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电加热器装置半成品、电加热器装置以及制造过程的制作方法

2021-11-30 20:50:00 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及电加热器装置,并且涉及对应的制造方法,并且更特别地涉及基于以电阻(特别地,具有正温度系数的电阻)区分(即,具有ptc效应)的聚合物基材料(或包括至少一种聚合物)的使用的装置。
2.本发明已在特别地参考将在车辆上使用的电加热器装置的生产的情况下来发展,电加热器装置诸如用于罐(tank,有时称为箱)的加热器、用于过滤器的加热器、用于流体导管的加热器、用于电池的加热器、用于经受冻结或随温度变化而使其特性变化的物质的加热器或此外用于将无形物(诸如,环境空气或在前述加热器的表面上经受强制循环的空气)加热的加热器。
3.本发明在罐或导管的构件的领域中找到优选应用,所述构件将与这样的液体接触:例如在车辆中使用的液体,诸如,对于内燃机的操作为必要的液体或对于用于处置或减少内燃机的排出气体的系统(包括水注射或防爆注射系统)的操作为必要的液体或洗涤液体,诸如,用于洗涤传感器和/或窗户或挡风玻璃的液体(例如,用于洗涤诸如摄像机和/或光学传感器之类的外部传感器的水)。
4.在任何情况下,根据本发明的加热器装置和半成品还可在与上文中所提到的优选情境不同的情境下应用。


背景技术:

5.考虑到具有ptc效应的材料的功能特性,使用由这样的材料制作的多个加热主体的电加热器装置的生产为普遍的。在一些情况下,加热器装置包括由具有ptc效应的材料制作的单个加热主体,其中,相反的表面具有相对地宽的面积,与其相关联的是由金属板组成的尺寸相应地大的两个电极。在其它情况下,加热器装置相反包括尺寸相对地小的多个加热主体,其中,相应的电极连接到电连接主体。除了更传统的陶瓷基材料之外,最近还出现电阻聚合材料,特别地,ptc效应聚合材料,其可更容易地以不同形式获得并且可直接地模制于对应的电极之间。尽管如此,将由ptc效应聚合材料制作的许多加热主体集成的加热器装置的生产大体上仍然为复杂的,并且,关于将前述的加热器装置集成于更复杂的功能构件中,可以说是复杂的。
6.在机动车辆构件的领域中,典型地提供基本上刚硬并且特定地成形的ptc效应加热器装置。例如,wo2017077447描述了一种加热器装置,该加热器装置设计成用于集成于车辆罐的构件(特别地,具有大体上圆柱形的形状的构件)中。该装置包括由ptc效应聚合材料制作的多个加热主体,其中的每个设定于第一电极与第二电极之间,其中,第一电极和第二电极分别与连接到第一电连接主体和第二电连接主体的各种加热主体相关联。对于形成每个加热主体为必要的ptc效应聚合材料包覆模制于第一电极和第二电极的面对的表面之间,并且,然后,电绝缘塑料材料包覆模制于电极(其中,介入对应的加热主体)上,并且包覆模制于连接主体上。
7.位于一侧上的第一电极(具有其对应的连接主体)和位于另一侧上的第二电极(具
有其对应的连接主体)可经由从相应的平面金属板开始冲裁的操作来限定于单个件中。两个经冲裁的平面件在模具中设定于平行位置中,pct效应聚合材料经由该模具来仅模制于由每个平面件限定的电极的面对的表面之间。以此方式,以使得半成品本身将表现为大致圆柱形的构造的方式获得基本上平面的半成品,该半成品然后在位于电极与对应的连接主体之间的联结区中经受折叠操作。然后,在折叠的半成品上,形成外壳主体(在此,对应于罐构件的主体)的塑料材料经包覆模制,以形成既水平地延伸又竖直地延伸的对应的刚硬的壁,因而引起一定体积。
8.前述类型的已知的加热器的另外的典型的问题由ptc效应聚合材料从对应的金属电极的脱离以及随之发生的操作故障代表,其中,该缺点可为在加热和随后的冷却的循环期间(特别地,在操作期间)的不同材料(诸如,聚合物和金属)的膨胀和收缩的不同程度的结果和/或作为环境条件的结果。该缺点在大尺寸的加热器(诸如,用于车辆罐的加热器)中更容易地注意到,其中,材料的膨胀现象因此突出,特别地沿加热器装置的宽度方向和长度方向突出(这起因于如下的事实:在此情况下,膨胀“相加”,例如从而引起尺寸变化,该尺寸变化在与装置的机械固定或约束区相反的端部区中或周缘区中非常突出)。
9.另外的相关问题由在加热主体与对应的外壳之间设立的机械应力(特别地,在存在由于加热和随后的冷却的循环而导致的不同的膨胀或尺寸变化的情况下)代表。
10.如可注意到的,加热器装置的生产模式和/或其在不同构件中的集成相对地费力,并且可引起出故障。


