KR100933884B1 - 전기 가열 장치용 발열 소자 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하나 이상의 PTC 가열 소자(8), 그 PTC 가열 소자(8)의 양 측면 상에 평면적으로 위치하는 스트립 도체들(12, 40), 및 하나 이상의 PTC 가열 소자(8)를 유지시키기 위한 하나 이상의 프레임 개구부(6)를 형성하는 프레임(4)을 구비한 전기 가열 장치용 발열 소자에 관한 것이다. 본 발명이 기초하고 있는 과제는 스트립 도체(12, 40)와 하나 이상의 PTC 소자(8) 사이에 양호한 접촉을 보장할 수 있는 발열 소자(1)를 명시하는 것이다. 그 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 프레임(4)을 웨지 요소(48)와 함께 구조 유닛을 형성하는 하우징의 일부로서 형성하되, 웨지 요소(48)가 스트립 도체(12, 40)와 평행하게 연장되는 제1 웨지 표면(50) 및 하우징(2)의 외부로 노출되고 제1 웨지 표면(50)에 대해 대각선 방향으로 정렬된 제2 웨지 표면(52)을 포함하도록 할 것을 제안한다. 또한, 본 발명은 발열 소자 삽입용의 하나 이상의 슬롯(110)을 포함하는 가열 하우징을 구비한 전기 가열 장치를 명시한다. 발열 소자(1)를 슬롯(110) 내의 소정의 위치에 고정하기 위해, 발열 소자(1)는 슬롯(110)의 길이 방향으로 하나 이상의 PTC 가열 소자(8)의 상류 또는 하류에 이격 표면들(60, 62)을 구비하되, 인접한 발열 소자들(1)은 그 이격 표면들(60, 62)에 의해 서로 일정 간격을 두고서 이격된다. 본 발명에 따라 또한 제안되는 방법에서는, 전기 가열 장치를 제조하기 위해, 하나 이상의 발열 소자(1)를 하우징(2) 상에 형성된 리밋 스토퍼(64)까지 슬롯(110) 내로 슬라이딩시켜 넣고, 슬롯(110)의 소정의 위치에 고정된 발열 소자(1)를 PTC 가열 소자(8)와 슬 롯(110)에 대한 웨지 요소(8)의 상대 이동에 의해 PTC 가열 소자(8)와 슬롯 (110) 사이에 클램핑한다.

발열 소자, 전기 가열 장치, PTC 소자, 스트립 도체, 프레임, 프레임 개구부, 슬롯, 웨지 요소

Description

전기 가열 장치용 발열 소자 및 그 제조 방법{Heat-generating Element for an Electric Heating Device and Method for the Manufacture of the Same}

본 발명은 하나 이상의 PTC 가열 소자, 그 PTC 가열 소자의 양 측면 상에 평면적으로 위치하는 스트립 도체들, 및 하나 이상의 PTC 가열 소자를 유지시키기 위한 하나 이상의 프레임 개구부를 형성하는 프레임을 구비한 발열 소자에 관한 것이다.

그러한 유형의 발열 소자는 예컨대 EP 0 350 528로부터 자동차용 보조 히터의 일부로서 공지되어 있다. 그러한 또 다른 발열 소자들은 예컨대 DE 32 08 802, DE 30 46 995, 또는 DE 28 04 749로부터 공지되어 있다.

기본적으로, 카테고리를 한정한 그러한 유형의 발열 소자들에 있어 존재하는 문제점은 스트립 도체와 PTC 소자 사이의 양호한 접촉에 의해 낮은 전이 저항이 제공되어야만 PTC 소자에 대한 상 계면에서의 실질적인 가열 없이 발열 소자로의 급전이 가능하다는 것이다. 그러한 요건은 특히 발열 소자가 약 500 볼트 이상의 높은 동작 전압을 공급받는 경우에 해당되는 사항이다.

본 카테고리의 전기 가열 장치에서는, 통상적으로 전기 전도성 금속 시트에 의해 형성되는 스트립 도체가 발열 소자를 둘러싸는 슬리브에 의해 인캡슐레이션되는데, 그 슬리브는 스트립 도체를 일정한 압력으로 하나 이상의 PTC 소자에 맞대어 유지시킨다(DE 32 08 802에 따라). 그러한 선행 기술에서는, 그 양 측면 상에 스트립 도체들이 위치한 PTC 소자가 내면에서 실리콘 고무로 코팅된 금속 슬리브에 의해 둘러싸이고, 그리하여 스트립 도체들을 형성하는 전도성 금속 시트들이 슬리브에 절연되어 유지된다. 하지만, 그러한 조치로만은 충분한 접촉 압력을 축적하여 스트립 도체들을 PTC 소자에 맞대어 누르기에 충분치 못하다. 따라서, 전체의 층 구성을 가압 플레이트로 둘러싼다. 그 결과, 공지의 발열 소자의 기능이 상대적으로 활발치 못하게 된다. 즉, PTC 소자에 의해 발생한 열이 상대적으로 열악하게 외부로 전도되게 된다. 그러므로, 그러한 공지의 발열 소자는 열악한 정도의 열 효율을 가질 뿐만 아니라, 변하는 열적 조건에 상대적으로 느리게 반응한다.

열 소산을 위해, 구불구불하게 굴곡진 금속 시트들로 형성된 방열 요소들을 발열 소자의 양 측면 상에 배치하는 것이 예컨대 EP 0 350 528로부터 공지되어 있다. 그러한 방열 요소들은 스프링 편향에 의해 발열 소자에 맞대어 배치된다. 스트립 도체가 방열 요소와 하나 이상의 PTC 소자 사이에 자유롭게 이동하도록 마련되기 때문에, 그 스트립 도체는 스프링 힘에 의해 PTC 소자에 맞대어 유지되게 된다. 하지만, 그러한 구성에는 문제점이 있다. 즉, 특히 발열 소자가 높은 전압으로 동작할 경우에 방열 요소 및/또는 프레임을 통해 돌아다니는 누설 전류를 피할 수 없게 된다. 또한, 전류 전도 부품들이 발열 소자의 외부로 노출되는데, 그것도 또한 안전상의 이유로 문제가 된다.

본 카테고리의 3개의 발열 소자들이 원통 축을 중심으로 하여 120°의 각도씩 떨어져 배치되어 있는 DE 28 04 749로부터 공지된 가열 카트리지도 역시 열악한 열 전도와 관련된 전술된 단점을 갖는다. 전기 절연 재료로 제작된 원통 세그먼트 편들이 개개의 발열 소자들 사이에 위치하는데, 그 각각의 세그먼트 편은 가열 카트리지에 의해 가열될 유체를 흐르게 하기 위해 그 각각에 컷인(cut-in)된 흐름 도관을 구비한다. 그러한 구성은 특히 PTC 소자에 의해 발생한 열을 공기를 통한 대류에 의해 제거할 경우에 부적절하다. 그럴 경우, 열이 PTC 소자로부터 원하는 정도로 제거될 수 없게 된다.

본 발명의 기초를 이루는 과제는 스트립 도체와 하나 이상의 PTC 소자 사이에 양호한 접촉을 보장할 수 있는 발열 소자를 명시하는 것이다. 또한, 바람직하게는 본 발명에 따른 발열 소자를 포함하는 전기 가열 장치를 명시하되, 그 전기 가열 장치에 발열 소자들을 정확하게 위치시키는 것도 본 발명의 과제이다. 본 발명은 해당 전기 가열 장치의 제조 방법을 또한 명시할 것이다.

발열 요소와 관련된 그러한 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 하나 이상의 PTC 소자, 그 PTC 소자의 양 측면 상에 평면적으로 위치하는 스트립 도체들, 및 하나 이상의 PTC 소자를 유지시키기 위한 하나 이상의 프레임 개구부를 형성하여 그 PTC 소자를 둘러싸는 프레임을 구비한 발열 소자에 있어서, 스트립 도체 중의 하나 이상 및 웨지 요소와 함께 구조 유닛을 형성하는 하우징의 일부로서 프레임을 형성함으로써 발열 소자를 개선하되, 웨지 요소가 스트립 도체와 평행하게 연장되는 제1 웨지 표면 및 하우징의 외부로 노출되고 제1 웨지 표면에 대해 대각선 방향으로 정렬된 제2 웨지 표면을 포함하도록 할 것을 제안한다.

본 발명에 의하면, 그 하우징이 웨지 요소와 함께 구조 유닛을 형성하는 발열 소자가 제안된다. 하우징은 하나 이상의 PTC 소자를 원주 방향으로 둘러싸는 프레임을 포함하고, 그에 따라 하우징은 첫째로 하나 이상의 PTC 소자를 발열 소자에 정확히 위치시킬 수 있도록 하고, 둘째로 웨지 요소를 구조 유닛의 일부로서 유 지시키는데, 그것은 웨지 요소가 일정한 방식으로 하우징 내의 소정의 위치에 고정된다는 것을 의미한다. 그것은 그를 통해 웨지 요소를 제거할 수 있는 개구부를 구비한 하우징을 배제하는 것이 아니다. 하지만, 그럼에도 여러 이동 방향으로의 웨지 요소의 이동은 일정 한도 내에서만 가능하다. 웨지 요소는 전도에 의해 열을 소산하는 2개의 표면들, 예컨대 가열될 공기가 거슬러 흐르는 열 방출 요소들의 표면들 사이에 발열 소자를 상호 결합하는 역할을 한다. 하우징 때문에, 발열 소자는 처음에 웨지 요소가 그에 유지된 채로 조립 위치로 옮겨질 수 있고, 그 위치에서는 웨지 요소가 2개의 열 방출 표면들 사이에 발열 소자를 지탱시켜야 한다. 그와 동시에, 하우징은 예컨대 웨지 요소의 반대쪽을 향한 PTC 소자(들)의 배면에서 PTC 소자(들) 상에 위치한 스트립 도체를 갖는 추가의 하우징 부분을 포함할 수 있다. 그 경우, 그러한 추가의 하우징 부분은 구조 유닛의 일부로서 제공되는 것이 바람직하다. 즉, 그 추가의 하우징 부분은 여하간 웨지 요소를 갖는 하우징 부분에 대해 미리 정해진 한도 내에서만 이동될 수 있다.

