WO2012080417A1 - Thermoelectric module and use of a thermoelectric module - Google Patents

Thermoelectric module and use of a thermoelectric module Download PDF

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WO2012080417A1
WO2012080417A1 PCT/EP2011/072949 EP2011072949W WO2012080417A1 WO 2012080417 A1 WO2012080417 A1 WO 2012080417A1 EP 2011072949 W EP2011072949 W EP 2011072949W WO 2012080417 A1 WO2012080417 A1 WO 2012080417A1
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WO
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sleeve
thermoelectric module
thermistor
thermistor element
contact
Prior art date
Application number
PCT/EP2011/072949
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German (de)
French (fr)
Inventor
Jan Ihle
Werner Kahr
Steffen Mehlig
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Epcos Ag
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/40Heating elements having the shape of rods or tubes
    • H05B3/42Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible
    • H05B3/48Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible heating conductor embedded in insulating material
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/40Heating elements having the shape of rods or tubes
    • H05B3/42Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible
    • H05B3/48Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible heating conductor embedded in insulating material
    • H05B3/52Apparatus or processes for filling or compressing insulating material in tubes
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/02Heaters using heating elements having a positive temperature coefficient

Definitions

  • thermoelectric module It is specified a thermoelectric module. Furthermore, a use of a thermoelectric module is specified as a heating cartridge for heating a medium.
  • thermostats which operate as a function of the coolant temperature. For example, if the coolant temperature exceeds 105 ° C, the wax melts and a valve opens so that the coolant reaches the radiator. This happens without an electrical control.
  • a recent requirement is to be able to electrically control the valve.
  • actuators have been manufactured with an integrated solid-state heating.
  • such actuators are produced, with the integrated
  • fixed resistance heaters have a resistance of 9.5 ohm +/- 1 ohms and a maximum power of 9.5 W set by pulse width modulation (PWM).
  • PWM pulse width modulation
  • PTC heating elements are used for the heating of sleeve-shaped, annular or flange-like elements.
  • the heating is usually done by flat PTC heating elements,
  • a sufficient electrical dimensioning can therefore only by a
  • Heating services are provided and / or there are compromises in the structural design necessary. This leads to
  • Another task at least some
  • Execution forms is a use of a
  • thermoelectric module as a heating cartridge for heating a medium surrounding the thermoelectric module specify.
  • thermoelectric module according to at least one
  • From an embodiment has an at least partially wedge-shaped thermistor element. For example, that can
  • Thermistor element have a contact surface
  • the thermistor element may for example comprise or be a PTC element, that is a thermistor element with a positive
  • the PTC element may have a functional ceramic based on BaTiC> 3.
  • a PTC element it may compared with conventional actuators such as with
  • a PTC heating element to increase performance and shorten the reaction time.
  • thermoelectric module on an at least partially wedge-shaped fastening element.
  • the fastening element can here and below also as a locking element or as Locking be designated. According to a preferred
  • the fastening element From a guide shape, the fastening element has a wedge shape at least in one area, which allows the
  • the thermistor element and the fastening element can have wedge surfaces which, when arranged in the sleeve
  • the at least partially wedge-shaped thermistor element is arranged in a sleeve.
  • the sleeve may for example comprise metal.
  • the sleeve comprises a stainless steel.
  • the sleeve can be produced or manufactured, for example, by deep-drawing.
  • the sleeve may also be referred to as an outer sleeve or as a metal sleeve.
  • the at least partially wedge-shaped thermistor element and the at least partially wedge-shaped fastening element can be arranged directed against one another in the sleeve.
  • Fastener have a the thermistor element opposite wedge shape. Furthermore, the
  • Thermistor element and the fastening element particularly preferably be clamped together in the sleeve.
  • the wedge shape of the thermistor element may have a narrow end and a wide end, wherein the
  • Thermistor element in terms of its wedge shape so in the sleeve, which is preferably closed at one end, is inserted, that the wide end of the wedge shape is directed to the closed end of the sleeve or particularly preferably rests against the closed end of the sleeve.
  • Fastening element has in this case, one of the wedge shape of the thermistor element opposing wedge shape and is provided with a narrow wedge end in the direction of
  • Thermistor element pushed onto the thermistor element until the fastener jammed between the sleeve wall and the thermistor.
  • the clamping and the shapes of the thermistor element, the fastening element and the sleeve can advantageously be designed such that a positive connection of the thermistor element and / or the fastening element takes place on the sleeve.
  • the thermistor element and the fastening element of their
  • the fastening element may comprise, for example, a plastic, in particular a thermoplastic. According to one
  • the fastening element has at least one of the materials polybutylene terephthalate (PBT), polyamide (PA) or liquid crystal polymer (LCP).
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PA polyamide
  • LCP liquid crystal polymer
  • Fastening element electrical and / or thermoelectric properties For example, that can Fixing element serve as an electrical supply or as an electrical contact of the thermistor element.
  • the thermoelectric module can thus have at least two at least partially wedge-shaped thermistor elements, which are arranged in the sleeve.
  • the thermistor elements are arranged in the sleeve directed against each other and in the sleeve together
  • thermoelectric module advantageously a particularly good heat transfer can be ensured.
  • Fastener may be formed, for example, in two parts or more parts. In particular, that can
  • Fastener be constructed of two or more items in the form of a composite fastener. In the case of a two-part or multi-part design, all individual parts of the fastening element can at least partially have a wedge shape. But it can also be that
  • Fastening receives its at least partially wedge-shaped configuration after assembling the items.
  • a contact element is provided.
  • the contact element is at least partially disposed in the sleeve and contacts the
  • Thermistor can be formed, for example, a metallic contact element and can in Also referred to below as contact strips or as inner contact strips.
  • the contact element on stainless steel and / or copper and / or aluminum. According to a preferred
  • the contact element preferably protrudes with one end out of the sleeve.
  • Thermistor element a wedge-shaped groove, hereinafter also referred to as contact groove, on.
  • contact groove a wedge-shaped groove
  • the contact element may be fixed in the contact groove of the thermistor element.
  • the contact element of the fastening element is at least partially
  • the contact element can be arranged between two or more individual parts which form the fastening element after assembly.
  • the contact element may be at least partially enclosed by two individual parts.
  • the contact element clamped by the fastener so that a positive connection of the thermistor element is made to the sleeve.
  • Fixing element which can serve as a detent, be so embedded that when clamping the thermistor element in the sleeve, the contact element by or between the thermistor, in particular between the
  • Thermistor element and the lock is pressed.
  • Fastening element is designed as a further thermistor, the thermistor elements are preferably in their facing inner surface each with a contact groove
  • the groove each has a depth which is less than half the thickness of a therein
  • the positive connection between the thermistor element and the sleeve is not rigid. This may mean, for example, that the connection is based on a clamping or pressing and preferably low movements of the individual elements to each other due to different
  • thermal expansion allows.
  • a rigid connection which is achieved for example by gluing or soldering, however, could lead to mechanical damage of the
  • the thermistor By the positive, but not rigid connection between the thermistor and the sleeve good thermal contact and thus optimum heat transfer can be achieved. According to another disclosed embodiment, the
  • Thermistor element on its outside a metallized lateral surface. It is preferred that the
  • the shape is between
  • Metal sleeve and the thermistor element arranged on one side with metal, non-conductive film.
  • the film is facing the thermistor element with its metal-coated side. This can, if so
  • Thermistor element allows and on the other hand, the insulation to the outer sleeve are guaranteed at the same time good thermal connection.
  • the outer sleeve and non-metallic materials such as ceramic, glass or plastic have.
  • an electrical external contact element which may for example be designed as described above for the contact element, is arranged in electrical contact with the thermistor element.
  • the outer contact element like the contact element, can be fastened by clamping in the sleeve.
  • Thermistor element act, only generate compressive stresses. Tensile stresses are avoided in the thermistor ceramic and thus damage can be excluded.
  • the thermistor element can also be designed such that it has a part of a cylindrical body.
  • the thermistor element can be designed such that it resembles a body which is formed by a diagonal section through the longitudinal axis of a cylindrical body. Furthermore, the thermistor element a
  • the cylindrical body may, for example, a round, about a circular or elliptical, cross-section
  • Thermistor element a body, preferably a
  • the cross section of the cylindrical body can in particular the inner cross section the sleeve correspond to a along the inner circumferential surface of the sleeve all-round thermal coupling of the
  • Thermistor element via its wedge surface, for example via the formed in the wedge surface contact groove, the
  • Example can be metallized, and contacted via its lateral surface, which may also be metallized.
  • Thermistor element be referred to over its lateral surface as an external contact.
  • the thermistor element is preferably shaped so that at a front side of the thermistor element, for example at the narrow end of the thermistor element, a minimum contact distance between inner and outer contact corresponds to a contact distance, which by the smallest contact distance between the longitudinal inner
  • the contact element outside the sleeve has one or more terminal lugs, which can serve as additional electrical contact.
  • the terminal lugs can for example be designed so that commercially available tabs can be connected.
  • the terminal lugs can be designed as contact plates.
  • crimp connections are provided for making electrical contact with the terminal lugs, for example on the contact plates. According to another embodiment, between the
  • Thermistor element and the sleeve arranged a thermal conductive paste. As a result, an even better heat transfer between the thermistor element and the sleeve can be achieved.
  • this may be here
  • thermoelectric module can be used for example as a heating cartridge for heating media that surround the sleeve. This is done at the here
  • thermoelectric module a combination of an electrical functional element, such as the thermistor element for heating, and a mechanical
  • thermoelectric module Further advantages and advantageous embodiments of the thermoelectric module result from the embodiments described below in conjunction with FIGS. 1A to 7C
  • Figures 1A to 1D and 2A to 2D are schematic views of thermistor elements according to various
  • Figures 3A to 3C are schematic views of a
  • Figures 4A to 4C are schematic views of a
  • thermoelectric module according to another
  • FIGS 5A to 5F are schematic views of individual
  • Figures 6A to 6C are schematic views of a
  • thermoelectric module according to another
  • FIGS. 7A to 7C are schematic sectional drawings of FIG.
  • thermoelectric module according to the embodiment of Figures 6A to 6C.
  • a thermistor element 3 according to an exemplary embodiment is shown in a schematic representation in FIGS. 1A to 1D.
  • Embodiment is designed as a PTC element and has a functional ceramic based on BaTiC> 3, has a wedge shape with a narrow end 34 and a wide end 35. From the narrow end 34 to the wide end 35, a wedge surface 33 and a lateral surface 32 which connect the narrow and the wide end 34, 35 with each other extends.
  • the basic shape of the thermistor element 3 may, for example, theoretically be given by a diagonal section through the longitudinal axis of a cylinder underlying the thermistor element form. In this case, the lateral surface 32 of the Thermistor element 3 from a portion of the lateral surface of the cylinder forth.
  • the wedge surface 33 corresponds to the
  • this may have a metallization on the lateral surface 32.
  • the wedge surface 33 in the illustrated embodiment a contact groove 31, which may also be metallized and extending groove-shaped from the wide end 35 to the narrow end 34.
  • the thermistor element 3 can also be designed without groove-shaped contact groove 31 or with a contact groove of a different shape. The function of
  • the arrows 14 to 16 each show different
  • Thermistor element 3 are shown in Figures 1B to 1D.
  • FIG. 1B a lateral view from the viewing direction 16 onto the lateral surface 32 of FIG
  • Figure IC shows from the
  • Viewing direction 15 is a view of the broad end 35 and Figure 1D from the viewing direction 14 is a view of the narrow end 34 of the wedge-shaped thermistor element. 3
  • Thermistor element underlying this cylinder may also have an oval, elliptical or polygonal shape or a combination thereof.
  • FIGS. 2A to 2D show schematic views of a thermistor element 3 according to a further exemplary embodiment.
  • the thermistor element 3 is as in the preceding Embodiment designed as a PTC element and in turn has a narrow end 34 and a wide end 35 and a narrow and the wide end 34, 35 connecting
  • the thermistor element 3 has a groove
  • Channel-shaped wedge surface 33 may simultaneously form a contact groove 31, which may preferably be metallized and whose operation will be described below.
  • the basic shape of the thermistor element 3 corresponds to a cylindrical body which has a wedge-shaped recess for forming the channel-shaped wedge surface 33.
  • the cylindrical shape on which the thermistor element 3 of FIGS. 2A to 2D is based may alternatively be circular
  • Cross section also have an oval, elliptical or polygonal shape or a combination thereof.
  • the lateral surface 32 may also be metallized for better contacting.
  • the thermistor element 3 at the wide end 35 has a round outer shape or outer surface.