技术实现要素:

11.鉴于已在上文中阐述的内容,本发明本质上具有如下的目的:使电加热器装置(特别地,使用ptc效应聚合材料的电加热器装置)的生产简化,和/或将该电加热器装置集成于其它构件中。
12.上文的目的和其它目的(其将在下文中清楚地显现)仍然根据本发明而由呈现在所附权利要求书中具体说明的特性的电加热器装置的半成品、电加热器装置以及对应的制造方法实现。权利要求书形成在本文中关于本发明提供的技术教导的组成部分。
附图说明
13.本发明的另外的目的、特性以及优点将参考仅通过非限制性示例的方式提供的附图从随后的详细描述中清楚地显现,并且在附图中:

图1和图2是根据本发明的可能的实施例的电加热器装置的半成品的来自不同角度的示意性透视图;

图3是图1和图2中所图示的类型的半成品的局部分解示意图;

图4和图5是图1和图2中所图示的类型的半成品的来自不同角度的分解示意图;

图6是图1和图2中所图示的类型的半成品的电气部分的分解示意图;

图7是根据本发明的可能的实施例的电加热器装置的另外的半成品的示意性透视图;

图8是图7中所图示的类型的半成品的分解示意图;

图9是根据本发明的可能的实施例的电加热器装置的另外的半成品的示意性透
视图;

图10是图9中所图示的类型的半成品的分解示意图;

图11是根据本发明的可能的实施例的电加热器装置的半成品的连接在一起的电气部分的示意性透视图;

图12是根据本发明的可能的实施例的电加热器装置的半成品的主体部分的示意性透视图;

图13和图14是根据本发明的可能的实施例的电加热器装置的来自不同角度的示意性透视图;

图15是根据本发明的可能的实施例的电加热器装置的可能的组装步骤的局部且示意性的表示;

图16和图17是根据本发明的可能的实施例的电加热器装置的另外的半成品的示意性透视图;

图18和图19分别是图16和图17的在放大比例下的细节;

图20是根据本发明的另外的可能的实施例的电加热器装置的示意性透视图;

图21和图22是图20的在放大比例下的细节;

图23是根据本发明的另外的可能的实施例的电加热器装置的示意性透视图;

图24和图25是图23的在放大比例下的细节;

图26和图27是根据本发明的可能的实施例的电加热器装置的另外的半成品的来自不同角度的示意性透视图;

图28和图29分别是图26和图27的在放大比例下的细节;

图30是关于图26和图27图示的类型的半成品的分解示意图;

图31是根据本发明的可能的实施例的电加热器装置的半成品的连接在一起的电气部分的示意性透视图;

图32是根据本发明的可能的实施例的电加热器装置的半成品的部分的部分地截面的示意性透视图;

图33是根据本发明的另外的可能的实施例的电加热器装置的示意性透视图;

图34是图33的在放大比例下的细节;

图35和图36是旨在例示根据本发明的另外的可能的实施例的电加热器装置的组装步骤的局部透视图和示意性透视图;

图37、图38以及图39是表示本发明的可能的变型实施例的示意性透视图;