바람직한 부가의 구성에서는, 구조 유닛이 하나 이상의 PTC 가열 소자 및 2개의 스트립 도체들을 포함한다. 이미 언급된 바와 같이, 하우징은 서로에 대해 이동될 수 있으나 구조 유닛의 프레임에서 반드시 서로 견고하게 연결되는 것은 아닌 2개의 하우징 부분들로 이뤄질 수 있다. 그와 같이 하여, 프레임 개구부의 일부가 하나의 하우징 부분의 벽들에 의해 형성되고, 프레임 개구부의 또 다른 일부가 다른 하우징 부분의 벽들에 의해 형성될 수도 있게 된다. 단지 조립 상의 이유만으로, 프레임 개구부를 하나의 하우징 부분에 마련하는 것이 바람직한데, 그러한 프레임 개구부는 조립 중에 PTC 가열 소자 또는 PTC 가열 소자들을 충분히 고정적으로 프레임 내에 유지시킬 수 있다. 또한, 스트립 도체 또는 스트립 도체들은 외부 접촉력을 가능한 한 방해를 덜 받으면서 웨지 요소를 경유하여 하나 이상의 PTC 소자 및 그 위에 위치한 스트립 도체들로 이뤄진 층 구성물 내로 도입하기 위해 하우징 내에서 또는 개개의 하우징 부분들 내에서 특히 하나 이상의 PTC 가열 소자 쪽으로 또는 그로부터 떨어져 이동될 수 있다. 하지만, 부품의 수를 줄이고 조립을 간단히 하기 위해, 단지 하나의 스트립 도체만을 일정 한도 내에서 이동될 수 있게 하우징의 내부에 배치하고 다른 스트립 도체를 하우징에 대해 소정의 위치에 고정되도록 배치하는 것이 바람직하다.

층 구성물의 여러 부품, 즉 하나 이상의 PTC 소자 상에 평면적으로 위치한 2개의 스트립 도체들 및 바람직하게는 하나의 레벨에 서로 이웃하여 배치된 PTC 소자(들)는 웨지 요소에 의해 유지되는 것이 바람직하다. 웨지 요소는 예비 조립된 상태에서, 즉 하우징에 유지됨으로써 이미 하나 이상의 PTC 소자에 대해 프리텐션이 걸리든지, 발열 소자가 가열 장치에 최종적으로 조립된 이후에야 비로소 프리텐션이 걸리든지 한다. 하지만, 여하한 경우에도, 웨지 요소는 층 구성물의 전술된 요소들을 하우징 내에 유지시키도록 배치되는 것이 바람직하다. 웨지 요소의 하나의 웨지 표면은 스트립 도체와 평행하게 연장되고, 2개의 스트립 도체들 및 하나 이상의 PTC 소자로 이뤄진 층 구성물이 초기 텐션으로 고정적으로 유지되도록 그 스트립 도체에 직접 맞대어 놓이거나 그 사이에 절연 층을 둔 채로 놓이고, 그 결과 2개의 스트립 도체들과 그들 사이에 배치된 하나 이상의 PTC 소자 사이의 양호한 전기 접촉이 보장되게 된다. 제1 웨지 표면에 대해 비스듬히 배치되는 제2 웨지 표면은 하우징의 외부로 노출된 채로 놓인다. 따라서, 제2 웨지 표면은 구불구불하게 굴곡진 금속 스트립에 의해 형성되는 열 방출 요소, 예컨대 방열 요소 상에 직접 배치되기 적합하다. 대안적으로, 그 다른 쪽 측면을 통해 가열될 유체, 예컨대 공기 또는 물이 흐르는 제2 웨지 표면 상에 전기 가열 장치의 분리 플레이트가 직접 놓일 수도 있다.

층 구성물을 하우징에 지탱시키기 위해 및/또는 발열 소자를 전기 가열 장치 내의 둘레 벽들 상에 위치시키기 위해, 하우징에는 웨지 요소가 슬라이딩할 수 있게 유지되는 가이드가 형성되는 것이 바람직하다. 그러한 가이드는 웨지 요소가 슬라이딩하여 들어올 때에 제2 웨지 표면이 예컨대 하우징에 의해 형성될 수도 있는 반대 표면에 맞대어 점차 가압되어 웨지가 타 측면 상에 위치한 스트립 도체를 하나 이상의 PTC 소자에 맞대어 가압하도록 형성되는 것이 바람직하다. PTC 소자의 양 측면 상에 웨지 요소들이 마련될 수 있다. 하지만, 통상적으로는 하나 이상의 PTC 소자의 하나의 측면 상에 웨지 요소를 구비하고, 바람직하게는 하우징 상에 일 부품으로 형성되는 PTC 소자에 대해 고정적으로 반대 측면 상에 스트립 도체를 위치시키는 것으로도 양 측면 상에 있는 스트립 도체들을 하나 이상의 PTC 소자에 맞대어 적절한 초기 텐션을 걸기에 충분하다.

발열 소자의 제조를 간단히 하기 위해, 가이드를 PTC 가열 소자의 긴 측변과 거의 평행하게 연장되도록 형성하고, 그를 통해 웨지 요소가 외부로부터 하우징 내로 슬라이딩하여 들어올 수 있는 개구부를 가이드에 마련하는 것이 바람직하다. 그와 같이 하여, 예컨대 처음에 스트립 도체를 하우징 내에 삽입하고, 이어서 PTC 소자(들)를 삽입하며, 이어서 제2 스트립 도체를 PTC 소자(들)의 타 측면 상에, 즉 제1 스트립 도체의 반대편에 있는 PTC 소자(들)의 표면 상에 위치시키는 것이 가능하게 된다. 웨지 요소는 그러한 층 구성물이 하우징 내에 도입된 이후에만 외부로부터 하우징 내로 슬라이딩하여 들어올 수 있고, 그에 의해 웨지 요소를 삽입한 결과로서 층 구성물이 웨지 요소와 함께 예비 조립된 구조 유닛으로 결합되게 된다. 웨지 요소가 하우징 상에 여전히 헐겁게 놓이도록 배치된 유닛 및/또는 웨지 요소가 제거될 수 있게 배치된 유닛도 역시 본 발명의 구조 유닛으로서 이해될 수 있다.

하우징에서의 웨지 요소의 안내는 하우징에 컷인된 가이드 홈들에 의해 이뤄질 수 있는 것이 바람직한데, 그 가이드 홈들에는 웨지 요소의 측면들, 즉 제1 웨지 표면을 제2 웨지 표면에 연결하는 그 전방 측면들 상에 형성된 가이드 릿지(ridge)들이 맞물린다.

본 발명의 또 다른 바람직한 부가의 구성에 따르면, 하우징은 웨지 요소가 삽입되는 방향으로 테이퍼지게 형성된다. 웨지 요소와 하우징은 웨지 요소가 전술된 층 구성물을 하우징으로부터 떨어져 나오지 않게 고정하는 유지 위치에서 하우징 내로 슬라이딩하여 들어온 웨지 요소가 그 제2 웨지 표면으로써 그 하우징으로부터 돌출하지 않도록 서로 조정되는 것이 바람직하다. 환언하면, 유지 위치에서는, 웨지 요소가 층 구성물의 부품들을 하우징으로부터 떨어져 나오지 않도록 고정한다. 하지만, 웨지 요소가 삽입된 측의 하우징의 외부는 웨지 요소에 의해서가 아니라 하우징 표면에 의해 형성되고, 그에 따라 유지 위치에서는, 본 발명에 따른 발열 소자가 예컨대 가열 장치에 정확하게 위치될 수 있게 된다. 유지 위치에서는, 측방 표면들의 연장 부분에 마련되는 외부 측면들, 즉 스트립 도체들과 평행하게 연장되는 발열 소자의 외부 표면들이 처음에 하우징에 의해 형성되기 때문에, 그 크기들이 통상적인 제조 공차를 두고 미리 정해질 수 있다. 하지만, 삽입 방향으로 유지 위치보다 더 깊이 위치하는 웨지 요소 클램핑 위치에서는, 발열 소자의 외부 측면들 중의 하나가 하우징을 넘어 돌출하는 제2 웨지 표면에 의해 형성된다. 그러한 바람직한 부가의 구성에 의해, 미리 정해진 크기들을 갖는 발열 소자를 처음에 예컨대 전기 가열 장치의 슬롯 또는 리세스에 삽입하고, 이어서 웨지 요소를 클램핑 위치로 좀더 깊숙이 슬라이딩시켜 넣음으로써 웨지 요소 및 그에 따른 전체의 발열 소자를 가열 장치의 열 소산 벽들에 맞대어 위치시키고 그 웨지 요소 및 전체의 발열 소자에 그 벽들에 대한 프리텐션을 거는 것이 가능하게 된다. 그러한 과정에서, 층 구성물의 부품들도 역시 서로 프리텐션이 걸리게 된다. 즉, 스트립 도체들이 초기 텐션을 동반한 채로 그들 사이에 배치된 PTC 소자에 맞대어 위치되고, PTC 소자가 슬롯의 내벽들에 맞대어 프리텐션이 걸리게 된다.