  • the round outer shape can in particular be adapted to a corresponding round inner shape of a sleeve, as shown, for example, in connection with the exemplary embodiments in FIGS. 4A to 5F and in particular in FIG. 4C. Thereby, the contact area between the thermistor element 3 and such a sleeve can be increased.
  • the arrows 14 and 15 represent viewing directions on the narrow end 34 and wide end 35 of the thermistor element 3, and the reference numeral 19 denotes a sectional plane through the thermistor element 3 across the
  • FIG. 2B shows a view from the viewing direction 14 on the wide end 35 of the thermistor element 3
  • FIG. 2D shows a view from the viewing direction 15 onto the narrow end 34 of the thermistor element 3
  • FIG. 2C shows a sectional view along the sectional plane 19 through the thermistor element 3.
  • Figure 3A shows a schematic view of a
  • the fastening element 4 is designed purely by way of example electrically insulating and has a thermoplastic material.
  • the fastener 4 also electrical and / or
  • thermoelectric properties and to a corresponding electrically conductive and / or
  • thermoelectric material have or be thermoelectric material.
  • the fastening element 4 is at least partially wedge-shaped.
  • the fastening element 4 has, in particular, a wedge surface 43 and a lateral surface 42, which connect a narrow end 44 to a wide end 45 of the wedge-shaped region of the fastening element 4.
  • the fastener is in terms of
  • Wedge surface 43 form-fitting manner to the wedge surface of a
  • Thermistor element 3 can be arranged.
  • Reference numerals 17 and 18 represent a viewing direction of the narrow end 44 and a sectional plane through the
  • Fastener 4 are shown in Figures 3B and 3C.
  • FIGS. 4A to 4C show a thermoelectric module 1 according to a further exemplary embodiment.
  • Thermoelectric module 1 can be referred to here and below as a heating module or as a heating lance module.
  • FIG. 4A shows the thermoelectric module 1 in one
  • the thermoelectric module 1 has a sleeve 2 which is designed as a metal sleeve and preferably comprises or is made of a stainless steel or a stainless steel.
  • the metal sleeve 2 in the embodiment shown has a length of 60.2 mm.
  • thermoelectric module 1 a thermoelectric module 1 a
  • Thermistor element is executed, as well as a
  • Fastening element can be executed.
  • the fastening element 4 is here designed in two parts and thus comprises two individual parts 401, 402.
  • the individual parts 401, 402 of the fastening element 4 each have one
  • the Trough-shaped wedge surface 33 of the thermistor element 3 is formed such that the thermistor element 3 and the individual parts 401, 402 of the fastening element 4 can jam with their wedge-shaped parts after insertion into the metal sleeve 2.
  • the individual parts 401, 402 of the fastening element 4 are in the illustrated embodiment of a thermoplastic material, for example made of polybutylene terephthalate (PBT), polyamide (PA) or of a liquid crystal polymer
  • thermoelectric module 1 Furthermore, the thermoelectric module 1
  • Contact element 5 made of a stainless steel, which is designed as a contact strip. Alternatively, the
  • Be contact element 5 also made of copper or aluminum or at least one of said materials. Trained as metallized contact groove 31 groove-shaped
  • Wedge surface 33 of the thermistor element 3 serves the
  • the contact element 5 has a connection lug 51.
  • thermoelectric module 1 the fastening element 4 and the contact element 5 are joined together such that the
  • thermoelectric module 1 is at least partially enclosed by the individual parts 401, 402 of the fastening element 4.
  • Closure element 6 for example an adhesive or a an adhesive seal, sealed and
  • the closure element 6 can, as can be seen in FIGS. 4A and 4C, have an opening in the form of a slot, through which the contact element 5
  • the opening in the closure element 6 may already be present before assembly or be formed by insertion into the sleeve 2.
  • FIGS. 4B and 4C show the thermoelectric module 1 from FIG. 4A in an assembled form, wherein FIG. 4C shows a sectional view of the thermoelectric module 1, so that the arrangement of the thermistor element 3, the
  • Fastener 4 and the contact element 5 can be seen in the sleeve 2.
  • the thermistor element 3 can be contacted on the wedge surface 33 by means of the contact element 5 projecting beyond the metal sleeve 2.
  • thermoelectric module 1 takes place in the illustrated embodiment via the metal sleeve 2 and the pressed against the inside of the metal sleeve 2 metallized outer surface 32 of the thermistor element.
  • Jacket surface 32 of the thermistor element 3 can be contacted. This can in particular in the case of an electrically insulating sleeve or a floating sleeve, as described above in the general part,
  • the contact element 5 enclosing, at least partially wedge-shaped fastening element 4 and the at least partially wedge-shaped thermistor element 3 are directed against each other in the sleeve 2 clamped together. It can thereby be achieved that the fastening element 4 and the
  • Thermistor element 3 are pressed in each case to parts of the inside of the sleeve 2.
  • a heating arrangement can be realized in a deep-drawn metal sleeve, can be avoided in the heat transfer losses.
  • FIGS. 5A to 5F show an exemplary embodiment of methods for producing the thermoelectric module 1 in FIGS. 4A to 4C.
  • FIG. 5A shows a first method step in FIG
  • thermoelectric module 1 Assembly of the thermoelectric module 1.
  • the thermistor element 3 in the provided sleeve. 2 Assembly of the thermoelectric module 1.
  • the arrow 10 represents the direction along which the
  • Thermistor element 3 is inserted into the sleeve 2. To the
  • Inserting the thermistor element 3 into the metal sleeve 2 for example, an alignment device can be used. After insertion into the sleeve 2, the thermistor element 3 is applied to the closed end of the sleeve.
  • FIG. 5B shows a further method step in which the individual parts 401, 402 of the fastening element 4 are preassembled.
  • Fastener 402 may be designated and form a composite fastener after assembly, connected together so that they at least partially enclose the contact element 5.
  • the individual parts 401 and 402 each have a groove in which the contact element 5 to the wedge-shaped region of the individual parts 401 and 402
  • Composite fastener 4 has the above-described wedge shape after assembly.
  • Contact element 5 is inserted into the metal sleeve 2.
  • an alignment device can be used for this purpose.
  • the arrow 12 represents the insertion direction.
  • the wedge shape of the contact element 5 at least partially enclosing
  • Fastener 4 is the wedge shape of
  • Thermistor element 3 is pushed.
  • FIG. 5E shows the thermoelectric module 1 after
  • thermoelectric module 1 is permanently closed and sealed.
  • FIGS. 6A to 6C show a thermoelectric module 1 according to a further exemplary embodiment, FIG. 6A showing the thermoelectric module 1 in one embodiment
  • thermoelectric module 1 in a sectional view.
  • the fastening element 4 of the thermoelectric module 1 is embodied here as a further thermistor element in the form of a PTC element.
  • the thermoelectric module 1 thus has two wedge-shaped thermistor elements 3, 4, each of which is designed like the thermistor element described in connection with FIGS. 1A to 1D.
  • Thermistor elements 3, 4 are in a metal sleeve. 2
  • a contact element 5 is arranged between the two thermistor elements 3, 4, wherein the thermistor elements 3, 4 within the metal sleeve 2, the contact element. 5
  • the contact element 5 has a connection lug 51, via which the contact element 5 and thus the
  • Thermistor elements 3, 4 can be contacted at the respective wedge surface.
  • the two wedge-shaped thermistor elements 3, 4 are arranged in the sleeve 2 against each other. you are
  • Jacket surface are pressed against the inside of the sleeve 2 and so a positive connection to the sleeve 2 takes place.
  • a heating arrangement can be realized in, for example, a deep-drawn metal sleeve, in the heat transfer losses can be avoided, since an optimal heat transfer between the
  • Thermistor elements 3, 4 and the metal sleeve 2 can be achieved.
  • FIG. 6C shows a schematic view of FIG
  • thermoelectric module 1 of Figure 5 in a plan view of an upper side of the sleeve 2, which is provided for contacting the module 1.
  • the contact element 5 which as
  • strip-shaped contact element is executed, projects beyond the sleeve 2 on this side of the metal sleeve 2.
  • the contact element 5 In the interior of the sleeve 2, the contact element 5, however, of the two wedge-shaped thermistor elements 3, 4th
  • Thermistor elements 3, 4 each serve for contacting with the contact element 5.
  • the contact groove 31 has one each Depth is less than half the thickness of the clamped therein contact element 5. This ensures that when clamping the PTC elements 3, 4 in the sleeve 2, the contact element 5 between the PTC elements 3, 4 is pressed.
  • Thermistor elements 3, 4 via the metal sleeve 2 and in particular via the respectively pressed onto the inside of the metal sleeve 2 metallized outer lateral surfaces of the thermistor elements 3, 4th
  • External contact element between the sleeve 2 and at least one and preferably two thermistor elements 3, 4 be clamped over which the lateral surfaces of the thermistor elements 3, 4 can be contacted.
  • This can be advantageous in particular in the case of an electrically insulating sleeve or a floating sleeve as described above in the general part.
  • FIGS. 7A to 7C show schematic sectional drawings and an external view of the thermoelectric module 1 according to the exemplary embodiment of FIGS. 6A to 6C
  • thermoelectric modules 1 shown in the figures can serve in particular as heating cartridges for heating, which surround the thermoelectric module 1.
  • the invention is not limited by the description with reference to the embodiments. Rather, the includes

Abstract

The invention specifies a thermoelectric module (1) which has a sleeve (2), an at least partially wedge-shaped thermistor element (3) and an at least partially wedge-shaped attachment element (4). In this case, the thermistor element (3) is clamped to the attachment element (4) in the sleeve (2) in such a way that the thermistor element (3) is connected to the sleeve (2) in an interlocking manner. The invention also specifies using a thermoelectric module (1) as a heating cartridge for heating a medium which surrounds the thermoelectric module (1).

Description

Beschreibung description
Thermoelektrisches Modul und Verwendung eines Thermoelectric module and use of a
thermoelektrisehen Moduls thermoelectric module
Es wird ein thermoelektrisches Modul angegeben. Weiterhin wird eine Verwendung eines thermoelektrischen Moduls als Heizpatrone zur Erwärmung eines Mediums angegeben. It is specified a thermoelectric module. Furthermore, a use of a thermoelectric module is specified as a heating cartridge for heating a medium.
Im Automobilbereich werden bei Thermostaten üblicherweise einfache Wachs- beziehungsweise Paraffin-Aktoren eingesetzt, die in Abhängigkeit von der Kühlflüssigkeitstemperatur arbeiten. Wenn beispielsweise die Kühlflüssigkeitstemperatur 105°C überschreitet, schmilzt das Wachs und ein Ventil öffnet sich, so dass die Kühlflüssigkeit zum Kühler gelangt. Dies geschieht ohne eine elektrische Steuerung. In the automotive sector, usually simple wax or paraffin actuators are used in thermostats, which operate as a function of the coolant temperature. For example, if the coolant temperature exceeds 105 ° C, the wax melts and a valve opens so that the coolant reaches the radiator. This happens without an electrical control.
Eine neuere Anforderung besteht darin, das Ventil auch elektrisch ansteuern zu können. A recent requirement is to be able to electrically control the valve.