图40

41、图42

43、图44

45以及图46

47分别是可利用这些变型来获得的半成品和加热器装置的另外的变型的示意性图示;以及

图48是半成品的另外的变型的示意性图示。
具体实施方式
14.在本描述的框架中对“实施例”或“一个实施例”的引用旨在指示关于该实施例描述的特定构造、结构或特性被包括在至少一个实施例中。因此,可存在于本描述的各种位置中的短语(诸如,“在实施例中”、“在一个实施例中”等等)不一定指同一实施例。此外,限定于本描述中的特定构型、结构或特性可在一个或多个实施例中以任何适当的方式组合,甚
至与所表示的方式不同。本文中所使用的参考编号和空间参考(诸如“上部”、“下部”、“顶部”、“底部”等等)仅出于方便起见而提供,并且因此不限定保护范围或实施例的范围。
15.在本描述和所附权利要求书中,通用用语“材料”将被理解为还包括许多不同材料(例如,多层结构或复合材料)的混合物、合成物或组合物。
16.在本描述和所附权利要求书中,用语“网状结构”旨在指示以完整部分和空缺部分的交替区分的结构,例如像网、网状物、筛子、编织织物、编织物等等那样。该结构可通过多个基本上细丝形的元件(诸如,细丝或线)的交叉或交织来形成或另外通过处理单个起始元件(例如,冲裁和/或成形和/或拉伸以便对其赋予网状形状的金属带)来获得。
17.在本描述和所附权利要求书中,用语“半成品”旨在指定中间产品或构件,该中间产品或构件将经历进一步处理和/或可在生产更复杂的产品或物品(甚至是彼此差异非常大的类型的产品或物品)中使用。
18.在图1和图2中示意性地表示作为整体由1指定的根据本发明的可能的实施例的电加热器装置的第一半成品,第一半成品包括内部电气部分和外部外壳部分。半成品1包括由2指定的外壳主体,该外壳主体优选地由彼此相关联并且具有预限定的制造形状或构造(即,在其制造过程结束时预限定的形状)的许多部分形成。在各种优选实施例中,半成品的外壳2的前述的预限定的形状或构造是基本上平面或层状(板形)或二维的形状。“基本上平面或层状或二维的形状”的定义意味着还包括这样的外壳形状或构造,其具有略微倾斜或略微拱起或弯曲或着眼于特别地在至少一个第一生产步骤(诸如,半成品的仓储或运输的步骤)中实现在总尺寸上的减小而成形的一些部分。
19.在各种实施例中,由3指定的电连接器主体与半成品1的外壳主体2相关联。
20.优选地,平面外壳主体2的至少部分由至少一种聚合物(诸如,高密度聚乙烯(hdpe)、聚丙烯(pp))或多层膜制作。优选地,外壳主体2的至少部分由与起源于半成品1获得的加热器装置将安装于其中的不同结构(诸如,罐或液压导管)的材料兼容和/或可焊接到该材料的材料制作。
21.在各种实施例(诸如,所表示的实施例)中,外壳主体2具有中心区域或壁4,多个周缘区域或壁5和6从中心区域或壁4的周缘轮廓向外延伸,周缘区域或壁5和6具有相对刚硬的结构。在示例中,中心区域4是基本上四边形的,并且,设有四个周缘区域5、6,周缘区域5、6也是基本上四边形的。区域5和区域6的数量可例如根据中心区域4的周缘轮廓而小于或大于四个:例如,在基本上三角形的中心区域的情况下,可设有三个周缘区域,而在六边形中心区域的情况下,可设有六个周缘区域。然而,就下着而言这不组成本质特性,即周缘区域的数量不一定与中心区域的轮廓的形状关联,如将在下文中看到的那样。
22.再一次参考所图示的示例,中心区域4具有基本上矩形的周缘轮廓,两个周缘区域5和两个周缘区域6从该周缘轮廓延伸,所述两个周缘区域5和两个周缘区域6具有基本上分别与前述的矩形轮廓的较短边和较长边的宽度对应的宽度。周缘区域5、6从中心区域4的边界开始沿相应的纵向方向延伸,优选地,其中,长度完全相同,即使如此,这不组成本质特性。周缘区域5、6还可具有与所例示的基本上四边形的形状不同的形状。
23.如将在下文中更清楚地显现的,在本示例中,周缘区域5、6设计成相对于中心区域4成一角度地折叠,以便获得电加热器装置的三维主体,特别地,优选地限定中空体积的基本上刚硬的三维主体。
24.出于此目的,在各种实施例中,半成品1的主体2被预布置以便呈现由1a指定的不那么坚硬的基本上预确定的折叠区。在所例示的类型的实施例中,在四边形中心区域4的情况下,折叠区1a的数量可等于中心区域的边数,即,等于周缘区域5、6的数量,折叠区1a各自基本上限定于中心区域4与对应的周缘区域5或6之间。在例如在下文中参考图26

