the heating element 2 in position are intended to be in contact with the heating element 2. The presence of a holding device 27 is not limited to a frame 3 provided with rib 12 and rib auxiliary 13 · In another embodiment having only ribs 12 as will be described below, the devices 27 for holding in position are carried by a single rib 12, for example at its central part 18 .
La nervure 12 et la nervure auxiliaire 13 sont portées par l’une ou l’autre des faces 5 du cadre 3· Une paire de nervures 12, 13 d’une face 5 est positionnée de façon alternée selon la direction longitudinale par rapport à une autre paire de nervures 12, 13 agencée sur l’autre face 5, de sorte à ce que le plan B latéral d’une paire formée par une nervure 12 et une nervure auxiliaire 13 d’une face 5 soit distinct du plan B latéral d’une autre paire de nervures 12 et nervure auxiliaire 13 portée par l’autre face 5·The rib 12 and the auxiliary rib 13 are carried by one or the other of the faces 5 of the frame 3 · A pair of ribs 12, 13 of a face 5 is positioned alternately in the longitudinal direction relative to a another pair of ribs 12, 13 arranged on the other face 5, so that the lateral plane B of a pair formed by a rib 12 and an auxiliary rib 13 on one face 5 is distinct from the lateral plane B 'another pair of ribs 12 and auxiliary rib 13 carried by the other face 5 ·
La figure 4 illustre un détail de cadre 3 selon un deuxième mode de réalisation l’invention dans lequel les montants 10, 11 sont renforcés par une ou plusieurs nervures 12, disposés de façon indépendante des autres sans zone de jonction telle qu’elle a pu être décrite en référence au premier mode de réalisation. Le cadre 3 est ici observé du point de vue de l’extérieur du logement 4, laissant apparaître l’élément chauffant 2. Les éléments chauffants 2, disposés dans le logement 4, comportent notamment des ailettes métalliques 35 disposées au contact d’électrodes enserrant des éléments résistifs formés ici par des pierres céramiques 6 à effet PTC.Figure 4 illustrates a detail of frame 3 according to a second embodiment of the invention in which the uprights 10, 11 are reinforced by one or more ribs 12, arranged independently of the others without junction zone as it could be described with reference to the first embodiment. The frame 3 is here observed from the point of view of the exterior of the housing 4, revealing the heating element 2. The heating elements 2, arranged in the housing 4, in particular comprise metal fins 35 disposed in contact with electrodes enclosing resistive elements formed here by ceramic stones 6 with PTC effect.
La nervure 12 est observée depuis l’extérieur du cadre 3· Elle correspond à celle décrite dans la figure 3, à la différence que la nervure 12 est individualisée, n’étant pas reliée à une nervure auxiliaire 13· Elle ne comporte de ce fait pas de portion de jonction. La nervure 12 présente une symétrie selon le plan V transversal uniquement. Conformément à ce qui précède, la nervure 12 présente une partie courbe au moins dans sa partie centrale et présente ici une forme en C.The rib 12 is observed from outside the frame 3 · It corresponds to that described in FIG. 3, with the difference that the rib 12 is individualized, not being connected to an auxiliary rib 13 · It therefore does not include no junction portion. The rib 12 has symmetry only along the transverse plane V. In accordance with the above, the rib 12 has a curved part at least in its central part and here has a C shape.
La figure 4 illustre notamment un avantage de l’invention selon lequel, du fait de la forme courbe de la partie centrale de la nervure et de la dimension latérale des parties latérales reliant cette partie centrale aux montants délimitant respectivement les logements, aucune des ailettes métalliques 35 formant partie des éléments radiants n’est intégralement recouverte par la nervure. En d’autres termes, chaque ailette est au moins partiellement dégagée de sorte que de l’air peut traverser le dispositif de chauffage électrique en rendant actif chacune des ailettes. Ainsi, l’échange thermique entre le flux d’air FA et les éléments chauffants est optimisé du fait que toutes les ailettes sont opérationnelles, comparé à une nervure droite et perpendiculaire aux montants tel qu’elle peut être connu de l’art antérieur, qui masquerait des ailettes métalliques dans leur totalité et les rendrait non opérationnelles.FIG. 4 illustrates in particular an advantage of the invention according to which, due to the curved shape of the central part of the rib and the lateral dimension of the lateral parts connecting this central part to the uprights respectively delimiting the housings, none of the metal fins 35 forming part of the radiant elements is not completely covered by the rib. In other words, each fin is at least partially cleared so that air can pass through the electric heater, making each of the fins active. Thus, the heat exchange between the air flow FA and the heating elements is optimized because all the fins are operational, compared to a straight rib and perpendicular to the uprights as may be known from the prior art, which would conceal metallic fins in their entirety and render them non-operational.
On comprend à la lecture de ce qui précède que la présente invention propose un cadre de dispositif de chauffage électrique configuré pour faciliter la circulation du flux d’air le traversant. Ce cadre de dispositif de chauffage électrique, destiné notamment à être intégré dans une installation de ventilation, de chauffage, et/ou de climatisation de véhicules automobiles, permet également de proposer un dispositif de chauffage électrique rigide. Par ailleurs, la forme au moins en partie courbe de la nervure intégrée au cadre, au-delà de ses avantages techniques structurels et énergétiques cités dans ce document, peut permettre une identification visuelle rapide du cadre : il peut ainsi être envisagé que le constructeur du cadre attribue à ce dernier une silhouette distinctive le caractérisant.It will be understood from reading the above that the present invention provides an electric heating device frame configured to facilitate the circulation of the air flow passing through it. This electric heating device frame, intended in particular to be integrated into a ventilation, heating, and / or air conditioning installation of motor vehicles, also makes it possible to propose a rigid electric heating device. Furthermore, the at least partially curved shape of the rib integrated into the frame, beyond its technical structural and energy advantages cited in this document, can allow rapid visual identification of the frame: it can thus be envisaged that the manufacturer of the frame gives the latter a distinctive silhouette that characterizes it.
L’invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici, et elle s’étend également à tout moyen ou configuration équivalents et à toute combinaison technique opérant de tels moyens. En particulier, la forme du cadre de dispositif de chauffage électrique peut être modifiée sans nuire à l’invention, dans la mesure où le cadre de dispositif de chauffage électrique pour véhicule, in fine, remplit les mêmes fonctionnalités que celles décrites dans ce document.The invention cannot however be limited to the means and configurations described and illustrated here, and it also extends to any equivalent means or configuration and to any technical combination operating such means. In particular, the shape of the electric heating device frame can be modified without harming the invention, insofar as the electric heating device frame for a vehicle, ultimately, fulfills the same functions as those described in this document.
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- 2018-07-13 FR FR1856527A patent/FR3083744A1/en active Pending
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