Seit einigen Jahren werden Aktoren mit einer integrierten Festwiderstandsheizung hergestellt. Es werden zum Beispiel derartige Aktoren produziert, wobei die integrierten For some years, actuators have been manufactured with an integrated solid-state heating. For example, such actuators are produced, with the integrated
Festwiderstandsheizungen beispielsweise einen Widerstand von 9,5 Ohm +/- 1 Ohm sowie eine durch Pulsweitenmodulation (PWM) eingestellte Maximalleistung von 9,5 W aufweisen. Indem Wärme mittels der Heizung, die durch Pulsweitenmodulation geregelt wird, zugeführt wird, kann die Temperatur, bei der das Ventil öffnet, für eine Kühlflüssigkeitstemperatur zwischen 89°C und 105°C eingestellt werden. Die Möglichkeit einer solchen For example, fixed resistance heaters have a resistance of 9.5 ohm +/- 1 ohms and a maximum power of 9.5 W set by pulse width modulation (PWM). By supplying heat by means of the heating regulated by pulse width modulation, the temperature at which the valve opens can be set for a coolant temperature between 89 ° C and 105 ° C. The possibility of such
Regelung wird unter anderem aufgrund von Verbrauchs- und Emissionsvorschriften immer häufiger verlangt. In verschiedenen Anwendungen werden für die Beheizung von hülsenförmigen, ringförmigen oder flanschähnlichen Elementen beispielsweise PTC-Heizelemente eingesetzt. Die Beheizung erfolgt dabei meist durch flächige PTC-Heizelemente, Regulation is increasingly required, inter alia, due to consumption and emission regulations. In various applications, for example, PTC heating elements are used for the heating of sleeve-shaped, annular or flange-like elements. The heating is usually done by flat PTC heating elements,
insbesondere Scheiben- oder Rechteckelemente, die vorwiegend an metallische Elemente mechanisch und zum thermischen in particular disc or rectangular elements, mainly to metallic elements mechanically and to the thermal
Kontakt angebracht sind. Um einen entsprechenden thermischen Kontakt zu realisieren muss die Berührungsstelle abgeflacht sein. Nachteil bei den bekannten Anwendungen ist ein geringer Wirkungsgrad aufgrund der ungeeigneten konstruktiven Contact are appropriate. In order to realize a corresponding thermal contact, the contact point must be flattened. Disadvantage of the known applications is low efficiency due to the inappropriate constructive
Auslegung, bei der die Wärmequelle, also beispielsweise das PTC-Heizelement , weit entfernt von der Stelle angeordnet werden muss, an der die Wärme benötigt wird. Durch diese ungünstige thermische Anbindung ist nur ein geringes Design in which the heat source, so for example, the PTC heating element, must be located far away from the point where the heat is needed. Due to this unfavorable thermal connection is only a small
Leistungsaufnahmevermögen erzielbar. Eine ausreichende elektrische Dimensionierung kann daher nur durch eine Power consumption achievable. A sufficient electrical dimensioning can therefore only by a
parallele Schaltung einer größeren Anzahl von PTC-Elementen erfolgen. Es ist nach dem Stand der Technik somit nicht möglich sehr kurze Aufheiz- beziehungsweise Reaktionszeiten zu realisieren. Daher müssen meist erheblich höhere parallel circuit of a larger number of PTC elements done. It is therefore not possible according to the prior art to realize very short heating or reaction times. Therefore, usually much higher
Heizleistungen vorgesehen werden und/oder es sind Kompromisse in der konstruktiven Gestaltung notwendig. Dies führt Heating services are provided and / or there are compromises in the structural design necessary. this leads to
wiederum zu einer Steigerung der Kosten. turn to an increase in costs.
Eine Aufgabe zumindest einiger Aus führungs formen ist es, ein thermoelektrisches Modul mit einem hohen Wirkungsgrad An object of at least some embodiments is to provide a thermoelectric module with high efficiency
anzugeben. Eine weitere Aufgabe zumindest einiger specify. Another task at least some
Aus führungs formen ist es, eine Verwendung eines Execution forms is a use of a
thermoelektrischen Moduls als Heizpatrone zur Erwärmung eines Mediums, das das thermoelektrische Modul umgibt, anzugeben. thermoelectric module as a heating cartridge for heating a medium surrounding the thermoelectric module specify.
Diese Aufgaben werden durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Aus führungs formen und Weiterbildungen des Gegenstands gehen weiterhin aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen hervor. These objects are achieved by the subject-matter of the independent claims. Advantageous embodiments and forms Further developments of the subject matter continue to be apparent from the following description and the drawings.
Ein thermoelektrisches Modul gemäß zumindest einer A thermoelectric module according to at least one
Aus führungs form weist ein zumindest teilweise keilförmiges Thermistorelement auf. Beispielsweise kann das From an embodiment has an at least partially wedge-shaped thermistor element. For example, that can
Thermistorelement eine Kontaktfläche aufweisen, die Thermistor element have a contact surface, the
keilförmig ausgebildet ist. Das Thermistorelement kann zum Beispiel ein PTC-Element aufweisen oder sein, das heißt ein Thermistorelement mit einem positiven is wedge-shaped. The thermistor element may for example comprise or be a PTC element, that is a thermistor element with a positive
Temperaturkoeffizienten, das auch als Kaltleiter bezeichnet wird. Vorzugsweise kann das PTC-Element eine Funktionskeramik auf Basis von BaTiC>3 aufweisen.  Temperature coefficient, which is also referred to as a PTC thermistor. Preferably, the PTC element may have a functional ceramic based on BaTiC> 3.
Durch Verwendung eines Thermistorelements, also By using a thermistor element, ie
beispielsweise eines PTC-Elements , kann es im Vergleich zu herkömmlichen Aktoren wie etwa solchen mit For example, a PTC element, it may compared with conventional actuators such as with
Festwiderstandsheizungen möglich sein Kosten zu sparen und die Verlässlichkeit sowie die Leistung der Aktoren zu  Fixed resistance heaters are possible to save costs and to increase the reliability and performance of the actuators
verbessern. Dadurch kann es insbesondere möglich sein, aufgrund der Ersetzung der bisher verwendeten improve. This makes it possible in particular, due to the replacement of the previously used
Festwiderstandsheizung durch ein Thermistorelement, Fixed resistance heating by a thermistor element,
beispielsweise ein PTC-Heizelement , die Leistung zu steigern und die Reaktionszeit zu verkürzen. For example, a PTC heating element to increase performance and shorten the reaction time.
Des Weiteren ist bei bekannten Anwendungen mit Heizdraht eine elektronische Regelung notwendig, die beim Einsatz von PTC- Elementen entfallen kann. Furthermore, in known applications with heating wire an electronic control is necessary, which can be omitted when using PTC elements.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form weist das According to another disclosed embodiment, the
thermoelektrische Modul ein zumindest teilweise keilförmiges Befestigungselement auf. Das Befestigungselement kann hier und im Folgenden auch als Arretierungselement oder als Arretierung bezeichnet werden. Gemäß einer bevorzugten thermoelectric module on an at least partially wedge-shaped fastening element. The fastening element can here and below also as a locking element or as Locking be designated. According to a preferred
Aus führungs form weist das Befestigungselement zumindest in einem Bereich eine Keilform auf, welche erlaubt, das From a guide shape, the fastening element has a wedge shape at least in one area, which allows the
Thermistorelement und das Befestigungselement derart Thermistor element and the fastener so
aneinander anzuordnen, dass eine formschlüssige Anbindung des Befestigungselements an das Thermistorelement erfolgt. Dazu können das Thermistorelement und das Befestigungselement Keilflächen aufweisen, die bei Anordnung in der Hülse to arrange one another that a positive connection of the fastener is made to the thermistor element. For this purpose, the thermistor element and the fastening element can have wedge surfaces which, when arranged in the sleeve
möglichst formschlüssig aufeinander angeordnet sind. are arranged as positively as possible on each other.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form ist das zumindest teilweise keilförmige Thermistorelement in einer Hülse angeordnet. Die Hülse kann beispielsweise Metall aufweisen. Gemäß einer bevorzugten Aus führungs form weist die Hülse einen nichtrostenden Stahl auf. Die Hülse kann zum Beispiel durch Tiefziehen herstellbar sein oder hergestellt sein. Hier und im Folgenden kann die Hülse auch als Außenhülse oder als Metallhülse bezeichnet werden. According to a further disclosed embodiment, the at least partially wedge-shaped thermistor element is arranged in a sleeve. The sleeve may for example comprise metal. According to a preferred embodiment, the sleeve comprises a stainless steel. The sleeve can be produced or manufactured, for example, by deep-drawing. Here and below, the sleeve may also be referred to as an outer sleeve or as a metal sleeve.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form ist das According to another embodiment, this is
Befestigungselement zumindest teilweise in der Hülse Fastener at least partially in the sleeve
angeordnet. Vorzugsweise können das zumindest teilweise keilförmige Thermistorelement und das zumindest teilweise keilförmige Befestigungselement gegeneinander gerichtet in der Hülse angeordnet sein. Beispielsweise kann das arranged. Preferably, the at least partially wedge-shaped thermistor element and the at least partially wedge-shaped fastening element can be arranged directed against one another in the sleeve. For example, that can
Befestigungselement eine dem Thermistorelement entgegen gerichtete Keilform aufweisen. Weiterhin können das Fastener have a the thermistor element opposite wedge shape. Furthermore, the
Thermistorelement und das Befestigungselement besonders bevorzugt miteinander in der Hülse verklemmt sein. Thermistor element and the fastening element particularly preferably be clamped together in the sleeve.
Insbesondere kann die Keilform des Thermistorelements ein schmales Ende und ein breites Ende aufweisen, wobei das In particular, the wedge shape of the thermistor element may have a narrow end and a wide end, wherein the
Thermistorelement hinsichtlich seiner Keilform so in die Hülse, die vorzugsweise an einem Ende verschlossen ist, eingeschoben wird, dass das breite Ende der Keilform zum verschlossenen Ende der Hülse gerichtet ist oder besonders bevorzugt am geschlossenen Ende der Hülse anliegt. Das Thermistor element in terms of its wedge shape so in the sleeve, which is preferably closed at one end, is inserted, that the wide end of the wedge shape is directed to the closed end of the sleeve or particularly preferably rests against the closed end of the sleeve. The
Befestigungselement weist ist diesem Fall eine der Keilform des Thermistorelements entgegen gerichtete Keilform auf und wird mit einem schmalen Keilende in Richtung des Fastening element has in this case, one of the wedge shape of the thermistor element opposing wedge shape and is provided with a narrow wedge end in the direction of
Thermistorelements auf das Thermistorelement aufgeschoben, bis sich das Befestigungselement zwischen der Hülsenwand und dem Thermistorelement verklemmt. Die Klemmung und die Formen des Thermistorelements, des Befestigungselements sowie der Hülse können mit Vorteil so ausgestaltet sein, dass eine formschlüssige Anbindung des Thermistorelements und/oder des Befestigungselements an die Hülse erfolgt. Dazu können das Thermistorelement und das Befestigungselement ihrer Thermistor element pushed onto the thermistor element until the fastener jammed between the sleeve wall and the thermistor. The clamping and the shapes of the thermistor element, the fastening element and the sleeve can advantageously be designed such that a positive connection of the thermistor element and / or the fastening element takes place on the sleeve. For this purpose, the thermistor element and the fastening element of their
jeweiligen Keilfläche gegenüberliegende Mantelflächen respective wedge surface opposite lateral surfaces
aufweisen, die eine der Wandform der Hülse entsprechende Form aufweisen . have, which have a shape corresponding to the wall shape of the sleeve.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form weist das According to another disclosed embodiment, the
Befestigungselement elektrisch isolierende beziehungsweise nicht leitende Eigenschaften auf. Das Befestigungselement kann zum Beispiel einen Kunststoff, insbesondere einen thermoplastischen Kunststoff, aufweisen. Gemäß einer Fixing element electrically insulating or non-conductive properties. The fastening element may comprise, for example, a plastic, in particular a thermoplastic. According to one
bevorzugten Aus führungs form weist das Befestigungselement zumindest eines der Materialen Polybutylenterephthalat (PBT) , Polyamid (PA) oder Flüssigkristallpolymer (liquid crystal polymer, LCP) auf. Gemäß einer besonders bevorzugten In the preferred embodiment, the fastening element has at least one of the materials polybutylene terephthalate (PBT), polyamide (PA) or liquid crystal polymer (LCP). According to a particularly preferred
Aus führungs form weist das Befestigungselement Out of leadership form, the fastener
Polybutylenterephthalat PBT-GF30 auf. Polybutylene terephthalate PBT-GF30 on.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form weist das According to another disclosed embodiment, the
Befestigungselement elektrische und/oder thermoelektrische Eigenschaften auf. Beispielsweise kann das Befestigungselement als elektrische Zuführung beziehungsweise als elektrische Kontaktierung des Thermistorelements dienen. Fastening element electrical and / or thermoelectric properties. For example, that can Fixing element serve as an electrical supply or as an electrical contact of the thermistor element.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form ist das According to another embodiment, this is
Befestigungselement als weiteres Thermistorelement Fastener as another thermistor element
ausgeführt. Das thermoelektrische Modul kann somit wenigstens zwei zumindest teilweise keilförmige Thermistorelemente aufweisen, die in der Hülse angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Thermistorelemente in der Hülse gegeneinander gerichtet angeordnet und in der Hülse miteinander so executed. The thermoelectric module can thus have at least two at least partially wedge-shaped thermistor elements, which are arranged in the sleeve. Preferably, the thermistor elements are arranged in the sleeve directed against each other and in the sleeve together
verklemmt, eine formschlüssige Anbindung der jammed, a positive connection of the
Thermistorelemente an die Hülse erfolgt. Bei einem derartig ausgeführten thermoelektrischen Modul kann vorteilhafterweise ein besonders guter Wärmeübergang gewährleistet werden. Thermistor elements takes place on the sleeve. With such a thermoelectric module advantageously a particularly good heat transfer can be ensured.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das According to a further embodiment, the
Befestigungselement mehrere Einzelteile auf. Das Fastener several items on. The
Befestigungselement kann beispielsweise zweiteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. Insbesondere kann das Fastener may be formed, for example, in two parts or more parts. In particular, that can
Befestigungselement aus zwei oder mehreren Einzelteilen in Form eines Verbundbefestigungselements aufgebaut sein. Im Falle einer zwei- oder mehrteiligen Ausbildung können alle Einzelteile des Befestigungseiements zumindest teilweise eine Keilform aufweisen. Es kann aber auch sein, dass das Fastener be constructed of two or more items in the form of a composite fastener. In the case of a two-part or multi-part design, all individual parts of the fastening element can at least partially have a wedge shape. But it can also be that
Befestigungselement seine zumindest teilweise keilförmige Ausgestaltung erst nach einem Zusammensetzen der Einzelteile erhält . Fastening receives its at least partially wedge-shaped configuration after assembling the items.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form ist ein Kontaktelement vorgesehen. Vorzugsweise ist das Kontaktelement zumindest teilweise in der Hülse angeordnet und kontaktiert das According to another embodiment, a contact element is provided. Preferably, the contact element is at least partially disposed in the sleeve and contacts the
Thermistorelement. Das Kontaktelement kann beispielsweise a metallisches Kontaktelement ausgebildet sein und kann im Folgenden auch als Kontaktstreifen beziehungsweise als innerer Kontaktstreifen bezeichnet werden. Vorzugsweise weist das Kontaktelement nichtrostenden Stahl und/oder Kupfer und/oder Aluminium auf. Gemäß einer bevorzugten Thermistor. The contact element can be formed, for example, a metallic contact element and can in Also referred to below as contact strips or as inner contact strips. Preferably, the contact element on stainless steel and / or copper and / or aluminum. According to a preferred
Aus führungs form ist das Kontaktelement zwischen dem From a guideform, the contact element between the
Thermistorelement und dem Befestigungselement angeordnet. Mit anderen Worten kann das Kontaktelement zwischen den Thermistor element and the fastener arranged. In other words, the contact element between the
Keilflächen des Thermistorelements und des Wedge surfaces of the thermistor element and the
Befestigungselements angeordnet und verklemmt sein. Dabei ragt das Kontaktelement vorzugsweise mit einem Ende aus der Hülse heraus. Fastener be arranged and jammed. In this case, the contact element preferably protrudes with one end out of the sleeve.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form weist das According to another disclosed embodiment, the
Thermistorelement eine keilförmige Nut, im Folgenden auch als Kontaktnut bezeichnet, auf. Vorzugsweise ist das  Thermistor element a wedge-shaped groove, hereinafter also referred to as contact groove, on. Preferably that is
Kontaktelement zumindest teilweise in der Kontaktnut Contact element at least partially in the contact groove
angeordnet. Beispielsweise kann das Kontaktelement in der Kontaktnut des Thermistorelements fixiert sein. arranged. For example, the contact element may be fixed in the contact groove of the thermistor element.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form wird das Kontaktelement von dem Befestigungselement zumindest teilweise According to another embodiment, the contact element of the fastening element is at least partially
eingeschlossen und ist mit dem Befestigungselement verklemmt angeordnet. Insbesondere kann das Kontaktelement zwischen zwei oder mehr Einzelteilen, welche nach dem Zusammensetzen das Befestigungselement ausbilden, angeordnet sein. enclosed and is clamped with the fastener. In particular, the contact element can be arranged between two or more individual parts which form the fastening element after assembly.