웨지 요소가 유지 위치에서 해당 스트립 도체의 길이의 3분의 2에 걸쳐 웨지 요소의 삽입 방향으로 연장되도록 웨지 요소의 크기를 결정하는 것이 바람직한 것으로 판명되었다. 스트립 도체는 통상적으로 금속 스트립으로 형성되므로, 다수의 PTC 가열 소자들이 하나의 레벨에서 서로 이웃하여 마련되는 경우에도, 유지 위치에서는 금속 스트립이 웨지 요소와 함께 층 구성물을 이미 충분하게 하우징의 소정 의 위치에 고정하게 된다. 즉, 층 구성물을 떨어져 나오지 않게 고정하게 된다.

PTC 소자에 의해 발생한 열을 외부로 양호하게 전도하기 위해, 웨지 요소가 클램핑 위치에서 하우징에 마련된 하나 이상의 PTC 가열 소자를 거의 완전히 덮도록 웨지 요소의 크기를 결정하는 것이 또한 바람직하다. 그와 같이 하여, PTC 소자에 의해 발생한 열이 웨지 요소에 의해 외부로 전도되어 제거되고, 그로부터 예컨대 웨지 요소 상에 직접 놓인 방열 요소에 의해 소산되는 것이 보장되고, 그에 따라 발열 소자는 낮은 열 관성(thermal inertia) 및 고도의 열 효율을 갖게 된다.

특히, 높은 전압을 갖는 적용례에서는, 웨지 요소와 그에 인접한 스트립 도체 사이에 스트립 도체 상에 놓이는 절연 층을 마련하는 것이 바람직하다. 그러한 절연 층은 예컨대 플라스틱 스트립 또는 세라믹 층에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 세라믹 층을 스트립 도체에 인접하게 배치함에 있어서는, 세라믹 층과 웨지 요소 사이에 슬라이드 플레이트를 부가적으로 마련하여야 하는데, 그러한 슬라이드 플레이트는 하우징에 고정적으로 유지되는 것이 바람직하고, 웨지 요소는 그것이 하우징 내로 슬라이딩하여 들어올 때에 슬라이드 플레이트 상에서 슬라이딩한다. 그와 같이 하여, 웨지 요소와 상대적으로 거칠고 부서지기 쉬운 세라믹 층 사이의 건조 마찰이 회피되게 된다. 그러한 부가의 구성은 예컨대 발열 소자를 가열 장치에 최종적으로 조립하는 동안 웨지 요소를 하우징 내로 압입하는데 필요한 가압력이 웨지 요소와 세라믹 층을 직접 맞대어 슬라이딩시킬 경우에 우려되는 바와 같이 마찰 특성에 의해 크게 영향을 받게 되는 것도 또한 방지한다.

본 발명의 또 다른 바람직한 부가의 구성에 따르면, 전술된 슬라이드 플레이 트는 스트립 도체들과 그 사이에 마련된 하나 이상의 PTC 가열 소자에 의해 형성되는 층 구성물의 층 방향으로 제조 공차를 보상하기 위해 부가적으로 상이한 두께를 가질 수 있다. 그와 같이 제조 공차를 보상할 필요성은 예컨대 동일한 크기의 PTC 소자들, 스트립 도체들, 및 웨지 요소들과 하우징에 의해 형성되는 다수의 발열 소자들이 서로 이웃한 채로 특정의 제조 공차를 수반하기 쉬운 슬롯 내로 슬라이딩하여 들어올 경우에 생각해볼 수 있다. 또한, 일군의 세라믹 PTC 가열 소자들도 역시 제조와 관련된 공차들을 가고 있고, 그러한 공차들은 그에 맞춰 조정된 두께를 갖는 슬라이드 플레이트에 의해 보상될 수 있다. 결과적으로, 일군의 PTC 소자들을 그 두께별로 분류하여 동일한 두께의 PTC 소자들을 하우징에 배치하되, 상이한 발열 소자들에 맞춰 두께가 다른 PTC 가열 소자들을 선택함으로 인해 생기는 크기 편차들을 여러 두께를 갖는 플레이트들에 의해 보상하는 것을 생각해볼 수 있다.

웨지 요소는 PTC 소자의 일 측면 상에 위치한 스트립 도체 상에 직접 놓이거나 부가의 층, 예컨대 절연 층을 두고서 놓이지만, 반대 측면 상에 마련된 스트립도체는 그 위에 놓인 절연 층과 함께 그 절연 층 둘레에서 하우징의 사출 성형 재료에 의해 하우징에 연결되는 것이 바람직하다. 그것은 이미 일 측면에서 폐쇄된 하우징 내로 PTC 소자들을 간단하게 삽입할 수 있는 가능성을 창출하는 것으로, 이어서 하우징은 스트립 도체가 웨지 요소와 함께 PTC 소자들의 외부 측면 상에 위치되고 난 후에 타 측면에서 폐쇄되게 된다.

본 발명의 바람직한 부가의 구성에 따르면, 세라믹 플레이트에 의해 형성되는 것이 바람직한 이미 전술된 절연 층은 스트립 도체를 시일(seal)을 형성하는 방 식으로 프레임에 유지시키는데 사용된다. 그를 위해, 절연 층은 예컨대 절연 층과 하우징 사이에 마련된 시일에 의해 시일을 형성하도록 하우징 상에 놓이는데, 그러한 시일은 예컨대 절연 층을 하우징 상의 소정의 위치에 고정하는 접착 스트립에 의해 형성될 수 있다. 그와 같이 하여, 수분이 하우징에 유지된 층 구성물에 도달하여 누설 전류를 증대시키는 것이 방지되게 된다. 이하에서 스트립 도체를 하우징 내에 절연시켜 또는 밀봉하여 유지시키는 것을 고려할 경우, 그것은 특히 스트립 도체가 기다란 전도 요소, 예컨대 기다란 금속 스트립에 의해 형성되는 바람직한 부가의 구성을 위해 이뤄지는 것이다. 다수의 PTC 가열 소자들은 대향된 금속 스트립들 사이에서 하나의 레벨에 서로 이웃하여 배치된다. 그러한 바람직한 부가의 구성에서는, 하나 이상의 PTC 가열 소자를 절연 층에 대해 원주 방향으로 밀봉되거나 절연되게 유지시키는 것이 특히 중요하다. PTC 가열 소자들은 예컨대 절연 층에 대해 소정의 위치에 고정될 수 있고, 누설 전류들이 프레임을 경유하여 흘러나올 수 없도록 프레임 개구부의 벽에 대해 일정 간격을 두고 마련될 수 있다. 마찬가지로, 프레임 개구부는 층 구성물의 전기 전도 요소들이 프레임의 전기적으로 열악한 재료와 직접 접촉하는 것을 방지하기 위해 그 내면 상에서 절연성이 높은 재료, 예컨대 실리콘으로 라이닝될 수 있다. 그 경우, 프레임은 상대적으로 경제적인 절연성이 높지 않은 절연 플라스틱, 예컨대 폴리아미드로 이뤄진 사출 성형 부품으로서 제조되는 것이 바람직하다.

제조의 관점에서 더욱 간단하게 하고, 다수의 발열 소자들이 전기 가열 장치의 슬롯에 내장될 경우에 미리 정해진 에너지 밀도를 얻기 위해, 웨지 요소에 하우 징의 상부 측면 상에 있고 가이드에 이르는 삽입 개구부를 마련할 것을 제안한다. 또한, 스트립 도체들에 이르는 접촉 스터드들이 상부 측면 상에 마련되는데, 그 접촉 스터드들은 하우징에 컷인된 접촉 스터드 개구부들을 관통한다. 그러면, 상부 측면은 발열 소자를 전기 접속하고 웨지 요소를 삽입하는 역할을 하게 된다. 발열 소자가 전기 가열 장치의 슬롯에 설치될 경우, 하우징의 상부 측면은 통상적으로 상단에서 노출되므로, 개개의 발열 소자가 그 상부 측면에서 전기 접속될 수 있게 된다.

전술된 슬롯은 통상적으로 발열 소자의 길이의 배수에 해당하는 길이를 갖는다. 슬롯을 그 전체의 길이를 따라 최적으로 활용하고 가열하기 위해, 바람직하게는 하우징이 그 상부 측면에서 접촉 스터드들에 대해 직각으로 연장되는 이격 표면들을 구비한 이격 요소들을 형성하도록 할 것을 제안한다. 그러한 이격 표면들은 접촉 스터드들의 길이의 방향으로 연장되고, 그 길이 방향으로 하나 이상의 PTC 소자의 상류 또는 하류에 있게 된다.

이격 표면들은 하나의 동일한 슬롯 내에 삽입된 인접 발열 소자들 사이에 원하는 간격을 확실하게 부여하기 위해 그 인접 발열 소자들이 그들의 전방 또는 후방 이격 표면들에 의해 미리 정해진 대로 서로 맞대어 접하도록 서로 대응하여 배치된다.

본 발명의 또 다른 바람직한 부가의 구성에 따르면, 발열 소자를 슬롯에 정확히 위치시키기 위해, 하우징이 그 상부 측면 및 하나 이상의 PTC 소자의 각각의 측면에서 접촉 스터드들에 대해 직각으로 하나 이상의 PTC 소자의 두께의 방향으로 연장되는 리밋 스토퍼를 형성하도록 할 것을 제안한다. 발열 소자가 슬롯 내로 침투하는 최대 깊이가 그 리밋 스토퍼에 의해 주어진다. 그러한 침투 깊이는 리밋 스토퍼가 슬롯의 상부 에지에 맞대어 접할 때에 도달되게 된다.

전술된 이격 표면들과 리밋 스토퍼들은 하우징의 상부 측면과 동일 높이로 종료하고 상부 측면 상에서 하우징을 둘러싸는 원주 방향 림의 일부로서 형성되는 것이 바람직하다.