27来描述的类型的其它实施例中,至少两个周缘区域可直接地邻近彼此,其中,这些区域中的一个可相对于另一个成一角度地折叠,以便获得电加热器装置的三维主体,优选地,限定中空体积的箱形或管状三维主体。
25.在各种实施例(诸如,所例示的实施例)中,折叠区1a由主体2的例如优选地具有半圆形形状的基本上形状凹部或槽的适合的成形部组成。区1a可由主体2的厚度减小部组成或另外由在其中制作的切口组成。折叠区1a可执行铰接接头或弹性铰链的功能。
26.如将看到的,外壳主体的基本上预确定的折叠区的预布置不一定以存在前述的凹形区或槽或厚度减小部或切口为前提。
27.出于形成加热器装置的前述的三维主体的目的,对于周缘区域5、6优选的是,继折叠之后,至少局部地联接在一起,特别地以便保证三维形状的稳定维持。出于此目的,在各种实施例中,周缘区域5、6具有有目的地提供的边缘:参考图1和图2中所图示的示例,在每个周缘区域5、6的每个纵向边或纵向边缘处,设有至少一个联接或固定元件,诸如附件或支架(bracket),其中的一些以5a和6a指定。在各种实施例中,区域5的至少一个支架5a将联接到连续区域6的至少一个支架6a,如下文中所阐明的那样。如可推断的,在此处由支架5a和支架6a代表的联接元件或联结元件优选地由外壳主体2的相对于在其处集成有某些电加热器的那些部分具有减小的厚度的部分限定,如下文中描述的那样。
28.在各种实施例中,外壳主体2的至少一个主边或主面是基本上平面或平滑的,即使如此,这不组成本质特性。外壳主体2的两个主边或主面可具有不规则表面,例如,其中,隆起部(relief)由用于电连接件和/或用于加热元件的壳体限定,加热元件优选地设计成增大与将被加热的流体接触的表面,以便改进换热。在所表示的示例中,主体2在其将组成加热器装置的三维主体的内表面的面处基本上平滑,如图2中所强调的那样。可在图1中看见的,连接器主体3相反联接到主体2的相反面,连接器主体3将依然位于最终装置的前述的三维主体的外部上,即,由三维主体限定的体积的外部上。
29.在图3中,半成品1部分分解地表示,以便致使可看见其内部电气部分及其外部外壳部分。在各种优选实施例中,半成品1的外壳主体2由关联在一起的两个或更多个部分制作,但在其它实施例中,外壳主体可至少部分地经由将材料包覆模制于一个或多个电加热器和/或对应的电连接元件上来形成。外壳主体2优选地属于密封型,即,构思成用于以不透流体的方式包封一个加热器或多个加热器。在图3的情况下,优选地各自由单个件制作的两个外壳部分由10和11指定,所述两个外壳部分将与介入的电气部分联接在一起,电气部分优选地包括多个电加热器(其中的一些由20和21指定)和下文中所描述的多个导电体。
30.在各种实施例中,两个外壳部分10和11具有基本上彼此类似或彼此对应并且优选地基本上与外壳主体2的最终周缘轮廓类似或对应的周缘轮廓。在该示例中,该轮廓基本上成形如十字形。出于此目的,在各种实施例中,部分10和部分11各自具有分别由104和114指定的中心区域,分别由105、106和115、116指定的对应的周缘区域从该中心区域延伸。优选地,外壳部分10和外壳部分11设有分别由10a和11a指定的折叠区,折叠区例如由前述的部
分10和11的成形部组成,所述成形部基本上形成例如具有半圆形形状的槽或凹部,然而对它们而言可行的是,具有适合于该目的的某另一形状的横截面(例如,由一系列线状和/或弯曲拉伸部形成)。而且,这些折叠区10a、11a可由部分10、11的厚度减小部组成或另外由在其中制作的切口组成。在其中两个外壳部分10和11联接在一起的条件下,对应的区10a和区11a设定于彼此的顶部上,以形成半成品1的主体2的折叠区1a(图1)。优选地,在每个周缘区域105、106和115、116的每个纵向边或纵向边缘处,设有至少一个联接或固定元件,诸如至少一个附件或支架,其中的一些分别由10b和11b指定。在其中两个外壳部分10和11联接在一起的条件下,对应的附件10b和11b优选地设定于彼此的顶部上,以获得半成品1的主体2的支架5a和支架6a(图1)。
31.在各种实施例中,外壳部分10和外壳部分11由电绝缘塑料材料制作,并且经由胶合或焊接或接合优选地以不透流体的方式固定在一起,以便在外壳部分10和外壳部分11内包封前述的电气部分的至少部分。如已提到的,前述的材料优选地是聚合物,例如高密度聚乙烯(hdpe)。优选地,外壳部分10和外壳部分11至少沿着相应的周缘轮廓以不透流体的方式固定在一起,然而,在外壳部分10和外壳部分11的中间区中也不存在被排除的相互联结区。
32.还参考图4