Beispielsweise kann das Kontaktelement zumindest teilweise von zwei Einzelteilen umschlossen sein. For example, the contact element may be at least partially enclosed by two individual parts.
Gemäß einer Aus führungs form ist das zumindest teilweise keilförmige Thermistorelement in der Hülse mit dem According to one disclosed embodiment, the at least partially wedge-shaped thermistor element in the sleeve with the
Kontaktelement durch das Befestigungselement so verklemmt, dass eine formschlüssige Anbindung des Thermistorelements an die Hülse erfolgt. Vorzugsweise kann das Kontaktelement in das Contact element clamped by the fastener so that a positive connection of the thermistor element is made to the sleeve. Preferably, the contact element in the
Befestigungselement, das als Arretierung dienen kann, so eingelassen sein, dass beim Verklemmen des Thermistorelements in der Hülse das Kontaktelement durch das oder zwischen dem Thermistorelement, insbesondere zwischen dem Fixing element, which can serve as a detent, be so embedded that when clamping the thermistor element in the sleeve, the contact element by or between the thermistor, in particular between the
Thermistorelement und der Arretierung, eingepresst ist. Thermistor element and the lock, is pressed.
Hinsichtlich der Ausführungsform, bei der das With regard to the embodiment in which the
Befestigungselement als weiteres Thermistorelement ausgeführt ist, sind die Thermistorelemente vorzugsweise in ihrer zugewandten Innenfläche jeweils mit einer Kontaktnut  Fastening element is designed as a further thermistor, the thermistor elements are preferably in their facing inner surface each with a contact groove
versehen. Beispielsweise weist die Nut jeweils eine Tiefe auf, die geringer ist als die halbe Dicke eines darin Mistake. For example, the groove each has a depth which is less than half the thickness of a therein
eingeklemmten Kontaktelements. Dadurch kann gewährleistet werden, dass beim Verklemmen der Thermistorelemente in der Hülse das Kontaktelement zwischen den Thermistorelementen eingepresst ist. clamped contact element. This can ensure that when clamping the thermistor elements in the sleeve, the contact element is pressed between the thermistor elements.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form ist die formschlüssige Verbindung zwischen dem Thermistorelement und der Hülse nicht starr ausgebildet. Das kann beispielsweise bedeuten, dass die Verbindung auf einer Klemmung beziehungsweise Pressung basiert und vorzugsweise geringe Bewegungen der einzelnen Elemente zueinander aufgrund von unterschiedlichen According to another embodiment, the positive connection between the thermistor element and the sleeve is not rigid. This may mean, for example, that the connection is based on a clamping or pressing and preferably low movements of the individual elements to each other due to different
thermischen Dehnungen zulässt. Eine starre Verbindung, die zum Beispiel durch Kleben oder Löten erzielt wird, könnte hingegen zu einer mechanischen Beschädigung des thermal expansion allows. A rigid connection, which is achieved for example by gluing or soldering, however, could lead to mechanical damage of the
Thermistorelements führen. Lead thermistor element.
Durch die formschlüssige, aber nicht starre Verbindung zwischen dem Thermistorelement und der Hülse kann ein guter thermischer Kontakt und somit ein optimaler Wärmeübergang erreicht werden. Gemäß einer weiteren Aus führungs form weist das By the positive, but not rigid connection between the thermistor and the sleeve good thermal contact and thus optimum heat transfer can be achieved. According to another disclosed embodiment, the
Thermistorelement an seiner Außenseite eine metallisierte Mantelfläche auf. Dabei wird bevorzugt, dass das Thermistor element on its outside a metallized lateral surface. It is preferred that the
Thermistorelement an einer der Hülse zugewandten Seite eine metallisierte Mantelfläche aufweist. Ist das Having a thermistor element on one of the sleeve side facing a metallized lateral surface. Is this
Befestigungselement als weiteres Thermistorelement Fastener as another thermistor element
ausgeführt, so kann das weitere Thermistorelement an seiner Außenseite ebenfalls eine metallisierte Mantelfläche executed, so the other thermistor element on its outside also a metallized lateral surface
aufweisen . exhibit .
Gemäß einer weiter According to a further
beispielsweise als for example as
ausgeführt, wobei executed, wherein
Thermistorelements  thermistor
Vorzugsweise erfol  Preferably success
Thermistorelements  thermistor
Mantelfläche, die  Lateral surface, the
Gemäß einer weiteren Aus führungs form ist zwischen der According to another embodiment, the shape is between
Metallhülse und dem Thermistorelement eine einseitig mit Metall beschichtete, nichtleitende Folie angeordnet. Die Folie ist dabei mit ihrer mit Metall beschichteten Seite dem Thermistorelement zugewandt. Dadurch kann, sofern Metal sleeve and the thermistor element arranged on one side with metal, non-conductive film. The film is facing the thermistor element with its metal-coated side. This can, if so
erforderlich, mit Vorteil erreicht werden, dass an der required to be achieved with advantage that at the
Außenhülse kein Potential anliegt, da die nichtleitende Foli das Thermistorelement von der Hülse elektrisch isoliert. Damit kann zum einen der elektrische Kontakt zu dem Outer sleeve no potential is applied because the non-conductive Foli the thermistor element from the sleeve electrically isolated. Thus, on the one hand, the electrical contact to the
Thermistorelement ermöglicht und zum anderen die Isolation zur Außenhülse bei einer gleichzeitig guten thermischen Anbindung gewährleistet werden. In einer weiteren Thermistor element allows and on the other hand, the insulation to the outer sleeve are guaranteed at the same time good thermal connection. In another
Aus führungs form kann die Außenhülse auch nicht metallische Materialien wie zum Beispiel Keramik, Glas oder Kunststoff aufweisen . In einer weiteren Aus führungs form ist zwischen der Hülse und der der Hülse zugewandten Mantelfläche des Thermistorelements ein elektrisches Außenkontaktelement , das beispielsweise wie oben für das Kontaktelement beschrieben ausgeführt sein kann, in elektrischem Kontakt mit dem Thermistorelement angeordnet. Das Außenkontaktelement kann wie das Kontaktelement durch Klemmung in der Hülse befestigt sein. Out of leadership form, the outer sleeve and non-metallic materials such as ceramic, glass or plastic have. In a further disclosed embodiment, between the sleeve and the jacket surface of the thermistor element facing the sleeve, an electrical external contact element, which may for example be designed as described above for the contact element, is arranged in electrical contact with the thermistor element. The outer contact element, like the contact element, can be fastened by clamping in the sleeve.
Eine Verhinderung mechanischer Schädigungen durch die Prevention of mechanical damage by the
unterschiedlichen Wärmedehnungen der Materialien sowie eine sehr gute thermische als auch elektrische Kontaktierung werden durch eine dauerhafte Klemmkontaktierung realisiert. Die auftretenden Klemmkräfte, die auf das keramische different thermal expansions of the materials as well as a very good thermal and electrical contact are realized by a permanent Klemmkontaktierung. The occurring clamping forces acting on the ceramic
Thermistorelement wirken, erzeugen lediglich Druckspannungen. Zugspannungen werden in der Thermistorkeramik vermieden und somit können Schädigungen ausgeschlossen werden. Thermistor element act, only generate compressive stresses. Tensile stresses are avoided in the thermistor ceramic and thus damage can be excluded.
Das Thermistorelement kann weiterhin derart ausgeführt sein, dass es einen Teil eines zylindrischen Körpers aufweist. The thermistor element can also be designed such that it has a part of a cylindrical body.
Weiterhin kann das Thermistorelement derart ausgeführt sein, dass es einem Körper gleicht, der durch einen diagonalen Schnitt durch die Längsachse eines zylindrischen Körpers entsteht. Weiterhin kann das Thermistorelement einen Furthermore, the thermistor element can be designed such that it resembles a body which is formed by a diagonal section through the longitudinal axis of a cylindrical body. Furthermore, the thermistor element a
zylindrischen Körper aufweisen, der eine keilförmige cylindrical body having a wedge-shaped
Aussparung entlang der Zylinderachse aufweist. Has recess along the cylinder axis.