발열 소자의 제조를 단순화시키기 위해, 하우징은 하우징 쉘 요소와 하우징 쉘 대응 요소를 포함하는데, 그들은 하나의 쉘로서 형성될 수도 있다. 그 의도도 역시 다수의 PTC 소자들이 금속 스트립들 사이에 서로 앞뒤로 배치되는 기다란 층 구성물 경우에 하나 이상의 PTC 소자를 원주 방향으로 둘러싸는데 특히 그 초점을 두고 있다. 2개의 하우징 쉘 요소들은 그 둘레에서의 사출 성형에 의해 스트립 도체에 또는 해당할 경우에는 외부에서 스트립 도체를 둘러싸는 절연 층에 연결된다. 따라서, 절연 층 또는 스트립 도체는 하우징 쉘 요소들의 제조를 위한 사출 성형 주형 내에 삽입물로서 배치되게 된다. 그러한 하우징 요소들 중의 하나, 즉 하우징 쉘 요소 또는 하우징 쉘 대응 요소는 웨지 요소용 가이드를 형성한다.

또한, 하우징 요소들은 그들이 웨지 요소의 삽입 방향으로 맞물리기 때문에 서로에 대해 거의 이동 불가능하게 된다. 그를 위해, 하우징 요소들의 대향 표면들 상에 서로 대응하는 돌기들과 리세스들, 예컨대 탭들과 탭 구멍들이 마련될 수 있다. 하지만, 그러한 돌기들과 리세스들은 삽입 방향에 대해 대략 직각인 방향으로 2개의 하우징 요소들이 상대 이동할 수 있도록 그 크기가 결정된다. 층 구성 물이 슬롯 내에 압입될 경우, 하우징 요소들은 그 각각의 스트립 도체들 및 그 스트립 도체들의 소정의 위치에 고정되어 있을지 모를 절연 층들과 함께 스트립 도체들이 PTC 소자(들)의 양 측면 상에 맞대어 충분히 단단하게 가압될 때까지 서로 상대 이동되게 된다. 그것은 스트립 도체들을 시일을 형성하는 방식으로 PTC 소자들 상에 배치하기 전에 하우징 요소들의 대향된 외부 표면들 사이에 일정 갭(gap)이 남도록 2개의 하우징 요소들의 크기가 결정될 것을 필요로 한다.

본 발명의 바람직한 부가의 구성에 따르면, 층 구성물의 전기 전도 부품들을 원주 방향으로 절연시키기 위해, 프레임 개구부를 밀봉하는 압축성 밀봉 재료를 2개의 하우징 요소들 사이에 마련할 것을 제안한다. 그러한 밀봉 재료는 스트립 도체들을 압축성 밀봉 재료에 의해 PTC 소자에 맞대어 위치시키기 위해 생각해볼 수 있는 상대 이동에 의해, 하우징 요소들로부터 커팅되어 층 구성물을 유지시키는 내부가 밀봉되도록 그 크기가 결정된다. 그러한 압축성 밀봉 재료는 고무에 의해 형성될 수 있다. 밀봉 재료에 일정한 접착 특성을 부여하여 하우징 요소들이 밀봉재료에 의해 예비 조립된 상태로 서로 접착되도록 하는 것도 고려해볼 수 있다.

특히, 발열 소자의 전술된 바람직한 부가의 구성의 경우, 하우징 요소들은 사출 성형에 의해 별개의 부품들로서 제조되어 하나 이상의 PTC 소자를 프레임 내로 삽입한 후에 서로 결합된다. 단지 한데 밀어 넣어진 것에 불과한 하우징 요소들일지라도 그들이 서로 영구적으로 또는 분리 불가능하게 연결될 필요가 없이 본 발명의 정황에서의 결합된 유닛으로서 이해되어야 한다. 예컨대, 포지티브 로킹(positive locking) 요소들을 서로 끼워 넣는 것이 결합으로서 이해될 수 있는 데, 그러한 포지티브 로킹 요소들은 근본적으로 그 2개의 하우징 요소들을 웨지 요소의 삽입 방향으로 서로 상대 이동 불가능하게 소정의 위치에 고정한다. 그와 같이 결합된 하우징 요소들은 예컨대 슬롯 내에 삽입된 후에 가열 장치에 고정된 위치로 유지될 수 있다. 본 적용례에서는, 하우징 요소들을 서로에 대해 소정의 위치로 고정할 필요가 없다. 물론, 그것은 2개의 하우징 요소를 예컨대 하우징 요소들 중의 하나에 형성되고 다른 하우징 요소를 통해 돌출하여 그 하우징 요소의 외부 측면 상에 노출되는 탭들을 용접함으로써 고정하는 것을 배제하지 않는다. 그러한 탭들을 용접함으로써 또는 표면 융접에 의해 그 탭들을 지지함으로써, 2개의 하우징 요소들이 서로 분리 불가능할 뿐만 아니라, 적절히 이동할 수 있도록 유지될 수 있게 된다.

본 발명의 또 다른 바람직한 부가의 구성에 따르면, 발열 소자의 조립을 간단히 하기 위해, 하나 이상의 PTC 소자를 유지시키기 위한 프레임 개구브를 둘러싸는 하우징 돌출부를 2개의 하우징 요소들 중에서 웨지 요소용 가이드를 포함하고 있는 하나의 하우징 요소 상에 형성할 것을 제안하는데, 그러한 하우징 돌출부는 대략 삽입 방향으로 연장되는 돌출 에지들을 구비한다. 그에 대응하여, 다른 하우징 요소 상에는 하우징 돌출부를 유지시키는 하우징 리세스가 형성된다. 하우징 리세스와 하우징 돌출부는 하우징 돌출부가 하우징 리세스에 꼭 맞게 끼워 넣어지도록 서로 대응하여 형성된다. 그와 같이 하여, 2개의 하우징 요소들이 삽입 방향과 직각으로 소정의 위치에 서로 맞대어 고정되게 된다. 결합을 수월하게 하기 위해, 에지들에는 약간의 테이퍼진 형태가 형성되고, 그에 따라 하우징 리세스를 구 비한 하우징 요소가 처음에 상대적으로 부정확하게 하우징 돌출부와 대향된 채로 배치되고 나서 그 하우징 돌출부를 향해 안내될 수 있고, 2개의 하우징 요소들이 이송 이동의 진행에 따라 대각선상 에지 표면들에 의해 증대된 정확도로 소정의 위치에 고정될 수 있게 된다. 예컨대, 하나의 하우징 요소 상에 마련되어 다른 하우징 요소 상에 있는 탭 리세스들과 맞물리는 부착 탭들과 같은 다른 포지티브 로킹 요소들보다 이송 방향으로 더 높게 되도록 돌출 에지들이 형성되어야만, 2개의 하우징 요소들이 처음에 하우징 돌출부와 하우징 리세스에 의해 상대적으로 대략 위치 설정될 수 있고, 탭들이 단일 축 슬라이딩에 의한 이송 이동의 나중 단계 후에 비로소 대응 리세스들에 맞물리기만 하면 되게 된다.

또한, 본 발명에 의하면, 하나 이상의 슬롯을 구비한 가열 하우징을 포함하는 전기 가열 장치가 제안되는데, 그 슬롯은 가열될 유체가 통해 흐를 수 있는 순환 챔버에서 연장되고, 발열 소자를 유지시키도록, 즉 다수의 발열 소자들을 슬롯의 길이 방향으로 서로 앞뒤로 늘어서서 유지시키도록 형성된다. 통상적으로, 슬롯은 가열될 매체가 양 측면에서 그 둘레를 따라 흐르는 외벽들을 형성하게 된다. 하지만, 슬롯이 그 둘레를 따라 매체가 흐르는 단지 하나의 벽을 형성하는 부가의 구성도 역시 생각해볼 수 있다. 서로 대향되어 놓인 내부 측면들이 서로 직각으로 또는 거의 직각으로 마련되고, 그들 사이에 하나 이상의 발열 소자가 삽입될 수 있는 일종의 갭이 비워져 있어 그 외부 측면들이 슬롯의 내부 측면들과의 양호한 연결을 이루는 부가의 구성을 슬롯으로서 고려하는 것이 바람직하다. 발열 소자들은 하나 이상의 PTC 가열 소자, 그 PTC 가열 소자의 양 측면 상에 평면적으로 위치한 스트립 도체들, 및 하나 이상의 PTC 소자를 유지시키기 위한 프레임 개구부를 형성하여 그 PTC 소자를 둘러싸는 프레임을 구비한다. 슬롯은 이미 앞 절에서 소개된 다수의 발열 소자들이 슬롯의 길이를 따라 서로 앞뒤로 늘어서서 슬롯 내로 삽입될 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다. 슬롯의 길이에 걸쳐 가장 균일한 열 방출을 가능하게 하기 위해, 본 발명은 슬롯의 길이 방향으로 발열 소자들에 의해 하나 이상의 PTC 소자의 상류 또는 하류에 이격 표면들을 형성하고, 그 이격 표면들에 의해 인접한 발열 소자들을 서로 일정 간격을 두고서 유지할 것을 제안한다. 이격 표면들은 서로 위에 직접 놓이는 것이 바람직하지만, 어떤 경우에는 서로 작은 간격을 두고서 놓여 이격 표면들이 인접한 발열 소자들 사이에 원하는 간격을 부여하도록 하는 것이 바람직하다.