5,在各种实施例中,一个外壳部分10具有基本上平坦或平滑的表面,而另一个外壳部分11成形为以便限定具有设计成接纳该装置的电气部分(诸如,加热器20、21和对应的电连接元件)的形状的在图4中由11c指定的至少一个壳体或座部。前述的壳体甚至可由多个壳体组成,甚至可由具有彼此不同的形状的壳体组成。
33.优选地,前述的壳体11c具有各自限定于外壳部分11的对应的中心区域114和对应的周缘区域115、116(还参见图12)处的多个部分。优选地,壳体11c具有至少部分地与加热器20、21和/或可能的其它电气部分互补的轮廓,以便确保其在外壳部分10与外壳部分11之间的精确定位。
34.两个外壳部分10和外壳部分11可具有基本上相同的厚度或另外具有不同的厚度,例如,其中,外壳部分11厚于外壳部分10或反之亦然。外壳部分可仅具有带有不同厚度的一些部分,诸如具有前述的折叠区中的和/或用于容纳加热元件的区中的减小的厚度的前述的区,例如还以促成换热。例如,根据从半成品1获得的加热器装置在工作位置中的安置的类型,在有必要具有在由加热器装置限定的中空体积的内部上和在该中空体积的外部上基本上相同的放热或另外有必要促成在内部上或在外部上或另外仅在一些区中放热时,不同厚度的选择可取决于应用类型。
35.当然,用于提供一种材料或多种材料在任何情况下是这样的以便实现经由加热器20、21生成的热的散发。大体上,针对外壳部分10和外壳部分11的优选厚度可在从0.1 mm至2 mm的范围内变动。不同厚度的部分10和部分11的组合可根据制造需要而被利用于整体上调节半成品1的柔性/刚度。
36.在各种优选实施例中,两个外壳部分10、11中的至少一个包括添加有导热、但电绝缘的填料或颗粒的聚合物;即,半成品1的外壳主体2的至少部分的材料可电绝缘,但导热(例如,具有由氮化硼颗粒组成的填料的hdpe),特别地以为了例如相对于容纳于罐中的液体改进加热器20、21与外壳主体2外部的环境之间的换热。
37.在所图示的示例中,用于半成品1的内部电气部分的壳体11c完全地限定于外壳部
分(特别地,部分11)中的仅一个中。然而,在其它实施例中,两个外壳部分10、11可限定前述的壳体11c的具有基本上对称的构型(即,具有限定壳体11c的基本上一个半部的每个外壳部分10、11)或另外具有基本上不对称的构型的相应的部分。
38.外壳部分10、11中的一个或两者可有利地例如经由模制或经由热成型来预成型,以便限定壳体11c或其相应的部分。另一方面,如果两个外壳部分10、11中的至少一个足够薄,特别地呈相对地小的厚度(例如,0.35 mm)的膜的形式,则壳体11c或壳体的部分在膜中的成形可使用用于使两个外壳部分10、11焊接在一起的模板或设备(优选地,出于振动或超声焊接或另外重熔型的焊接(诸如,热刀片型(hot

blade type)的焊接的目的使用的模板或设备)来获得。出于此目的,模板或焊接设备(诸如,振动或超声焊接设备的超声波焊头(sonotrode,有时称为超声波发生器)或另外重熔或热焊接设备的经加热板)可适当地例如成形有至少部分地与外壳部分将呈现的形状互补的形状。
39.在各种实施例(诸如,所例示的实施例)中,半成品1包括多个电加热器20、21,电加热器20、21中的至少一些布置成如下的构造:其中,电加热器20、21设定成在主体2的至少一个区域5、6中彼此并排,例如基本上彼此平行。由两个外壳部分10、11中的一个限定或由这些部分中的两者限定的壳体11c(参见已在上文中描述的内容)相应地成形。优选地,半成品1包括其每个区域4