Der zylindrische Körper kann beispielsweise einen runden, etwa einen kreisrunden oder elliptischen, Querschnitt The cylindrical body may, for example, a round, about a circular or elliptical, cross-section
aufweisen. Es ist jedoch auch möglich, dass das exhibit. However, it is also possible that the
Thermistorelement einen Körper, vorzugsweise einen Thermistor element a body, preferably a
zylindrischen Körper oder einen Teil davon, mit rechteckigem oder mehreckigem Querschnitt aufweist. Der Querschnitt des zylindrischen Körpers kann insbesondere dem Innenquerschnitt der Hülse entsprechen, um eine entlang der Innenmantelfläche der Hülse allseitige thermische Ankopplung des cylindrical body or a part thereof, having a rectangular or polygonal cross-section. The cross section of the cylindrical body can in particular the inner cross section the sleeve correspond to a along the inner circumferential surface of the sleeve all-round thermal coupling of the
Thermistorelements an die Hülse zu erreichen. To reach the thermistor element to the sleeve.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form wird das According to another embodiment, the
Thermistorelement über seine Keilfläche, beispielsweise über die in der Keilfläche ausgebildete Kontaktnut, die zum Thermistor element via its wedge surface, for example via the formed in the wedge surface contact groove, the
Beispiel metallisiert sein kann, und über seine Mantelfläche, die ebenfalls metallisiert sein kann, kontaktiert. Die Example can be metallized, and contacted via its lateral surface, which may also be metallized. The
Kontaktierung des Thermistorelements über seine Keilfläche kann auch als Innenkontakt, die Kontaktierung des Contacting the thermistor element via its wedge surface can also be used as an inner contact, the contacting of the
Thermistorelements über seine Mantelfläche als Außenkontakt bezeichnet werden. Das Thermistorelement ist vorzugsweise so geformt, dass an einer Stirnseite des Thermistorelements, beispielsweise am schmalen Ende des Thermistorelements, ein minimaler Kontaktabstand zwischen Innen- und Außenkontakt einem Kontaktabstand entspricht, welcher durch den geringsten Kontaktabstand zwischen der längs verlaufenden inneren Thermistor element be referred to over its lateral surface as an external contact. The thermistor element is preferably shaped so that at a front side of the thermistor element, for example at the narrow end of the thermistor element, a minimum contact distance between inner and outer contact corresponds to a contact distance, which by the smallest contact distance between the longitudinal inner
Kontaktnut und der metallisierten Mantelfläche gebildet wird. Contact groove and the metallized lateral surface is formed.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form weist das Kontaktelement außerhalb der Hülse eine oder mehrere Anschlussfahnen auf, die als zusätzlicher elektrischer Kontakt dienen können. Die Anschlussfahnen können beispielsweise so ausgeführt sein, dass handelsübliche Flachstecker angeschlossen werden können. Beispielsweise können die Anschlussfahnen als Kontaktbleche ausgeführt sein. According to another embodiment, the contact element outside the sleeve has one or more terminal lugs, which can serve as additional electrical contact. The terminal lugs can for example be designed so that commercially available tabs can be connected. For example, the terminal lugs can be designed as contact plates.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form sind zur elektrischen Kontaktierung an den Anschlussfahnen, beispielsweise an den Kontaktblechen, Crimp-Anschlüsse vorgesehen. Gemäß einer weiteren Aus führungs form wird zwischen dem According to another embodiment, crimp connections are provided for making electrical contact with the terminal lugs, for example on the contact plates. According to another embodiment, between the
Thermistorelement und der Hülse eine thermische Leitpaste angeordnet. Dadurch kann ein noch besserer Wärmetransport zwischen dem Thermistorelement und der Hülse erzielt werden. Thermistor element and the sleeve arranged a thermal conductive paste. As a result, an even better heat transfer between the thermistor element and the sleeve can be achieved.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form kann das hier According to another embodiment, this may be here
beschriebene thermoelektrische Modul beispielsweise als Heizpatrone zur Erwärmung von Medien verwendet werden, die die Hülse umschließen. Dabei erfolgt bei dem hier described thermoelectric module can be used for example as a heating cartridge for heating media that surround the sleeve. This is done at the here
beschriebenen thermoelektrischen Modul eine Kombination von einem elektrischen Funktionselement, beispielsweise des Thermistorelements zur Heizung, und einer mechanischen described thermoelectric module, a combination of an electrical functional element, such as the thermistor element for heating, and a mechanical
Klemmung, welche mittels der zumindest teilweisen Clamping, which by means of at least partial
keilförmigen Ausgestaltungen des Thermistorelements und des Befestigungselementes realisiert werden kann, in einem wedge-shaped embodiments of the thermistor element and the fastening element can be realized in one
Bauelement. Damit kann eine derartige Heizanordnung in einer zum Beispiel tiefgezogenen Metallhülsen ohne große Component. Thus, such a heating arrangement in a deep-drawn, for example, metal sleeves without large
Wärmeübergangsverluste erfolgen. Dadurch zeichnet sich eine solche Heizpatrone, die zur Erwärmung von Medien, die das Modul umfließen, eingesetzt wird, durch eine hohe Effizienz aus . Heat transfer losses occur. As a result, such a heating cartridge, which is used for heating media that flow around the module, characterized by a high efficiency.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Aus führungs formen des thermoelektrischen Moduls ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den Figuren 1A bis 7C beschriebenen Further advantages and advantageous embodiments of the thermoelectric module result from the embodiments described below in conjunction with FIGS. 1A to 7C
Aus führungs formen . Execution forms.
Es zeigen: Show it:
Figuren 1A bis 1D und 2A bis 2D schematische Ansichten von Thermistorelementen gemäß verschiedenen Figures 1A to 1D and 2A to 2D are schematic views of thermistor elements according to various
Ausführungsbeispielen, Figuren 3A bis 3C schematische Ansichten eines Embodiments, Figures 3A to 3C are schematic views of a
Befestigungselements gemäß einem weiteren Fastener according to another
Ausführungsbeispiel , Embodiment,
Figuren 4A bis 4C schematische Ansichten eines Figures 4A to 4C are schematic views of a
thermoelektrischen Moduls gemäß einem weiteren thermoelectric module according to another
Ausführungsbeispiel , Embodiment,
Figuren 5A bis 5F schematische Ansichten einzelner Figures 5A to 5F are schematic views of individual
Prozessschritte beim Zusammenbau des thermoelektrischen Process steps in the assembly of the thermoelectric
Moduls gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figuren 4A bis 4C, Module according to the embodiment of FIGS. 4A to 4C,
Figuren 6A bis 6C schematische Ansichten eines Figures 6A to 6C are schematic views of a
thermoelektrischen Moduls gemäß einem weiteren thermoelectric module according to another
Ausführungsbeispiel, und Embodiment, and
Figuren 7A bis 7C schematische SchnittZeichnungen des FIGS. 7A to 7C are schematic sectional drawings of FIG
thermoelektrischen Moduls gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figuren 6A bis 6C. thermoelectric module according to the embodiment of Figures 6A to 6C.
In den Figuren 1A bis 1D ist ein Thermistorelement 3 gemäß einem Ausführungsbeispiel in einer schematischen Darstellung gezeigt. Das Thermistorelement 3, das im gezeigten A thermistor element 3 according to an exemplary embodiment is shown in a schematic representation in FIGS. 1A to 1D. The thermistor element 3, which in the shown
Ausführungsbeispiel als PTC-Element ausgeführt ist und eine Funktionskeramik auf Basis von BaTiC>3 aufweist, weist eine Keilform mit einem schmalen Ende 34 und einem breiten Ende 35 auf. Vom schmalen Ende 34 zum breiten Ende 35 erstreckt sich eine Keilfläche 33 sowie eine Mantelfläche 32, die das schmale und das breite Ende 34, 35 miteinander verbinden. Die Grundform des Thermistorelements 3 kann beispielsweise gedanklich durch einen diagonalen Schnitt durch die Längsache eines der Thermistorelementform zugrunde liegenden Zylinders gegeben sein. Dabei geht die Mantelfläche 32 des Thermistorelements 3 aus einem Teilbereich der Mantelfläche des Zylinders hervor. Die Keilfläche 33 entspricht der Embodiment is designed as a PTC element and has a functional ceramic based on BaTiC> 3, has a wedge shape with a narrow end 34 and a wide end 35. From the narrow end 34 to the wide end 35, a wedge surface 33 and a lateral surface 32 which connect the narrow and the wide end 34, 35 with each other extends. The basic shape of the thermistor element 3 may, for example, theoretically be given by a diagonal section through the longitudinal axis of a cylinder underlying the thermistor element form. In this case, the lateral surface 32 of the Thermistor element 3 from a portion of the lateral surface of the cylinder forth. The wedge surface 33 corresponds to the
Schnittfläche beim Schnitt durch den Zylinder. Cutting surface when cutting through the cylinder.
Zur Kontaktierung des Thermistorelements 3 kann dieses auf der Mantelfläche 32 eine Metallisierung aufweisen. Weiterhin weist die Keilfläche 33 im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Kontaktnut 31 auf, die auch metallisiert sein kann und die sich rinnenförmig vom breiten Ende 35 zum schmalen Ende 34 erstreckt. Alternativ dazu kann das Thermistorelement 3 auch ohne rinnenförmige Kontaktnut 31 oder mit einer andersartig geformten Kontaktnut ausgeführt sein. Die Funktion der For contacting the thermistor element 3, this may have a metallization on the lateral surface 32. Furthermore, the wedge surface 33 in the illustrated embodiment, a contact groove 31, which may also be metallized and extending groove-shaped from the wide end 35 to the narrow end 34. Alternatively, the thermistor element 3 can also be designed without groove-shaped contact groove 31 or with a contact groove of a different shape. The function of
Kontaktnut 31 wird weiter unten noch näher erläutert. Contact groove 31 will be explained in more detail below.
Die Pfeile 14 bis 16 zeigen jeweils verschiedene The arrows 14 to 16 each show different
Blickrichtungen auf das Thermistorelement 3 in Figur 1A, wobei die daraus resultierenden Ansichten des Viewing directions of the thermistor element 3 in Figure 1A, the resulting views of the
Thermistorelements 3 in den Figuren 1B bis 1D dargestellt sind. Insbesondere ist in Figur 1B eine seitliche Ansicht aus der Blickrichtung 16 auf die Mantelfläche 32 des Thermistor element 3 are shown in Figures 1B to 1D. In particular, in FIG. 1B a lateral view from the viewing direction 16 onto the lateral surface 32 of FIG
Thermistorelements 3 gezeigt. Figur IC zeigt aus der Thermistor element 3 shown. Figure IC shows from the
Blickrichtung 15 eine Ansicht auf das breite Ende 35 und Figur 1D aus der Blickrichtung 14 eine Ansicht auf das schmale Ende 34 des keilförmigen Thermistorelements 3. Viewing direction 15 is a view of the broad end 35 and Figure 1D from the viewing direction 14 is a view of the narrow end 34 of the wedge-shaped thermistor element. 3
Alternativ zum kreisrunden Querschnitt des dem Alternatively to the circular cross-section of the
Thermistorelement zugrunde liegenden Zylinders kann dieser beispielsweise auch eine ovale, elliptische oder mehreckige Form oder eine Kombination daraus aufweisen. Thermistor element underlying this cylinder, for example, this may also have an oval, elliptical or polygonal shape or a combination thereof.
In den Figur 2A bis 2D sind schematische Ansichten eines Thermistorelements 3 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel gezeigt. Das Thermistorelement 3 ist wie im vorangegangenen Ausführungsbeispiel als PTC-Element ausgeführt und weist wiederum ein schmales Ende 34 und ein breites Ende 35 sowie eine das schmale und das breite Ende 34, 35 verbindende FIGS. 2A to 2D show schematic views of a thermistor element 3 according to a further exemplary embodiment. The thermistor element 3 is as in the preceding Embodiment designed as a PTC element and in turn has a narrow end 34 and a wide end 35 and a narrow and the wide end 34, 35 connecting
Mantelfläche 32 auf. Lateral surface 32.
Des Weiteren weist das Thermistorelement 3 eine Rinne Furthermore, the thermistor element 3 has a groove
beziehungsweise rinnenförmige Keilfläche 33 auf, die sich vom breiten Ende 35 zum schmalen Ende 34 erstreckt. Die or groove-shaped wedge surface 33, which extends from the wide end 35 to the narrow end 34. The
rinnenförmige Keilfläche 33 kann gleichzeitig eine Kontaktnut 31 bilden, die vorzugsweise metallisiert sein kann und deren Funktionsweise weiter unten beschrieben wird. Channel-shaped wedge surface 33 may simultaneously form a contact groove 31, which may preferably be metallized and whose operation will be described below.
Die Grundform des Thermistorelements 3 entspricht einem zylinderförmigen Körper, der eine keilförmige Ausnehmung zur Bildung der rinnenförmigen Keilfläche 33 aufweist. Die dem Thermistorelement 3 der Figuren 2A bis 2D zugrunde liegende Zylinderform kann alternativ zum gezeigten kreisrunden The basic shape of the thermistor element 3 corresponds to a cylindrical body which has a wedge-shaped recess for forming the channel-shaped wedge surface 33. The cylindrical shape on which the thermistor element 3 of FIGS. 2A to 2D is based may alternatively be circular
Querschnitt auch eine ovale, elliptische oder mehreckige Form oder eine Kombination daraus aufweisen. Die Mantelfläche 32 kann zur besseren Kontaktierung auch metallisiert sein. Cross section also have an oval, elliptical or polygonal shape or a combination thereof. The lateral surface 32 may also be metallized for better contacting.