이격 표면들은 하나 이상의 PTC 가열 소자를 유지시키기 위한 프레임을 형성하기도 하는 하우징에 의해 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 가열 장치의또 다른 바람직한 구성에 따르면, 이격 표면들은 슬롯의 긴 측변에 대해 직각으로 슬롯을 넘어 돌출하는 원주 방향 림에 의해 형성된다. 그러한 원주 방향 림에 의해, 발열 소자가 슬롯 내에 슬라이딩하여 들어갈 때에 슬롯의 상부 에지에 부딪쳐 결과적으로 발열 소자를 슬롯 내에서 미리 정해진 침투 깊이로 유지시키는 리밋 스토퍼가 생기게 된다. 또한, 발열 소자들은 상류 또는 하류의 이격 표면들에 의해 미리 정해진 대로 길이 방향으로 서로 일정 간격을 두고서 유지된다. 그러한 이격 표면들에 대응하여, 슬롯의 길이 방향의 상류 또는 하류에서 가열 장치의 하우징 상에 부가의 베어링 표면들이 마련될 수 있고, 그에 따라 슬롯 내의 첫 번째 또는 마지막 발열 소자의 측방 간격이 발열 소자의 각각의 이격 표면을 가열 하우징에 맞대어 배치하는 것에 의해 결정되고, 여하간 적어도 최소의 측방 간격이 유지되게 된다.

발열 소자들에 있어서, 본 발명의 각각의 발열 소자는 본 발명의 가열 소자의 일부로서 사용되는 것이 가장 바람직하다.

추가로 청구하고 있는 전술된 타입의 전기 가열 장치의 제조 방법에 의해, 하나 이상의 발열 소자가 정해진 대로 가열 하우징에 배치되도록 미리 정해진 방식으로 그 발열 소자를 슬라이딩시켜 넣을 수 있는 제조 방법이 나오게 되는데, 그것은 균일한 가열의 측면에서는 물론, 통상적으로 슬롯의 상부 측면을 넘어 돌출하는 발열 소자의 접촉 스터드들을 예컨대 인쇄 회로 기판의 양 측면들 상에 장착된 삽입 요소들에 정해진 대로 전기 접속한다는 측면에서도 유리하다.

웨지 요소와 하나 이상의 PTC 가열 소자 사이에 배치되는 이미 전술된 플레이트는 본 발명에 따른 방법에서의 제조 공차를 보상하는 역할을 하고, 그에 따라 본 발명에 따른 방법에 의해 제조로 인해 동일한 일군에서 여러 두께를 가질 수 있는 세라믹 PTC 가열 소자들이 동일한 프레임 또는 하우징을 사용하여 전기 가열 장치를 제조하는데 경제적으로 사용될 수 있게 된다.

본 발명에 의하면, 스트립 도체와 하나 이상의 PTC 소자 사이에 양호한 접촉을 보장할 수 있는 발열 소자가 제공된다. 또한, 본 발명에 따른 발열 소자를 포함하는 전기 가열 장치로서, 그에 발열 소자들이 정확하게 위치될 수 있는 전기 가 열 장치도 제공된다. 아울러, 그러한 전기 가열 장치의 제조 방법이 제공되는데, 그 제조 방법은 균일한 가열과 정확한 전기 접속을 보장할 수 있고, 경제적인 가열 장치의 제조를 가능케 한다는 점에서 유리하다.

첨부 도면들과 관련지어 이뤄지는 이후의 설명으로부터 본 발명의 또 다른 명세 및 이점이 도출될 것이다.

도 1 내지 도 5에 도시된 실시예는 일체형 하우징(2)을 구비한 발열 소자(1)로서, 일체형 하우징(2)은 정면도(도 4를 참조)에서 하단을 향해 좁아지는 웨지 형태로 형성된다. 하우징(2)은 본 경우에 4개의 PTC 가열 소자들(8)이 유지될 수 있는 프레임 개구부(6)를 둘러싸는 프레임(4)을 형성하는데, 도 1에는 단지 3개의 PTC 가열 소자들(8)만이 도시되어 있다. 하나의 레벨에서 서로 상하로 배치된 4개의 PTC 소자들(8)은 핀들(10)에 의해 프레임(4)의 벽으로부터 일정 간격을 두고서 유지되고, 그 핀들(10)은 절연성이 높은 재료, 예컨대 핀들(10) 둘레에 하우징(2)의 재료를 사출 성형함으로써 하우징(2)의 플라스틱에 접합되는 실리콘으로 형성되는데, 그 재료는 누설 전류에 대해 하우징(2)의 플라스틱 재료가 갖는 것보다 더 우수한 절연 특성을 갖는다. 핀들은 일 부품 사출 성형에 의해 그 베이스에서 하우징(2)에 결합될 수도 있고, 세라믹 또는 절연성이 높은 플라스틱으로 제조된 고 절연 슬리브로 덮일 수도 있다.

PTC 가열 소자(8)는 스트립 도체 상에 놓이는데, 스트립 도체는 도시된 실시예에서 스트립 도체 둘레에 사출 성형을 함으로써 하우징(2)에 균일하게 연결되는 금속 시트(12)에 의해 형성된다. 그러한 금속 시트(12)는 대략 직사각형의 횡단면을 갖고, 그 상단에서 스탬핑에 의해 잘라내어져 접촉 스터드(14)를 형성한다. 접촉 스터드(14)는 원주 둘레를 따라 그 접촉 스터드(14)를 둘러싸는 접촉 스터드 개구부(16)를 통해 돌출하고, 금속 시트(12)가 접촉 스터드(14) 둘레로 흐르는 플라스틱 재료에 의해 둘레를 따라 사출 성형될 때에 형성되게 된다.

접촉 스터드(14)가 통과하여 돌출하는 하우징(2)의 상부 측면(18) 상에는, 하우징(2)의 측방 표면 쪽으로 개방되는 추가의 접촉 스터드 개구부(20)가 절단되는데, 그에 관해서는 이후에 상세히 논하기로 한다. 또한, 가이드 홈들(24)을 갖는 가이드(22)가 도 1에 도시되지 않고 나중에 상세히 설명될 웨지 요소용으로 하우징(2)의 상부 측면(18) 쪽으로 개방된다. 가이드 홈들(24)의 측방 가이드 표면은 프레임(4)의 표면에 의해 형성된다. 그에 대향하는 가이드 홈들(24)의 가이드 표면은 그러한 제1 가이드 표면을 넘어 돌출하는 가이드 릿지(26)에 의해 형성되는데, 그 가이드 릿지(26) 자체는 하우징(2)에 의해 형성된다. 가이드 릿지(26)는 거의 하우징의 전체의 높이를 가로질러, 즉 상부 측면(18)으로부터 하부 측면(28)까지 연장된다. 하부 측면(28) 상에는, 하우징(2)의 대향된 플랭크들(30)을 연결하고 하단에서 가이드 홈들(24)을 폐쇄하는 전방 벽(32)이 위치한다. 도 4의 단면도가 도시하고 있는 바와 같이, 하단에서 프레임 개구부(6)와 접경하는 프레임(4)의 하부 벽(34)은 전방 벽(32)보다 더 높게 놓인다. 그러한 하부 벽(34)의 상류에 높은 절연성의 핀들이 배치될 수도 있는데, 그러한 핀들은 하부 PTC 가열 소자들(8)이 하부 벽(34)과 직접 접촉하는 것을 방지한다.

하우징(2)의 하부 벽(34)과 하단 사이에서는, 프레임(4)이 도 1에 도시되지 않은 금속 시트를 위한 베어링 표면(36)을 형성한다. 대향된 측면 상에서는, 둘레에 사출 성형을 함으로써 형성되어 결과적으로 하우징(2)에 견고하게 고정되는 부품에 의해 금속 시트(12)가 부분적으로 겹쳐질 수 있다.

도 4의 단면도에서 알 수 있는 바와 같이, 금속 시트(12)의 외부에는 절연 층으로서 세라믹 플레이트(38)가 놓이는데, 금속 시트(12)는 금속 시트(12) 둘레에 하우징(2)의 열가소성 재료를 사출 성형함으로써 하우징(2)에 연결되기도 한다.

결과적으로, 프레임(4)과 금속 시트(12)와 세라믹 플레이트(38)는 하우징(2)에 연결된 요소들을 형성하고, 프레임 개구부(6)는 PTC 가열 소자들(8)을 위한 일 측면에서 폐쇄된 용기를 형성한다. PTC 가열 소자들(8)은 그 용기에 간단히 삽입되어 처음에 그곳에서 고정 위치로 고정되게 된다.

이어서, 도 2에 나타낸 후속 제조 단계에서는, 추가의 금속 시트(40)가 금속 시트(12)와 대향된 PTC 가열 소자(8)의 측면 상에 위치되는데, 그러한 금속 시트(40)는 접촉 스터드(42)를 구비한다. 본 경우의 접촉 스터드(42)는 외부로부터 추가의 접촉 스터드 개구부(20) 내로 삽입된다. 그러한 추가의 금속 시트(40)도 역시 외부에서 세라믹 플레이트(44)에 의해 둘러싸이고, 그 세라믹 플레이트(44)는 추가의 금속 시트(40)에 맞대어 평면적으로 위치하고, 외부에서 그로부터 돌출한다. 세라믹 플레이트는 특히 추가의 금속 시트(40)를 사방에서 둘러싸고 절연성이 높은 플라스틱으로 제조되는 고 절연 밀봉 스트립에 의해 하우징(2)에 대해 밀봉될 수 있는데, 그러한 밀봉 스트립은 접착 특성을 갖고. 프레임 개구부(6)를 둘러싸는 프레임(4)의 표면 상에 놓이는 것이 바람직하다. 그와 같이 하여, 누설 전류가 추가의 금속 시트(40)를 경유하여 하우징(2)의 플라스틱 내로 도입되는 것이 방지되게 된다. 동일한 이유로, 다른 금속 시트(12)도 역시 PTC 소자들(8)만을 차폐하는 정도로 그 크기가 결정될 수도 있는데, 다만 금속 시트(12)와 세라믹 플레이트(38)는 단지 세라믹 플레이트(38) 둘레에 사출 성형을 하는 것에 의해 소정의 위치에 유지된다. 그러면, 여하튼 발열 소자의 전기 전도 부품들, 즉 2개의 금속 시트들(12, 40)과 PTC 가열 소자들(8)이 매우 잘 절연되어 프레임 개구부 내에 지지되게 된다. 이후로, 프레임(4)의 플라스틱 재료를 경유하는 2개의 금속 시트들(12, 40) 사이의 누설 전류를 염려할 필요가 없다. 따라서, 발열 소자는 예컨대 100 볼트 내지 400 볼트의 전압 범위에 있는 고 전압으로 작동하는데 매우 적합하다.