6中的至少一个加热器,即使如此,这不组成本质特性。
40.在所图示的非限制性示例中,设有十三个加热器20、21,其中的仅一个位于中心区域4处,两个位于每个周缘区域5处,并且,四个位于每个周缘区域6处。在各种实施例(诸如,图5中所例示的实施例)中,加热器20、21中的每个包括并联地连接在一起的多个加热元件。然而,在其它实施例中,至少一个或多个加热器可包括仅一个加热元件,或另外可设有以不同构造电连接的许多加热元件,诸如,其电阻至少部分地串联地连接在一起的加热器(例如,以形成成组的加热器,所述成组的加热器的电阻串联地连接在一起,这些组于是并联地电连接在一起)。
41.如已叙述的,所图示的加热器20、21的数量和分布仅仅通过非限制性示例的方式提供。
42.还参考图6,由22和23指定由导电材料制作的两个导电体,加热器20、21的相应的电连接主体(例如,与正极对应的电连接主体和与负极对应的电连接主体或在任何情况下与电功率供应器的两个极对应的电连接主体)将连接到所述两个导电体。
43.反之,由24指定两个电端子,其中的每个将电连接到相应的导体22或23。在半成品1的组装条件下,端子24优选地从半成品1的外壳主体2通过外壳部分11的对应的通路特别地沿基本上与由外壳主体自身识别的总体平面正交的方向凸出。
44.每个端子24的凸出部分可例如插入于由连接器主体3限定的对应的通路(3a,图4)中,其中,连接器主体3优选地以不透流体的方式固定于外壳部分11的外表面(即,与壳体11c相反)上,例如,胶合或焊接于其上(参见例如图1):以此方式,至少连接器主体3和端子24的前述的凸出部分形成用于连接半成品1(即,从半成品1获得的加热器装置)的电连接器,特别地设计成相对于装置1外部地布线的连接器联接的电连接器。
45.在各种实施例(诸如,迄今为止例示的实施例)中,导体22、23和端子24起源于呈带的形式的材料(例如,金属材料)获得,但显然,其它实施例是可能的,例如,其中,导体22、23由电线形成或通过金属或导电聚合材料(例如,添加有导电填料或物质的聚合物)的沉积来
形成。
46.在各种实施例中,半成品1包括电绝缘器件,以便防止在导体22、23之间的可能的短路,即,防止在经受不同的电压或电极性的部分之间的意外接触:在所表示的示例中,有目的地提供绝缘膜或胶带25,绝缘膜或胶带25将至少部分地铺放于导体23的顶部上,如在下文中更清楚地描述的那样。
47.例如在加热主体的尺寸和/或形状或数量或另外放热功率方面,例如出于不同热分布的目的,在半成品1中使用的电加热器20、21可全都属于同一类型或另外属于不同类型。
48.图7和图8示意性地表示可在本发明的各种实施例中使用的第一类型的电加热器20。优选地,加热器20自身由另外的半成品(在下文中,为了简单起见,被称为“加热器半成品”)的一部分或一件组成。因此,应当假定的是,图7的加热器20由一件有限长度的前述的加热器半成品组成。
49.在各种优选实施例中,加热器20(或另外从其获得加热器20的半成品)具有沿长度l方向和宽度w方向延伸并且具有厚度t的结构20a。优选地,结构20a沿宽度w方向相对地坚硬,并且基本上沿长度l方向为柔性或可变形的。在任何情况下,优选地,相比于沿宽度w方向,结构20a沿长度l的方向更柔性或可更容易变形。
50.在各种实施例中,结构20a(即,加热器半成品)可自身卷起或折叠。换而言之,结构20a沿其长度方向足够地柔性或可变形,以便使结构20a能够自身卷起,以呈现出大致圆柱形的形状,特别地以形成卷等等或另外自身沿相反方向(即,以锯齿形方式)折叠,以形成某种大致平行六面体的堆叠件。