Weiterhin weist das Thermistorelement 3 am breiten Ende 35 eine runde Außenform beziehungsweise Außenfläche auf. Die runde Außenform kann insbesondere an eine entsprechende runde Innenform einer Hülse angepasst sein, wie beispielsweise in Verbindung mit den Ausführungsbeispielen in den Figuren 4A bis 5F und insbesondere in Figur 4C gezeigt ist. Dadurch kann die Kontaktfläche zwischen dem Thermistorelement 3 und einer solchen Hülse vergrößert werden. Furthermore, the thermistor element 3 at the wide end 35 has a round outer shape or outer surface. The round outer shape can in particular be adapted to a corresponding round inner shape of a sleeve, as shown, for example, in connection with the exemplary embodiments in FIGS. 4A to 5F and in particular in FIG. 4C. Thereby, the contact area between the thermistor element 3 and such a sleeve can be increased.
Die Pfeile 14 und 15 stellen Blickrichtungen auf das schmale Ende 34 beziehungsweise breite Ende 35 des Thermistorelements 3 dar und das Bezugszeichen 19 bezeichnet eine Schnittebene durch das Thermistorelement 3 quer zur The arrows 14 and 15 represent viewing directions on the narrow end 34 and wide end 35 of the thermistor element 3, and the reference numeral 19 denotes a sectional plane through the thermistor element 3 across the
Haupterstreckungsrichtung der rinnenförmigen Keilfläche 33.  Main extension direction of the channel-shaped wedge surface 33rd
Figur 2B zeigt eine Ansicht aus Blickrichtung 14 auf das breite Ende 35 des Thermistorelements 3, Figur 2D zeigt eine Ansicht aus Blickrichtung 15 auf das schmale Ende 34 des Thermistorelements 3, und Figur 2C zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittebene 19 durch das Thermistorelement 3. Wie aus den Figuren 2A bis 2D erkennbar ist, flacht die FIG. 2B shows a view from the viewing direction 14 on the wide end 35 of the thermistor element 3, FIG. 2D shows a view from the viewing direction 15 onto the narrow end 34 of the thermistor element 3, and FIG. 2C shows a sectional view along the sectional plane 19 through the thermistor element 3. FIG can be seen from Figures 2A to 2D, flattens the
Keilfläche 33 des Thermistorelements 3 vom breiten Ende 35 zum schmalen Ende 34 hin ab. Wedge surface 33 of the thermistor element 3 from the wide end 35 to the narrow end 34 down.
Figur 3A zeigt eine schematische Ansicht eines Figure 3A shows a schematic view of a
Befestigungselements 4 gemäß einem weiteren Fastener 4 according to another
Ausführungsbeispiel, wobei das Befestigungselement 4 rein beispielhaft elektrisch isolierend ausgeführt ist und einen thermoplastischen Kunststoff aufweist. Alternativ dazu kann das Befestigungselement 4 auch elektrische und/oder Embodiment, wherein the fastening element 4 is designed purely by way of example electrically insulating and has a thermoplastic material. Alternatively, the fastener 4 also electrical and / or
thermoelektrische Eigenschaften aufweisen und dazu ein entsprechendes elektrisch leitendes und/oder have thermoelectric properties and to a corresponding electrically conductive and / or
thermoelektrisches Material aufweisen oder daraus sein. have or be thermoelectric material.
Das Befestigungselement 4 ist zumindest teilweise keilförmig ausgebildet. Das Befestigungselement 4 weist insbesondere eine Keilfläche 43 und eine Mantelfläche 42, die ein schmales Ende 44 mit einem breiten Ende 45 des keilförmigen Bereichs des Befestigungselements 4 verbinden, auf. The fastening element 4 is at least partially wedge-shaped. The fastening element 4 has, in particular, a wedge surface 43 and a lateral surface 42, which connect a narrow end 44 to a wide end 45 of the wedge-shaped region of the fastening element 4.
Vorzugsweise ist das Befestigungselement hinsichtlich Preferably, the fastener is in terms of
äußeren Form derart ausgebildet, dass es mit seiner outer shape designed so that it with his
Keilfläche 43 formschlüssig an die Keilfläche eines Wedge surface 43 form-fitting manner to the wedge surface of a
Thermistorelements 3 angeordnet werden kann. Die Bezugszeichen 17 und 18 stellen eine Blickrichtung auf das schmale Ende 44 und eine Schnittebene durch das Thermistor element 3 can be arranged. Reference numerals 17 and 18 represent a viewing direction of the narrow end 44 and a sectional plane through the
Befestigungselement 4 am breiten Ende 45 des keilförmigen Bereichs dar. Die entsprechenden Ansichten des Fastener 4 at the wide end 45 of the wedge-shaped region. The corresponding views of
Befestigungselements 4 sind in den Figuren 3B beziehungsweise 3C gezeigt.  Fastener 4 are shown in Figures 3B and 3C.
In den Figuren 4A bis 4C ist ein thermoelektrisches Modul 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel gezeigt. Das FIGS. 4A to 4C show a thermoelectric module 1 according to a further exemplary embodiment. The
thermoelektrische Modul 1 kann hier und im Folgenden auch als Heizmodul oder als Heizlanzenmodul bezeichnet werden. Thermoelectric module 1 can be referred to here and below as a heating module or as a heating lance module.
Figur 4A zeigt das thermoelektrische Modul 1 in einer FIG. 4A shows the thermoelectric module 1 in one
Explosionsdarstellung. Das thermoelektrische Modul 1 weist eine Hülse 2 auf, die als Metallhülse ausgebildet ist und bevorzugt einen nichtrostenden Stahl beziehungsweise einen Edelstahl aufweist oder daraus ist. Rein beispielhaft weist die Metallhülse 2 im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Länge von 60,2 mm auf . Exploded view. The thermoelectric module 1 has a sleeve 2 which is designed as a metal sleeve and preferably comprises or is made of a stainless steel or a stainless steel. For example only, the metal sleeve 2 in the embodiment shown has a length of 60.2 mm.
Weiterhin weist das thermoelektrische Modul 1 ein Furthermore, the thermoelectric module 1 a
Thermistorelement 3 auf, das rein beispielhaft wie das im Zusammenhang mit den Figuren 2A bis 2D beschriebene Thermistor element 3, which purely by way of example as described in connection with Figures 2A to 2D
Thermistorelement ausgeführt ist, sowie ein Thermistor element is executed, as well as a
Befestigungselement 4, das zumindest teilweise wie das im Zusammenhang mit den Figuren 3A bis 3C beschriebene Fastener 4, at least partially as described in connection with Figures 3A to 3C
Befestigungselement ausgeführt sein kann. Im Unterschied zu dem in den Figuren 3A bis 3C gezeigten Befestigungselement ist das Befestigungselement 4 hier zweiteilig ausgebildet und umfasst somit zwei Einzelteile 401, 402. Die Einzelteile 401, 402 des Befestigungselements 4 weisen jeweils einen Fastening element can be executed. In contrast to the fastening element shown in FIGS. 3A to 3C, the fastening element 4 is here designed in two parts and thus comprises two individual parts 401, 402. The individual parts 401, 402 of the fastening element 4 each have one
keilförmigen Bereich auf, der an die Form der rinnenförmigen Keilfläche 33 des Thermistorelements 3 angepasst ist. Die rinnenförmige Keilfläche 33 des Thermistorelements 3 ist derart ausgebildet, dass sich das Thermistorelement 3 und die Einzelteile 401, 402 des Befestigungselements 4 mit ihren keilförmigen Teilen nach einem Einsetzen in die Metallhülse 2 verklemmen können. wedge-shaped region, which is adapted to the shape of the groove-shaped wedge surface 33 of the thermistor element 3. The Trough-shaped wedge surface 33 of the thermistor element 3 is formed such that the thermistor element 3 and the individual parts 401, 402 of the fastening element 4 can jam with their wedge-shaped parts after insertion into the metal sleeve 2.
Die Einzelteile 401, 402 des Befestigungselements 4 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem thermoplastischen Kunststoff, zum Beispiel aus Polybutylenterephthalat (PBT) , aus Polyamid (PA) oder aus einem Flüssigkristallpolymer The individual parts 401, 402 of the fastening element 4 are in the illustrated embodiment of a thermoplastic material, for example made of polybutylene terephthalate (PBT), polyamide (PA) or of a liquid crystal polymer
(liquid crystal polymer, LCP) .  (liquid crystal polymer, LCP).
Des Weiteren weist das thermoelektrische Modul 1 ein Furthermore, the thermoelectric module 1
Kontaktelement 5 aus einem nichtrostenden Stahl auf, das als Kontaktstreifen ausgeführt ist. Alternativ kann das Contact element 5 made of a stainless steel, which is designed as a contact strip. Alternatively, the
Kontaktelement 5 auch aus Kupfer oder Aluminium sein oder zumindest eines der genannten Materialien aufweisen. Die als metallisierte Kontaktnut 31 ausgebildete rinnenförmige Be contact element 5 also made of copper or aluminum or at least one of said materials. Trained as metallized contact groove 31 groove-shaped
Keilfläche 33 des Thermistorelements 3 dient der Wedge surface 33 of the thermistor element 3 serves the
Kontaktierung mit dem Kontaktelement 5. Zur externen Contact with the contact element 5. To the external
Kontaktierung außerhalb der Hülse 2 weist das Kontaktelement 5 eine Anschlussfahne 51 auf. Contacting outside the sleeve 2, the contact element 5 has a connection lug 51.
Wie weiter unten im Zusammenhang mit den Figuren 5A bis 5F beschrieben ist, werden beim Zusammenbau des As described below in connection with FIGS. 5A to 5F, in assembling the
thermoelektrischen Moduls 1 das Befestigungselement 4 und das Kontaktelement 5 derart zusammengefügt, dass das thermoelectric module 1, the fastening element 4 and the contact element 5 are joined together such that the
Kontaktelement 5 zumindest teilweise von den Einzelteilen 401, 402 des Befestigungselement 4 umschlossen wird. Nach dem Einsetzen des Thermistorelements 3 und des das Kontaktelement 5 einschließenden Befestigungselements 4 in die Metallhülse 2 wird das thermoelektrische Modul 1 mit einem Contact element 5 is at least partially enclosed by the individual parts 401, 402 of the fastening element 4. After insertion of the thermistor element 3 and the fastener 4 enclosing the fastener 4 in the metal sleeve 2, the thermoelectric module 1 with a
Verschlusselement 6, beispielsweise ein Klebstoff oder eine einen Klebstoff aufweisende Plombe, verschlossen und Closure element 6, for example an adhesive or a an adhesive seal, sealed and
abgedichtet. Das Verschlusselement 6 kann dazu, wie in den Figuren 4A und 4C zu erkennen ist, eine Öffnung in Form eines Schlitzes aufweisen, durch den das Kontaktelement 5 sealed. The closure element 6 can, as can be seen in FIGS. 4A and 4C, have an opening in the form of a slot, through which the contact element 5
hindurchragen kann. Die Öffnung im Verschlusselement 6 kann bereits vor dem Zusammenbau vorhanden sein oder durch das Einsetzen in die Hülse 2 gebildet werden. can protrude through. The opening in the closure element 6 may already be present before assembly or be formed by insertion into the sleeve 2.
Die Figuren 4B und 4C zeigen das thermoelektrische Modul 1 aus Figur 4A in zusammengesetzter Form, wobei Figur 4C eine Schnittdarstellung des thermoelektrischen Moduls 1 zeigt, so dass die Anordnung des Thermistorelements 3, des FIGS. 4B and 4C show the thermoelectric module 1 from FIG. 4A in an assembled form, wherein FIG. 4C shows a sectional view of the thermoelectric module 1, so that the arrangement of the thermistor element 3, the
Befestigungselement 4 und des Kontaktelements 5 in der Hülse 2 zu erkennen ist. Fastener 4 and the contact element 5 can be seen in the sleeve 2.
Das Thermistorelement 3 kann an der Keilfläche 33 mittels des über die Metallhülse 2 hinausragenden Kontaktelements 5 kontaktiert werden. The thermistor element 3 can be contacted on the wedge surface 33 by means of the contact element 5 projecting beyond the metal sleeve 2.