이어서, 후속 조립의 범위에서, 슬라이드 플레이트(46)가 외부에서 세라믹 플레이트(44)에 맞대어 위치되는데, 그 슬라이드 플레이트(46)는 대략 세라믹 플레이트(44)의 치수들에 상응하는 치수들을 갖고, 외부에서 세라믹 플레이트(44)를 덮어 지지한다.

추가의 금속 시트(40), 세라믹 플레이트(44), 및 슬라이드 플레이트(46)가 측면으로부터 프레임(4)에 맞대어 하우징(2) 내로 삽입되고 난 후에는, 웨지 요소(48)가 상부 측면(18)으로부터 하우징(2)에 컷인된 삽입 개구부(49)를 통해 하우징(2) 내로 슬라이딩하여 들어간다. 웨지 요소는 본 경우에 외부에서 슬라이드 플레이트(46)에 맞대어 놓이는 제1 웨지 표면(50)과, 제1 웨지 표면(50)에 대해 경사져 형성된, 즉 웨지 요소(48)의 삽입 방향으로 하우징(2)을 테이퍼지게 하는 부가 의 구성과 대략 상응하는 경사를 두고 형성된 제2 웨지 표면(52)을 구비한다. 가이드 릿지들(54)은 2개의 웨지 표면들(50, 52)을 연결하는 웨지 요소의 표면들을 넘어 돌출하는데, 그러한 가이드 릿지들(54)은 웨지 요소(48) 상에 형성되어 가이드 홈들(24)에 끼워 넣어진다.

도시된 실시예에서는, 가이드 홈들(24)이 하우징에 유지된 층 구성물과 평행하게 연장되는데, 여기서 층 구성물은 PTC 소자들(8), 그 PTC 소자들의 양 측면 상에 위치한 금속 시트들(12, 40), 세라믹 플레이트들(38, 44), 및 슬라이드 플레이트(46)를 포함한다. 웨지 요소(48)가 하부 측면(28)을 향한 방향으로 가이드(2)를 따라 슬라이딩할 때에, 적어도 도시된 실시예에서는 층 구성물의 개개의 층들이 서로 압력을 갖고서 맞대어 놓이지 않는다. 그럼에도, 그러한 배치를 생각해볼 만하다. 하지만, 가이드 홈들(26)을 층 구성물에 대해 임의로 경사지게 배치하는 것에 의해 또는 웨지 요소(48)의 웨지 형태의 구성으로 인해, 그 요소가 최대한으로 층 구성물의 전체의 표면에 걸쳐, 그리고 층 구성물의 전체의 높이에 걸쳐 놓이고, 그에 따라 서로 상하로 놓인 각각의 PTC 소자(8)가 그 외부에 놓인 스트립 도체들(12, 40)에 맞대어 최대한 균일하게 가압되게 된다.

웨지 요소(48)는 도 4 및 도 5에서 소위 유지 위치로 도시되어 있는데, 그 유지 위치에서는 웨지 요소(48)가 층 구성물을 하우징(2)에 고정하여 층 구성물이 하우징(2)으로부터 떨어져 나오지 않도록 하지만, 웨지 요소(48)가 아직은 그 제2 웨지 표면(52)으로써 하우징(2)을 넘어 외부로 돌출하지 않는다. 환언하면, 유지 위치에서는, 미리 조립된 발열 소자가 웨지 요소(48)에 의해 유닛으로서 유지된다. 본 경우의 개개의 부품들은 서로 떨어지거나 분실될 수 없게 된다. 그러한 유지 위치에서, 웨지 요소(48)는 그와 같이 유지되는 해당 스트립 도체(40)의 길이의 4분의 3을 조금 넘는 길이에 걸쳐 연장되고, 상하로 적층된 PTC 소자들(8)을 삽입 방향으로 유지시킨다. 그러한 유지 위치에서, 웨지 요소(48)는 하우징(2)을 넘어 돌출하지는 않지만, 예컨대 가이드 홈들(24)과 가이드 릿지들(54) 사이의 마찰력 때문에 하우징(2)에 고정적으로 클램핑된다.

결과적으로, 그와 같이 예비 조립된 발열 소자(1)는 하우징(2)에 의해 주어지는 외부 윤곽을 갖고, 다만 접촉 스터드들(14, 42)만이 그 윤곽으로부터 돌출한다. 따라서, 플랭크들(30)가 접경하는 하우징(2)의 후방 외부 측면(56)은 웨지 요소의 측면 상의 외부 표면에서 발열 소자(1)의 외부 윤곽을 형성하기도 한다.

하우징(2)은 상부 측면(18)의 구역에서 원주 방향 림(58)을 형성하고, 그 원주 방향 림(58)은 PTC 가열 소자(8)의 구역에서 하우징(2)의 윤곽에 대해 외부 쪽으로 돌출하여 PTC 소자들(8)의 상류 또는 하류에서 그 길이에 대해 이격 표면들(60, 62)을 형성하는데, 그러한 이격 표면들(60, 62)은 서로 대응하여, 여기서는 전방 측면 상의 평면적 이격 표면들로서 형성된다. PTC 소자들의 가로 방향, 즉 두께의 방향으로는, 그러한 원주 방향 림이 외부에서 세라믹 플레이트(38)를 넘어 돌출하는 리밋 스토퍼(64)의 하우징 측면 상에 측방 표면(56)을 형성하는데, 그 기능에 관해서는 이후에 상세히 설명하기로 한다. 그러한 리밋 스토퍼접촉 스터드들(14, 42)에 대해 직각으로, 즉 하우징(2)에 유지된 층 구성물에 대해 직각으로 연장된다.

도 5 내지 도 8은 발열 소자의 또 다른 실시예를 나타내고 있다. 이미 논의된 실시예에서와 동일한 부품들은 동일한 도면 부호로 식별된다.

도 1 내지 도 4의 실시예와 이제 논하려는 실시예 사이의 근본적인 차이점은 논하려는 실시예에서의 하우징(2)이 하우징 쉘(66)과 그 하우징 쉘(66)에 대응하는 쉘의 형태로 형성된 하우징 대응 요소(68)에 의한 2 부품으로서 형성된다는데 있다. 그러한 하우징 요소들(66, 68)은 모두 그 둘레에 사출 성형을 함으로써 하우징 요소들(66, 68)에 각각 부착되는 사출 성형 재료에 의해 형성되고, 그 각각은 세라믹 플레이트(38, 44)와 금속 시트(12, 40)를 유지시킨다. 또한, 도 6에 도시된 하우징 쉘 요소는 웨지 요소(48)용 가이드(22)를 형성하지만, 그 가이드(22)는 제1 실시예의 가이드와 유사하게 형성된다.

도 6에 도시된 하우징 쉘 요소(66)는 프레임 개구부(6)를 둘러싸는 하우징 돌출부(70)를 구비하고, 그 하우징 돌출부(70)는 하우징 쉘 요소(66)의 림 측 베어링 표면의 레벨을 넘어 대략 돌출한다. 하우징 돌출부(70)는 돌출 에지들(74)과 접경하는데, 그 돌출 에지들(74)은 삽입 방향으로 연장되고, 약간 테이퍼지게 서로 를 향해 연장되도록 형성된다.

도 7에 도시된 하우징 대응 요소(68)는 하우징 돌출부(70)에 대응하여 형성된 하우징 리세스(76)를 구비한다. 그 외부 베어링 표면(80)은 베어링 돌출부(70)의 베어링 표면(72) 또는 하부 측면을 넘어 돌출하는 하우징 쉘 요소(66)의 탭들(84)에 대응하는 탭 리세스들(82)을 구비한다.

도 5 내지 도 8에 도시된 실시예에서는, 각각의 세라믹 플레이트들(38, 44) 이 금속 시트들(12, 40)과 함께 금속 시트들(12, 40) 둘레에 사출 성형을 하는 것에 의해 하우징 요소들(66, 68)에 부착되고, 그 하우징 요소에 단일 유닛으로서 유지된다. 또한, 사출 성형은 프레임(4)의 외부 밀봉을 이루는데 사용되는데, 그러한 외부 밀봉은 하우징 요소들이 하우징 쉘 요소(66)에 의해, 그리고 적은 정도로는 하우징 대응 요소(68)에 의해 결합될 경우(도 8을 참조)에 주로 형성된다.