51.结构20a包括至少两个电连接及机械连接主体202,至少两个电连接及机械连接主体202包括由导电材料制作的至少两个纵向元件,所述至少两个纵向元件沿长度l方向彼此并排地延伸,优选地基本上彼此平行,并且,如已提到的,优选地至少沿前述的长度l方向为柔性或可变形的。结构20a进一步包括多个加热主体203,所述多个加热主体203各自优选地包括在图8中由204指定的至少一种电阻材料,优选地具有ptc效应的材料,其中,两个电连接主体202和一些加热主体203可在分解视图中看见。如可在图7中清楚地看到的,两个连接主体各自包括沿长度l方向延伸并且具有比加热主体的宽度明显更小的宽度的纵向元件。还从同一个图很好地显而易见两个连接主体202如何沿长度l方向具有位于两个接连的加热主体3中间的相应的部分。如可注意到的,连接主体的前述的中间部分具有为加热主体的宽度的小部分的宽度,并且,连接主体的每个中间部分沿宽度(w)方向以距另一连接主体的对应的中间部分的一定距离延伸。
52.优选地,连接主体的前述的中间部分位于基本上交错的位置中。凭借连接主体的中间部分(即,连接主体的在两个接连的加热主体3之间延伸的部分)的交错布置的该间隔开,在连接主体的所述中间部分的折叠或弯曲期间,这些中间部分彼此不可触碰。
53.还可从图7很好地看到,在所表示的优选的不变形的所表示的构造中,主体202中的每个如何基本上根据相应的平面而延伸,即,主体202中的每个在加热主体203处和在位于加热主体203中间的前述部分处为笔直或平坦的。
54.在各种实施例中,组成加热主体203的材料204是聚合物基材料(即,包括至少一种聚合物的材料),优选地复合材料,该复合材料具有由聚合物形成或由许多种聚合物的混合
物形成并且由对应的填料(例如,导电填料和/或导热填料)形成的基质。在各种优选实施例中,加热主体203的材料204是具有ptc效应的共连续聚合复合物,该共连续聚合复合物具有包括至少两种不混溶的聚合物的基质和该基质中的至少一种导电填料。
55.在该类型的优选实施例中,不混溶的聚合物中的至少一种是高密度聚乙烯(hdpe),并且,不混溶的聚合物中的至少另一种是聚甲醛(pom)。导电填料优选地由具有微米级尺寸或纳米级尺寸(该微米级尺寸或纳米级尺寸优选地被包括在10 nm与20 μm之间,非常优选地在50 nm与200 nm之间)的颗粒组成,所述颗粒可能聚集为形成尺寸被包括在1 μm与20 μm之间的链或分支聚集体。用于导电填料的优选材料是碳材料,诸如炭黑或石墨烯或纳米碳管或它们的混合物。
56.hdpe和pom优选地在相对百分比上被包括于其在重量上的总和的45%与55%之间。优选地,导电填料完全地或在很大程度上局限于hdpe中,在重量百分比上被包括在hdpe的重量与导电填料的重量的总和的10%与45%之间,优选地16%与30%之间。出于此目的,hdpe和导电填料可在随后与pom混合之前特别地经由挤压混合在一起,在此情况下,随后与pom的混合也可优选地经由挤压实行。
57.pom的高熔点导致有可能保持两个hdpe相和pom相更好地分离,因而减小导电填料在pom中迁移的可能性(有助于该效应的事实是,填料优选地先前仅与hdpe混合)。与其它已知的聚合物相比,pom的较高熔点同样地实现获得更稳定的最终结构:复合材料的ptc效应将自加热限制于大致120
°
c的最高温度。此外,pom呈现粗略地被包括在70%与80%之间的高结晶度:这意味着,在所提出的优选共连续复合物中,不太可能在此处发生填料从hdpe到pom的迁移,由此防止例如由于加热和电流通过而导致的、ptc效应材料的性能的损失。pom的较高结晶度还致使复合物从化学观点来看特别地有抵抗力,并且对其赋予高稳定性。另一方面,hdpe的结晶度典型地被包括在60%与90%之间:以此方式,在无定形(amorphous)域中获得高浓度传导填料,具有相应的高导电率。
58.半成品20a的加热主体203沿长度l方向距彼此一定距离,并且大体上沿横向于长度l方向(例如,基本上正交)的方向延伸:以此方式,至少在两个相反的侧向端部区域(在此考虑宽度w方向)中,每个主体203的材料204可电连接并机械地连接到两个连接主体202。在各种实施例(诸如,所表示的实施例)中,主体203具有棱柱形形状,优选地基本上平行六面体的形状,但这不组成本发明的本质特性。如在上文中看到的,在各种实施例中,连接主体202或相应的纵向元件的宽度是加热主体203的相反的主面的宽度的减小的小部分;因此,若需要,则两个连接主体202也可与加热主体的同一主面相关联,设定成沿宽度w方向距彼此一定距离或基本上平行并且基本上根据同一平面放置。