Der Außenkontakt des thermoelektrischen Moduls 1 erfolgt im gezeigten Ausführungsbeispiel über die Metallhülse 2 und die an die Innenseite der Metallhülse 2 angepresste metallisierte äußere Mantelfläche 32 des Thermistorelements 3. The external contact of the thermoelectric module 1 takes place in the illustrated embodiment via the metal sleeve 2 and the pressed against the inside of the metal sleeve 2 metallized outer surface 32 of the thermistor element. 3
Alternativ dazu kann beispielsweise auch zumindest ein Alternatively, for example, at least one
Außenkontaktelement zwischen der Hülse 2 und dem External contact element between the sleeve 2 and the
Thermistorelement 3 eingeklemmt sein, über das die Be clamped thermistor element 3, over which the
Mantelfläche 32 des Thermistorelements 3 kontaktiert werden kann. Dies kann insbesondere im Falle einer elektrisch isolierenden Hülse oder einer potentialfrei angeordneten Hülse, wie oben im allgemeinen Teil beschrieben ist, Jacket surface 32 of the thermistor element 3 can be contacted. This can in particular in the case of an electrically insulating sleeve or a floating sleeve, as described above in the general part,
vorteilhaft sein. Das das Kontaktelement 5 einschließende, zumindest teilweise keilförmige Befestigungselement 4 und das zumindest teilweise keilförmige Thermistorelement 3 sind gegeneinander gerichtet in der Hülse 2 miteinander verklemmt. Dadurch kann erreicht werden, dass das Befestigungselement 4 und das be beneficial. The contact element 5 enclosing, at least partially wedge-shaped fastening element 4 and the at least partially wedge-shaped thermistor element 3 are directed against each other in the sleeve 2 clamped together. It can thereby be achieved that the fastening element 4 and the
Thermistorelement 3 jeweils an Teile der Innenseite der Hülse 2 gedrückt werden.  Thermistor element 3 are pressed in each case to parts of the inside of the sleeve 2.
Durch die formschlüssige Verbindung des Thermistorelements und der Hülse 2 kann beispielsweise eine Heizanordnung in einer tiefgezogenen Metallhülse realisiert werden, bei der Wärmeübergangsverluste vermieden werden können. By the positive connection of the thermistor element and the sleeve 2, for example, a heating arrangement can be realized in a deep-drawn metal sleeve, can be avoided in the heat transfer losses.
In den Figuren 5A bis 5F ist ein Ausführungsbeispiel für Verfahren zur Herstellung des thermoelektrischen Moduls 1 den Figuren 4A bis 4C dargestellt. FIGS. 5A to 5F show an exemplary embodiment of methods for producing the thermoelectric module 1 in FIGS. 4A to 4C.
Figur 5A zeigt einen ersten Verfahrensschritt beim FIG. 5A shows a first method step in FIG
Zusammenbau des thermoelektrischen Moduls 1. Dabei wird das Thermistorelement 3 in die bereitgestellte Hülse 2 Assembly of the thermoelectric module 1. In this case, the thermistor element 3 in the provided sleeve. 2
eingesetzt, wobei das breite Ende 35 des Thermistorelements 3 zum verschlossenen Ende der Hülse 2 gerichtet ist. Der Pfeil 10 stellt die Richtung dar, entlang derer die das used, wherein the wide end 35 of the thermistor element 3 is directed to the closed end of the sleeve 2. The arrow 10 represents the direction along which the
Thermistorelement 3 in die Hülse 2 eingeführt wird. Zum Thermistor element 3 is inserted into the sleeve 2. To the
Einführen des Thermistorelements 3 in die Metallhülse 2 kann beispielsweise eine Ausricht-Vorrichtung verwendet werden. Nach dem Einsetzen in die Hülse 2 liegt das Thermistorelement 3 am geschlossenen Ende der Hülse an. Inserting the thermistor element 3 into the metal sleeve 2, for example, an alignment device can be used. After insertion into the sleeve 2, the thermistor element 3 is applied to the closed end of the sleeve.
In Figur 5B ist ein weiterer Verfahrensschritt dargestellt, bei dem die Einzelteile 401, 402 des Befestigungselements 4 vormontiert werden. Hierbei werden die zwei Plastik FIG. 5B shows a further method step in which the individual parts 401, 402 of the fastening element 4 are preassembled. Here are the two plastic
aufweisende Einzelteile 401 und 402, die auch als linksseitiges Befestigungsteil 401 und rechtsseitiges having items 401 and 402, also known as left-side attachment part 401 and right-sided
Befestigungsteil 402 bezeichnet werden können und die nach dem Zusammenfügen ein Verbundbefestigungselement bilden, derart miteinander verbunden, dass sie das Kontaktelement 5 zumindest teilweise einschließen. Die Einzelteile 401 und 402 weisen jeweils eine Nut auf, in der das Kontaktelement 5 bis zum keilförmigen Bereich der Einzelteile 401 und 402 Fastener 402 may be designated and form a composite fastener after assembly, connected together so that they at least partially enclose the contact element 5. The individual parts 401 and 402 each have a groove in which the contact element 5 to the wedge-shaped region of the individual parts 401 and 402
verläuft. Im keilförmigen Bereich der Einzelteile 401 und 402 verläuft das Kontaktelement offen liegend entlang der runs. In the wedge-shaped region of the individual parts 401 and 402, the contact element extends lying open along the
Keilfläche. Das Zusammenfügen der beiden Einzelteile 401, 402 wird mittels der Pfeile 11 verdeutlicht. Das das Wedge surface. The joining of the two individual parts 401, 402 is illustrated by means of the arrows 11. The the
Kontaktelement 5 zumindest teilweise einschließende Contact element 5 at least partially enclosing
Verbundbefestigungselement 4 weist nach dem Zusammenfügen die oben beschriebene Keilform auf. Composite fastener 4 has the above-described wedge shape after assembly.
In einem nächsten Verfahrensschritt, der in Figur 5C gezeigt ist, wird das Befestigungselement 4 zusammen mit dem In a next method step, which is shown in Figure 5C, the fastener 4 is used together with the
Kontaktelement 5 in die Metallhülse 2 eingeführt. Dazu kann wiederum eine Ausricht-Vorrichtung verwendet werden. Der Pfeil 12 stellt die Einführrichtung dar. Die Keilform des das Kontaktelement 5 zumindest teilweise einschließenden Contact element 5 is inserted into the metal sleeve 2. In turn, an alignment device can be used for this purpose. The arrow 12 represents the insertion direction. The wedge shape of the contact element 5 at least partially enclosing
Befestigungselements 4 ist der Keilform des Fastener 4 is the wedge shape of
Thermistorelements 3 entgegen gerichtet, indem das Thermistor element 3 counteracted by the
Befestigungselement 4 mit dem schmalen Ende 44 in Richtung des verschlossenen Endes der Hülse 2 auf das Fastener 4 with the narrow end 44 in the direction of the closed end of the sleeve 2 on the
Thermistorelement 3 aufgeschoben wird. Thermistor element 3 is pushed.
Anschließend werden das Befestigungselement 4 und das Subsequently, the fastening element 4 and the
Kontaktelement 5, wie in Figur 5D gezeigt ist, zur Contact element 5, as shown in Figure 5D, for
Befestigung und zur Verklemmung mit dem Thermistorelement 3 gegen das Thermistorelement 3 gedrückt. Die angewandte Kraft beziehungsweise der angewandte Druck 13 sorgt für eine Attachment and clamped with the thermistor element 3 against the thermistor element 3. The applied force or the applied pressure 13 provides for a
Klemmkraft, die einen elektrischen und thermischen Kontakt sowohl zwischen dem Thermistorelement 3 und der Metallhülse 2 als auch zwischen dem Thermistorelement 3 und dem Clamping force, which makes an electrical and thermal contact both between the thermistor element 3 and the metal sleeve 2 and between the thermistor element 3 and the
Kontaktelement 5 gewährleistet. Contact element 5 guaranteed.
Figur 5E zeigt das thermoelektrische Modul 1 nach FIG. 5E shows the thermoelectric module 1 after
Durchführung der Verfahrensschritte 5A bis 5D mit Implementation of the method steps 5A to 5D with
Blickrichtung auf die Öffnung der Hülse 2. Looking towards the opening of the sleeve. 2
Zum Verschließen des thermoelektrischen Moduls 1 wird, wie in Figur 5F gezeigt ist, ein Verschlusselement 6, beispielsweise gebildet durch einen Klebstoff wie etwa einen aushärtenden Klebstoff, in die ringförmige Öffnung der Metallhülse 2 auf das Ende des Befestigungselements 4 und zwischen das For closing the thermoelectric module 1, as shown in Fig. 5F, a sealing member 6, for example, formed by an adhesive such as a thermosetting adhesive, is inserted into the annular opening of the metal shell 2 on the end of the fastening member 4 and between
Kontaktelement 5 und die Metallhülse 2 eingeführt. Dadurch wird gewährleistet, dass das thermoelektrische Modul 1 dauerhaft verschlossen und abgedichtet wird. Contact element 5 and the metal sleeve 2 introduced. This ensures that the thermoelectric module 1 is permanently closed and sealed.
In den Figuren 6A bis 6C ist ein thermoelektrisches Modul 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel gezeigt, wobei Figur 6A das thermoelektrische Modul 1 in einer FIGS. 6A to 6C show a thermoelectric module 1 according to a further exemplary embodiment, FIG. 6A showing the thermoelectric module 1 in one embodiment
Explosionsdarstellung und Figur 6B das thermoelektrische Modul 1 in einer Schnittdarstellung zeigt.  Exploded view and Figure 6B shows the thermoelectric module 1 in a sectional view.
Das Befestigungselement 4 des thermoelektrischen Moduls 1 ist hier als weiteres Thermistorelement in Form eines PTC- Elements ausgeführt. Das thermoelektrisches Modul 1 weist somit zwei keilförmige Thermistorelemente 3, 4 auf, die jeweils wie das im Zusammenhang mit den Figuren 1A bis 1D beschriebene Thermistorelement ausgeführt sind. Die The fastening element 4 of the thermoelectric module 1 is embodied here as a further thermistor element in the form of a PTC element. The thermoelectric module 1 thus has two wedge-shaped thermistor elements 3, 4, each of which is designed like the thermistor element described in connection with FIGS. 1A to 1D. The
Thermistorelemente 3, 4 sind in einer Metallhülse 2 Thermistor elements 3, 4 are in a metal sleeve. 2
angeordnet. Zwischen den beiden Thermistorelementen 3, 4 ist ein Kontaktelement 5 angeordnet, wobei die Thermistorelemente 3, 4 innerhalb der Metallhülse 2 das Kontaktelement 5 arranged. Between the two thermistor elements 3, 4, a contact element 5 is arranged, wherein the thermistor elements 3, 4 within the metal sleeve 2, the contact element. 5
einschließen . lock in .
Des Weiteren weist das Kontaktelement 5 eine Anschlussfahne 51 auf, über die das Kontaktelement 5 und damit die Furthermore, the contact element 5 has a connection lug 51, via which the contact element 5 and thus the
Thermistorelemente 3, 4 an deren jeweiliger Keilfläche kontaktiert werden können. Thermistor elements 3, 4 can be contacted at the respective wedge surface.
Die zwei keilförmigen Thermistorelemente 3, 4 sind in der Hülse 2 gegeneinander gerichtet angeordnet. Sie sind The two wedge-shaped thermistor elements 3, 4 are arranged in the sleeve 2 against each other. you are
insbesondere gegeneinander gerichtet in der Hülse 2 so miteinander verklemmt, dass sie jeweils mit ihrer in particular directed against each other in the sleeve 2 so jammed together that they each with their
Mantelfläche an die Innenseite der Hülse 2 gedrückt werden und so eine formschlüssige Anbindung an die Hülse 2 erfolgt. Durch die formschlüssige Anbindung der Thermistorelemente 3, 4 an die Hülse 2 kann beispielsweise eine Heizanordnung in zum Beispiel einer tiefgezogenen Metallhülse realisiert werden, bei der Wärmeübergangsverluste vermieden werden können, da ein optimaler Wärmeübergang zwischen den Jacket surface are pressed against the inside of the sleeve 2 and so a positive connection to the sleeve 2 takes place. By the positive connection of the thermistor elements 3, 4 to the sleeve 2, for example, a heating arrangement can be realized in, for example, a deep-drawn metal sleeve, in the heat transfer losses can be avoided, since an optimal heat transfer between the
Thermistorelementen 3, 4 und der Metallhülse 2 erreicht werden kann. Thermistor elements 3, 4 and the metal sleeve 2 can be achieved.