도면에 도시되지 않은 밀봉 스트립이 하우징 쉘 요소(66)와 하우징 대응 요소(68) 사이에 마련될 수 있다. 그것은 예컨대 하우징 돌출부(70)와 그에 대응하는 하우징 쉘 대응 요소(68)의 대향 표면 사이에서 하우징 개구부(6)를 둘러싸도록 마련될 수 있다. 밀봉 요소의 압축성은 PTC 소자들(8)의 두께에 관한 어떤 재조 공차들이 주어지더라도 프레임 개구부(6)의 확실한 밀봉이 구현되도록 선택된다. 그에 필요한 2개의 하우징 요소들의 층 구성물 평면에 대한 직각 상대 이동은 탭들(84)과 탭 리세스들(82)의 맞물림에 의해 안내된다. 탭들(84)은 탭 리세스들(82)에 맞물려 로킹될 수 있고, 그에 따라 하우징 요소들(66, 68)이 서로 분리 불가능하게 유지되면서도 여전히 서로에 대해 이동될 수 있다. 하지만, 본 발명의 정황에서는, 탭이 서로 맞물려 하우징 요소들(66, 68)을 자유롭게 서로에 대해 슬라이딩하지 못하게 하는 경우에, PTC 가열 소자들(8)을 구비한 하우징 요소들(66, 68)은 이미 단일 유닛 부품으로 결합된 것이 된다.

도 9 및 도 11은 하우징 베이스(102)와 하우징 커버(104)가 달린 가열 하우징(100)을 구비하는 전기 가열 장치의 실시예를 나타내고 있다. 하우징 베이스(102)는 연결부들을 경유하여 가열될 유체용 라인에 연결되는 순환 챔버(106)를 구비하는데, 연결부들 중의 단지 하나의 연결부(108)만이 도시되어 있다. 순환 챔버(106)에는 하우징 베이스(102)의 길이 방향을 따라 연장되는 다수의 슬롯들(110)이 관통되는데, 그러한 슬롯들(110)은 단면도에서 대략 U형 횡단면을 갖고, 원주 방향으로 순환 챔버(106)에 대해 폐쇄된다. 그러한 슬롯들(110)은 웨지 요소(48)의 삽입 방향으로 전술된 열 방출 요소들의 연장보다 더 큰 깊이를 갖는다. 도시된 전기 가열 장치의 실시예는 서로 이웃하게 배치되어 대략 하우징 베이스(102)의 전체의 길이에 걸쳐 연장되는 4개의 슬롯들을 구비한다. 하우징 베이스(102)는 알루미늄으로 제조된 다이캐스트 부품으로서 형성된다.

하우징 커버(104)가 제거된 상태에서, 다수의 발열 소자들(1)이 개개의 슬롯들(110)에 서로 이웃하여 각각 도입된다. 즉, 리밋 스토퍼(64)가 상단에서 슬롯(110)의 에지에 맞부딪칠 정도의 깊이로 도입된다. 인접한 발열 소자들(1) 사이의 측방 간격은 서로 접하는 해당 이격 표면들(60, 62)에 의해 유지된다. 단일의 발열 소자(1)가 슬롯(110)에 위치되고 난 후에, 웨지 요소는 유지 위치로부터 삽입 방향으로 더 앞쪽으로 슬라이딩한다. 여기서, 제2 웨지 표면(52)은 하우징(2)의 측방 표면(56) 위에서 바깥쪽으로 슬라이딩하고, 슬롯의 알루미늄 벽에 맞대어 놓이게 된다. 웨지 요소(48)가 미리 정해진 삽입력으로 슬라이딩할 때에, 발열 소자(1)는 한편으로 웨지 요소가 슬롯의 내면과 층 구성물의 가장 상단 층 사이의 양호한 열 전도를 이루면서 놓이고 다른 한편으로 타 측면 상에 존재하는 층 구성물의 외층이 슬롯의 다른 외부 표면에 직접 맞대어 놓이도록 슬롯 내에 압입되게 된다. 웨지 요소(48)의 이동은 가이드(22)에 의해 안내되어 발열 요소의 최종 조립을 이루게 된다. 제조 공차에 의존하여, 특히 PTC 소자들의 변하는 두께에 의존하여, 웨지 요소(48)는 변할 수 있는 깊이로 하우징 (2) 내에 슬라이딩하여 들어갈 수 있다. 그럼에도, 하우징(2)은 리밋 스토퍼(64)와 이격 표면들(60, 62)에 의해 주어지는, 슬롯(110)에 대한 정해진 위치에 남게 된다. 도 1 내지 도 4에 도시된 실시예에서는, PTC 소자들의 두께 공차가 여러 두께를 갖는 슬라이드 플레이트(46)에 의해 보상될 수도 있다. 도 5 내지 도 8에 따른 발열 소자의 다른 실시예의 경우에는, 두께 보상이 탭들(84)과 탭 리세스들(82)의 맞물림에 의해 안내되는 하우징 요소들(66, 68)의 상대 이동에 의해 다뤄지게 된다.

발열 소자들(1)은 대응 슬롯들(110) 내로 삽입될 때에 처음에는 그 이격 표면들(60)로써 가열 하우징(100)의 리밋 스토퍼에 맞대어 동일 높이로 배치된다. 그와 같이 하여, 각각의 제1 발열 소자들(1)의 위치가 슬롯(110) 내로 주어지게 된다. 각각의 이격 표면들(60, 62)의 접촉에 의해, 다음 발열 소자(1)의 위치가 각각의 슬롯(110)의 길이 방향으로 주어지게 된다. 또한, 발열 소자들이 각각이 슬롯(110) 내로 들어가는 깊이는 리밋 스토퍼(64)를 기반으로 하여 정해진다. 그와 같이 하우징 베이스(102)에서 미리 정해진 위치에 유지되는 발열 소자들(1)은 각각의 접촉 스터드들(14, 42)에 대한 플러그 접속부들을 갖는 카드를 적용함으로써 간단하게 저기 접촉될 수 있다. 알아보기 쉽게 하려는 이유로, 그러한 카드가 도 9 및 도 10에서는 도시되어 있지 않다. 하지만, 그러한 카드는 상부 측면(18) 위에 있는 것으로 생각해야지, 접촉 스터드들(14, 42)의 단부들 아래에 있는 것으로 생각해서는 안 된다. 접촉 스터드들(14, 42)은 카드를 통해 돌출하고, 카드에 납땜 되어 발열 소자(1)와 대면한 카드의 측면 상에 배치된 대응 접촉 스터드 콘센트들에 전기 접촉된다.

도 1은 그 완성 전에 부분적으로 조립된 발열 소자의 제1 실시예의 측면 사시도이고;

도 2는 또 다른 하류 제조 단계에 대한 도 1에 따른 도면이며;

도 3은 발열 소자의 실시예를 완전히 조립하고 난 후의 도 2 및 도 3에 따른 도면이고;

도 4는 도 3에 도시된 실시예의 단면도이며;

도 5는 발열 소자의 제2 실시예의 측면 사시도이고;

도 6은 도 5에 도시된 실시예의 제1 하우징 요소의 평면 사시도이며;

도 7은 도 6에 도시된 하우징 요소에 대해 상보적으로 형성되는, 도 5에 도시된 실시예의 제2 하우징 요소의 평면 사시도이고;

도 8은 도 6 및 도 7에 도시된 2개의 하우징 요소들을 결합시키기 전의 그들 요소의 평면 사시도이며;

도 9는 도 5에 도시된 발열 소자를 다수 개 사용하여 생성된 가열 장치의 실시예의 대각 사시도이고;

도 10은 가열 하우징을 부분적으로 제거한 상태에서의 도 9에 도시된 사시도이며;

도 11은 도 9에 도시된 실시예의 단면도이고;

도 12는 도 9에 도시된 실시예의 부분 절단 측면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 발열 소자 2: 하우징 4: 프레임

6: 프레임 개구부 8: PTC 가열 소자 10: 핀

12: 금속 시트 14: 접촉 스터드 16: 접촉 스터드 개구부

18: 상부 측면 20: 추가의 접촉 스터드 개구부

22: 가이드 24: 가이드 홈 26: 가이드 릿지

28: 하부 측면 30: 플랭크 32: 전방 벽

34: 하부 벽 36: 베어링 표면 38: 세라믹 플레이트

40: 추가의 금속시트 42: 추가의 접촉 스터드 44: 세라믹 플레이트

46: 슬라이드 플레이트 48: 웨지 요소 49: 삽입 개구부

50: 제1 웨지 표면 52: 제2 웨지 표면 54: 가이드 릿지

56: 외부 측방 표면 58: 림 60, 62: 이격 표면

64: 리밋 스토퍼 66: 하우징 쉘 요소 68: 하우징 대응 요소

70: 하우징 돌출부 72: 베어링 표면 74: 돌출 에지

76: 하우징 리세스 80: 베어링 표면 84: 탭

100: 가열 하우징 102: 하우징 베이스 104: 하우징 커버

106: 순환 챔버 108: 연결부 110: 슬롯

Claims (25)

1. 적어도 하나의 PTC 가열 소자(8), 상기 PTC 가열 소자(8)의 양 측면 상에 평면적으로 위치하는 스트립 도체(12, 40)들 및 상기 PTC 가열 소자(8)를 유지시키기 위한 적어도 하나의 프레임 개구부(6)를 형성하여 상기 PTC 가열 소자(8)를 둘러싸는 프레임(4)을 구비한 발열 소자(1)에 있어서,

   상기 프레임(4)은 하우징(2)의 일부로서 형성되어 웨지 요소(wedge element)(48)와 함께 구조 유닛을 형성하되, 상기 웨지 요소(48)는 상기 스트립 도체(12, 40)와 평행하게 연장되는 제1 웨지 표면(50) 및 상기 제1 웨지 표면(50)에 대해 테이퍼지도록(tapered) 경사지게 정렬되고 상기 하우징(2)의 외면상에 노출되는 제2 웨지 표면(52)을 포함하는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
2. 제1항에 있어서, 상기 하우징(2)은 상기 적어도 하나의 PTC 가열 소자(8)와 2개의 상기 스트립 도체(12, 40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
3. 제1항에 있어서, 상기 하우징(2)은 상기 웨지 요소(48)가 슬라이딩할 수 있게 유지되는 가이드(22)를 포함하는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
4. 삭제
5. 제3항에 있어서, 상기 가이드(22)는 상기 PTC 가열 소자(8)와 평행하게 연장되고, 상기 웨지 요소(48)가 외부로부터 상기 하우징(2) 내로 삽입될 수 있도록 바깥쪽으로 개방되며,