Figur 6C zeigt eine schematische Ansicht des FIG. 6C shows a schematic view of FIG
thermoelektrischen Moduls 1 aus Figur 5 in einer Aufsicht auf eine Oberseite der Hülse 2, die zur Kontaktierung des Moduls 1 vorgesehen ist. Das Kontaktelement 5, welches als thermoelectric module 1 of Figure 5 in a plan view of an upper side of the sleeve 2, which is provided for contacting the module 1. The contact element 5, which as
streifenförmiges Kontaktelement ausgeführt ist, ragt auf dieser Seite der Metallhülse 2 über die Hülse 2 hinaus. Im Inneren der Hülse 2 wird das Kontaktelement 5 hingegen von den zwei keilförmigen Thermistorelementen 3, 4 strip-shaped contact element is executed, projects beyond the sleeve 2 on this side of the metal sleeve 2. In the interior of the sleeve 2, the contact element 5, however, of the two wedge-shaped thermistor elements 3, 4th
eingeschlossen. Die metallisierte Kontaktnut 31 der locked in. The metallized contact groove 31 of
Thermistorelemente 3, 4 dient jeweils zur Kontaktierung mit dem Kontaktelement 5. Die Kontaktnut 31 weist jeweils eine Tiefe auf, die geringer ist als die halbe Dicke des darin eingeklemmten Kontaktelements 5. Dadurch wird erreicht, dass beim Verklemmen der PTC-Elemente 3, 4 in der Hülse 2 das Kontaktelement 5 zwischen den PTC-Elementen 3, 4 eingepresst ist . Thermistor elements 3, 4 each serve for contacting with the contact element 5. The contact groove 31 has one each Depth is less than half the thickness of the clamped therein contact element 5. This ensures that when clamping the PTC elements 3, 4 in the sleeve 2, the contact element 5 between the PTC elements 3, 4 is pressed.
Der Außenkontakt über die Mantelflächen der The external contact over the lateral surfaces of the
Thermistorelemente 3, 4 erfolgt über die Metallhülse 2 und insbesondere über die an die Innenseite der Metallhülse 2 jeweils angepresste metallisierte äußere Mantelflächen der Thermistorelemente 3, 4.  Thermistor elements 3, 4 via the metal sleeve 2 and in particular via the respectively pressed onto the inside of the metal sleeve 2 metallized outer lateral surfaces of the thermistor elements 3, 4th
Alternativ dazu kann beispielsweise auch zumindest ein Alternatively, for example, at least one
Außenkontaktelement zwischen der Hülse 2 und zumindest einem und vorzugsweise beiden Thermistorelementen 3, 4 eingeklemmt sein, über das die Mantelflächen der Thermistorelemente 3, 4 kontaktiert werden können. Dies kann insbesondere im Falle einer elektrisch isolierenden Hülse oder einer potentialfrei angeordneten Hülse wie oben im allgemeinen Teil beschrieben vorteilhaft sein. External contact element between the sleeve 2 and at least one and preferably two thermistor elements 3, 4 be clamped over which the lateral surfaces of the thermistor elements 3, 4 can be contacted. This can be advantageous in particular in the case of an electrically insulating sleeve or a floating sleeve as described above in the general part.
Die Figuren 7A bis 7C zeigen schematische SchnittZeichnungen und eine Außenansicht des thermoelektrischen Moduls 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figuren 6A bis 6C aus FIGS. 7A to 7C show schematic sectional drawings and an external view of the thermoelectric module 1 according to the exemplary embodiment of FIGS. 6A to 6C
verschiedenen Richtungen. Dabei sind rein beispielhaft different directions. These are purely exemplary
Bemaßungen für ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel gezeigt, das bereits als Prototyp getestet wurde. Dimensions for a particularly preferred embodiment shown that has already been tested as a prototype.
Die in den Figuren gezeigten thermoelektrischen Module 1 können insbesondere als Heizpatronen zur Erwärmung von dienen, die das thermoelektrische Modul 1 umgeben. Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr umfasst die The thermoelectric modules 1 shown in the figures can serve in particular as heating cartridges for heating, which surround the thermoelectric module 1. The invention is not limited by the description with reference to the embodiments. Rather, the includes
Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Invention every new feature as well as every combination of
Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Features, which includes in particular any combination of features in the claims, even if this feature or this combination itself is not explicitly in the
Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist. Claims or embodiments is given.
Bezugs zeichenliste Reference sign list
1 thermoelektrisches Modul1 thermoelectric module
2 Hülse 2 sleeve
3 Thermistorelement  3 thermistor element
31 Kontaktnut 31 contact groove
32, 42 Mantelfläche  32, 42 lateral surface
33, 43 Keilfläche  33, 43 wedge surface
34, 44 schmales Ende  34, 44 narrow end
35, 45 breites Ende  35, 45 wide end
4 Befestigungselement 401, 402 Einzelteil  4 fastener 401, 402 item
5 Kontaktelement  5 contact element
51 Anschlussfahne 51 connection lug
6 Verschlusselement  6 closure element
10 bis 17 Richtung 10 to 17 direction
18, 19 Schnittebene  18, 19 cutting plane

Claims

Patentansprüche claims
1. Thermoelektrisches Modul (1), aufweisend 1. Thermoelectric module (1), comprising
- eine Hülse ( 2 ) ,  a sleeve (2),
- ein zumindest teilweise keilförmiges Thermistorelement (3) und  - An at least partially wedge-shaped thermistor element (3) and
- ein zumindest teilweise keilförmiges Befestigungselement - An at least partially wedge-shaped fastener
(4) , (4),
wobei das Thermistorelement (3) mit dem Befestigungselement (4) in der Hülse (2) derart verklemmt ist, dass eine formschlüssige Anbindung des Thermistorelements (3) an die Hülse (2) erfolgt.  wherein the thermistor element (3) with the fastening element (4) in the sleeve (2) is clamped such that a positive connection of the thermistor element (3) to the sleeve (2).
2. Thermoelektrisches Modul (1) nach Anspruch 1, bei dem das Befestigungselement (4) elektrisch isolierend ist. 2. Thermoelectric module (1) according to claim 1, wherein the fastening element (4) is electrically insulating.
3. Thermoelektrisches Modul (1) nach Anspruch 2, bei dem das Befestigungselement (4) einen thermoplastischen Kunststoff, wie zum Beispiel Polybutylenterephthalat , Polyamid oder Flüssigkristallpolymer aufweist. 3. Thermoelectric module (1) according to claim 2, wherein the fastening element (4) comprises a thermoplastic material, such as polybutylene terephthalate, polyamide or liquid crystal polymer.
4. Thermoelektrisches Modul (1) nach Anspruch 1, bei dem das Befestigungselement (4) elektrische und/oder thermoelektrische Eigenschaften aufweist. 4. Thermoelectric module (1) according to claim 1, wherein the fastening element (4) has electrical and / or thermoelectric properties.
5. Thermoelektrisches Modul (1) nach Anspruch 4, bei dem das Befestigungselement (4) als weiteres 5. Thermoelectric module (1) according to claim 4, wherein the fastening element (4) as a further
Thermistorelement ausgeführt ist.  Thermistor element is executed.
6. Thermoelektrisches Modul (1) nach einem der 6. Thermoelectric module (1) according to one of
vorhergehenden Ansprüche, bei dem das  previous claims, wherein the
Befestigungselement (4) mehrere Einzelteile (401, 402) aufweist und jedes der Einzelteile (401, 402) zumindest teilweise eine Keilform aufweist. Fastening element (4) several individual parts (401, 402) and each of the individual parts (401, 402) at least partially has a wedge shape.
7. Thermoelektrisches Modul (1) nach einem der 7. Thermoelectric module (1) according to one of
vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Kontaktelement (5) zwischen dem Thermistorelement (3) und dem  previous claims, wherein a contact element (5) between the thermistor element (3) and the
Befestigungselement (4) angeordnet ist und aus der Hülse Fastener (4) is arranged and out of the sleeve
(2) herausragt. (2) stands out.
8. Thermoelektrisches Modul (1) nach Anspruch 7, bei dem das Befestigungselement (4) mehrere Einzelteile (401, 402) aufweist und das Kontaktelement (5) zwischen zwei Einzelteilen (401, 402) des Befestigungselements (4) angeordnet ist. 8. Thermoelectric module (1) according to claim 7, wherein the fastening element (4) a plurality of individual parts (401, 402) and the contact element (5) between two individual parts (401, 402) of the fastening element (4) is arranged.
9. Thermoelektrisches Modul (1) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, bei dem das Thermistorelement (3) eine 9. Thermoelectric module (1) according to any one of claims 7 or 8, wherein the thermistor element (3) a
Kontaktnut (31) aufweist, in der das Kontaktelement (5) zumindest teilweise angeordnet ist.  Contact groove (31), in which the contact element (5) is arranged at least partially.
10. Thermoelektrisches Modul (1) nach einem der 10. Thermoelectric module (1) according to one of
vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Thermistorelement preceding claims, wherein the thermistor element
(3) an einer der Hülse (2) zugewandten Seite eine metallisierte Mantelfläche (32) aufweist. (3) on a side facing the sleeve (2) has a metallized lateral surface (32).
11. Thermoelektrisches Modul (1) nach einem der 11. Thermoelectric module (1) according to one of
vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Hülse (2)  preceding claim, wherein the sleeve (2)
elektrisch leitend ausgeführt ist und eine elektrische Kontaktierung des Thermistorelements (3) mittels der Hülse (2) erfolgt.  is carried out electrically conductive and an electrical contacting of the thermistor element (3) by means of the sleeve (2).
12. Thermoelektrisches Modul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem zwischen dem Thermistorelement (3) und der Hülse (2) eine einseitig mit Metall beschichtete, nichtleitende Folie angeordnet ist, wobei die Folie mit ihrer mit Metall beschichteten Seite dem 12. A thermoelectric module (1) according to any one of claims 1 to 10, wherein between the thermistor element (3) and the sleeve (2) is arranged on one side coated with metal, non-conductive film, wherein the film with its metal-coated side of the
Thermistorelement (3) zugewandt ist.  Thermistor element (3) faces.
13. Thermoelektrisches Modul (1) nach einem der 13. Thermoelectric module (1) according to one of
vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Thermistorelement preceding claims, wherein the thermistor element
(3) eine der Hülse (2) zugewandte Mantelfläche (32) aufweist und zwischen der Hülse (2) und der Mantelfläche(3) has a jacket surface (32) facing the sleeve (2) and between the sleeve (2) and the jacket surface
(32) ein elektrisches Kontaktierelement angeordnet ist, das teilweise aus der Hülse (2) herausragt. (32) an electrical contacting element is arranged, which protrudes partially from the sleeve (2).
14. Thermoelektrisches Modul (1) nach einem der 14. Thermoelectric module (1) according to one of
vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen dem  preceding claims, wherein between the
Thermistorelement (3) und der Hülse (2) eine thermische Leitpaste angeordnet ist.  Thermistor element (3) and the sleeve (2) is arranged a thermal conductive paste.
15. Verwendung des thermoelektrischen Moduls (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 als Heizpatrone zur Erwärmung eines das thermoelektrische Modul (1) umgebenden 15. Use of the thermoelectric module (1) according to one of claims 1 to 14 as a heating cartridge for heating a thermoelectric module (1) surrounding
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3409986A4 (en) * 2016-01-29 2019-07-03 Nippon Thermostat Co., Ltd. Lead wire-insulating structure in flow rate control valve device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3440166A1 (en) * 1983-11-18 1985-05-30 Matsushita Electric Works, Ltd., Kadoma, Osaka SELF-CONTROLLING ELECTRIC HEATING UNIT
EP0530525A1 (en) * 1991-08-12 1993-03-10 SIEMENS MATSUSHITA COMPONENTS GmbH & CO. KG Device for heating streaming media
JPH07230874A (en) * 1994-02-15 1995-08-29 Murata Mfg Co Ltd Thermally molten resin delivery device
JPH097738A (en) * 1995-06-15 1997-01-10 Matsushita Electric Works Ltd Heater
DE19604218A1 (en) * 1996-02-06 1997-08-07 Loh Kg Rittal Werk Heating unit having PTC element as resistance heating element
JPH10189222A (en) * 1996-12-24 1998-07-21 Matsushita Electric Works Ltd Heater

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3440166A1 (en) * 1983-11-18 1985-05-30 Matsushita Electric Works, Ltd., Kadoma, Osaka SELF-CONTROLLING ELECTRIC HEATING UNIT
EP0530525A1 (en) * 1991-08-12 1993-03-10 SIEMENS MATSUSHITA COMPONENTS GmbH & CO. KG Device for heating streaming media
JPH07230874A (en) * 1994-02-15 1995-08-29 Murata Mfg Co Ltd Thermally molten resin delivery device
JPH097738A (en) * 1995-06-15 1997-01-10 Matsushita Electric Works Ltd Heater
DE19604218A1 (en) * 1996-02-06 1997-08-07 Loh Kg Rittal Werk Heating unit having PTC element as resistance heating element
JPH10189222A (en) * 1996-12-24 1998-07-21 Matsushita Electric Works Ltd Heater

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3409986A4 (en) * 2016-01-29 2019-07-03 Nippon Thermostat Co., Ltd. Lead wire-insulating structure in flow rate control valve device
US10590831B2 (en) 2016-01-29 2020-03-17 Nippon Thermostat Co., Ltd. Lead wire insulating structure in flow rate control valve device

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