   상기 웨지 요소(48)는 상기 하우징(2)에 컷인된 가이드 홈들(24)에서 안내되는 가이드 릿지들(54)을 측면 상에 구비하는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
6. 제1항에 있어서, 상기 하우징(2)은 상기 웨지 요소(48)가 삽입되는 방향으로 테이퍼지도록 형성되고, 상기 웨지 요소(48)와 상기 하우징(2)은 상기 웨지 요소(48)가 상기 PTC 가열 소자(8)를 상기 하우징(2)으로부터 떨어져 나오지 않도록 고정하는 유지 위치에서 상기 하우징(2) 내에 삽입된 상기 웨지 요소(48)가 상기 제2 웨지 표면(52)으로써 상기 하우징(2)을 넘어 돌출하지 않고, 삽입 방향으로 상기 유지 위치보다 더 깊숙이 놓인 클램핑 위치에서 상기 웨지 요소(48)가 상기 제2 웨지 표면(52)으로써 하우징(2)을 넘어 돌출하도록 서로 조정되는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
7. 삭제
8. 제6항에 있어서, 상기 유지 위치에서, 상기 웨지 요소(48)는 삽입 방향으로 해당 스트립 도체(40) 길이의 4분의 3 이상에 걸쳐 연장되며, 후방 측면(56)에서 상기 하우징(2)을 넘어 돌출하지 않는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
9. 제1항에 있어서, 제1 절연층(44)이 상기 웨지 요소(48) 및 상기 웨지 요소(48)와 인접한 상기 스트립 도체(40) 사이에 마련되는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
10. 제9항에 있어서, 상기 웨지 요소(48)와 상기 PTC 가열 소자(8) 사이에 플레이트(46)가 마련되고, 상기 플레이트(46)는 상기 웨지 요소(48), 상기 스트립 도체(12, 40) 및 상기 PTC 가열 소자(8)에 의해 형성된 층 구성물의 방향으로 제조 공차를 보상하기 위한 여러 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
11. 제10항에 있어서, 상기 플레이트(46)는 상기 웨지 요소(48)와 상기 제1 절연층(44) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
12. 제1항에 있어서, 상기 웨지 요소(48)와 대향하는 측면 상에 마련된 상기 스트립 도체(12)는 그 위에 놓인 제2 절연층(38)과 함께 상기 제2 절연층(38) 둘레에 상기 하우징(2)을 형성하는 열가소성 재료를 둘레를 따라 사출 성형하는 것에 의해 상기 하우징(2)에 연결되는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
13. 제1항에 있어서, 상기 웨지 요소(48)와 인접한 상기 스트립 도체(40)는 상기 하우징(2) 상에 놓여 시일을 형성하는 제1 절연층(44)에 의해 상기 하우징(2)에 고정되는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
14. 제11항에 있어서, 상기 플레이트(46) 상에 놓인 상기 제1 절연층(44)은 상기 프레임 개구부(6)를 둘러싸는 밀봉 스트립에 의해 상기 하우징(2)에 대해 밀봉되는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
15. 제1항에 있어서, 상기 하우징(2)은 그 상부 측면(18) 상에 상기 웨지 요소(48)용 가이드(22)에 이르는 삽입 개구부(49) 및 상기 스트립 도체(12, 40)들에 이르는 접촉 스터드들(14, 42)에 의해 관통되는 접촉 스터드 개구부들(16, 20)을 구비하고, 상기 하우징(2)은 상기 상부 측면(18) 상에서 상기 접촉 스터드들(14, 42)에 대해 직각으로 연장되는 이격 요소들(58)을 형성하되, 상기 이격 요소들(58)은 상기 PTC 가열 소자(8)의 상류 또는 하류에 있고 상기 접촉 스터드들(14, 42)의 길이 방향으로 연장되는 이격 표면들과 대응하여 형성되는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
16. 제15항에 있어서, 상기 하우징(2)은 그 상부 측면(18) 상에서 상기 PTC 가열 소자(8)의 양측으로 적어도 하나의 리밋 스토퍼(64)를 형성하되, 상기 리밋 스토퍼(64)는 상기 접촉 스터드들(14, 42) 쪽으로 연장되고, 상기 PTC 가열 소자(8)의 두께 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
17. 제1항에 있어서, 상기 하우징(2)은 하우징 쉘 요소(66) 및 하우징 대응 요소(68)를 포함하고, 그 각각의 요소는 상기 스트립 도체(12, 40) 둘레에, 그리고 상기 제1 및 제2 절연층(38, 44) 둘레에 상기 하우징 쉘 요소(66) 및 상기 하우징 대응 요소(68)를 형성하는 열가소성 재료를 사출 성형하는 것에 의해 상기 스트립 도체(12, 40)에 각각 연결되되, 상기 하우징 쉘 요소(66) 및 상기 하우징 대응 요소(68) 중의 하나가 상기 웨지 요소(48)용 가이드(22)를 형성하고, 상기 하우징 쉘 요소(66) 및 상기 하우징 대응 요소(68)는 상기 웨지 요소(48)의 삽입 방향으로 맞물리는 것에 의해 서로 상대 이동하지는 않지만 그에 대해 직각인 방향으로는 서로 상대 이동할 수 있도록 하나의 구조 유닛으로 결합되는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
18. 제17항에 있어서, 상기 프레임 개구부(6)를 밀봉하는 압축성 밀봉 재료가 상기 하우징 쉘 요소(66) 및 상기 하우징 대응 요소(68) 사이에 마련되는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
19. 제17항에 있어서, 상기 하우징 쉘 요소(66) 및 상기 하우징 대응 요소(68)는 사출 성형을 이용하여 별개의 부품들로서 형성되고, 이어서 상기 PTC 소자(8)가 상기 프레임(4) 내에 삽입되고 난 후에 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
20. 제17항에 있어서, 상기 웨지 요소(48)용 가이드(22)를 포함하는 상기 하우징 쉘 요소(66)는 상기 프레임 개구부(6)를 둘러싸는 하우징 돌출부(70)를 형성하고, 상기 하우징 돌출부(70)는 삽입 방향으로 연장되는 돌출 에지들(74)을 구비하며, 상기 하우징 대응 요소(68)는 상기 하우징 돌출부(70)를 유지시키는 하우징 리세스(76)를 형성하는 것을 특징으로 하는 발열 소자.
21. 가열될 매체가 순환할 수 있는 순환 챔버(106) 내로 연장되고, 복수의 발열 소자(1)를 길이를 따라 서로 앞뒤로 늘어서서 유지시키도록 형성되는 적어도 하나의 슬롯(110)을 구비한 가열 하우징(100)을 포함하되, 각각의 발열 소자(1)는 적어도 하나의 PTC 가열 소자(8), 상기 PTC 가열 소자(8)의 양 측면 상에 평면적으로 위치하는 스트립 도체(12, 40)들 및 상기 PTC 가열 소자(8)를 유지시키기 위한 적어도 하나의 프레임 개구부(6)를 형성하여 상기 PTC 가열 소자(8)를 둘러싸는 프레임(4)을 구비하는 전기 가열 장치에 있어서,

    상기 발열 소자(1)는 상기 슬롯(110)의 길이 방향으로 상기 PTC 가열 소자(8)의 상류 또는 하류에 이격 표면들(60, 62)을 구비하되, 인접한 발열 소자(1)는 상기 이격 표면들(60, 62)에 의해 서로 일정 간격을 두고서 이격되는 것을 특징으로 하는 전기 가열 장치.
22. 제21항에 있어서, 상기 이격 표면들(60, 62)은 상기 프레임(4)을 형성하는 하우징(2)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 가열 장치.
23. 제21항에 있어서, 상기 이격 표면들(60, 62)은 상기 슬롯(110)의 긴 측변에 대해 직각으로 상기 슬롯(110)을 넘어 돌출하는 원주방향 림(rim)(58)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 가열 장치.
24. 그 내벽 상에 전기전도 되도록 위치하는 적어도 하나의 발열 소자(1)를 유지시키기 위한 적어도 하나의 슬롯(110)을 구비한 가열 하우징(100)을 포함하되, 상기 발열 소자(1)는 적어도 하나의 PTC 가열 소자(8), 상기 PTC 가열 소자(8)의 양 측면 상에 평면적으로 위치하는 스트립 도체들(12, 40) 및 상기 PTC 가열 소자(8)를 유지시키기 위한 적어도 하나의 프레임 개구부(6)를 형성하여 상기 PTC 가열 소자(8)를 둘러싸는 프레임을 구비하는 전기 가열 장치의 제조 방법으로서,

    상기 발열 소자(1)를 하우징(2) 상에 형성된 리밋 스토퍼(64)까지 상기 슬롯(110) 내로 슬라이딩시켜 넣고, 상기 슬롯(110)에 고정된 상기 발열 소자(1)를 상기 PTC 가열 소자(8)와 상기 슬롯(110)에 대한 웨지 요소(48)의 상대 이동에 의해 상기 PTC 가열 소자(8)와 상기 슬롯 (110) 사이에 클램핑하는 것을 특징으로 하는 전기 가열 장치의 제조 방법.
25. 제24항에 있어서, 상기 웨지 요소(48)와 상기 PTC 가열 소자(8) 사이에 배치된 플레이트(46)의 두께를 변경함으로써 제조 공차를 보상하는 것을 특징으로 하는 전기 가열 장치의 제조 방법.

Images