59.在各种实施例中,两个连接主体202中的每个包括相应的电连接及机械连接部分,其中的一些由205指定,其中,属于一个连接主体202的至少一个第一部分205和属于另一个连接主体202的一个第二部分205与每个加热主体203相关联。前述的第一部分205和第二部分205优选地各自在主体203的前述的侧向端部区域处(在此,在其两个相反的主面处)相关联。
60.优选地,连接部分205包括网状结构。在各种实施例(诸如,图7和图8中所例示的实施例)中,两个连接主体202中的每个完全地由具有网状结构的单个件(例如,导电织物或金属结网)制作。然而,在其它实施例(其中的一些在下文中例示)中,两个连接主体202中的每
个由许多部分构成,所述许多部分包括沿结构20a的长度l方向延伸的至少一个第一纵向元件和相对于第一元件沿横向方向延伸的多个第二元件,其中,前述的第二元件各自提供相应的网状结构,即,前述的电连接及机械连接部分205。在这些实施例中,沿长度l方向延伸的第一元件不一定必须具有网状结构;顺带提一下,在任何情况下,其减小的宽度(仅为加热主体的宽度的小部分)使半成品的弯折或变形的能力以及将半成品切割成多个区段或长度变得容易。
61.在各种优选实施例中,部分205的网状结构至少部分地嵌入或包埋(englobed)于相应的加热主体203中,即,相应的端部区域处的电阻聚合材料204中。
62.网状结构的至少部分嵌入可通过经由机械压力和/或加热(优选地,加热以便至少表面地使电阻材料软化或熔融)来使结构自身在相应的加热主体203的面处渗透到相应的加热主体203中或另外通过将加热主体203的电阻材料的至少部分包覆模制于网状结构上(即,相应的电连接及机械连接部分205上)来获得。嵌入操作通过主体202的减小的宽度或在任何情况下通过每个嵌入部分限定当在平面视图中观看时等于相应的加热主体203的相应的主面的区的有限的小部分的区的事实来变得更容易。优选地,嵌入操作并非意指连接主体的弯折或弯曲,连接主体因此优选地维持其基本上平面的构造。
63.将注意到,在附图中,出于更清楚的原因,连接部分205的网状结构在视图中实际上完整地表示。然而,优选地,优选地以这样的方式至少部分地使得该结构渗透到相应的加热主体203的材料204中,即使得限定于该结构的各种网状物之间的网状开口将被材料204的部分占据。另一方面,还有可能特别地在加热主体包覆模制于对应的连接部分205上时,将连接部分205的网状结构的部分实际上完全地嵌入到加热主体203的材料204中。
64.对于连接部分205或其网状结构优选的是,与对应的加热主体203的主面基本上平行地延伸。这确保连接主体202之间的供电电流的良好均匀性和高强度,如将看到的,连接主体202被利用于给各种加热主体203并行地供电。出于此目的,优选地,连接部分205因此沿长度l方向并且沿宽度w方向延伸,并且优选地基本上为二维的,即,具有最小厚度,基本上如片材或网结构那样;如所叙述的,其宽度是主体203的宽度的小部分。
65.在各种优选实施例中,网状结构由织物组成,该织物至少部分地由导电材料(优选地,金属材料)的细丝或线制作。优选金属可例如从不锈钢、铜、铝、黄铜、青铜、镍铬基合金或铁铬基合金之中选择。导电织物可使用任何已知的技术经由细丝或线的交织或交叉来获得。
66.优选地,提供导电织物的细丝具有小的标称直径(即,在编织之前),该直径粗略地被包括在0.2 mm与0.02 mm之间。织物的网状开口(即,位于该结构的两个邻近并且平行的细丝之间的空间)优选地被包括在1 mm与0.05 mm之间。如已经所提到的,另一方面,网状结构也可通过处理导电主体来获得;例如,适合于该应用的网状结构或网结构可通过在金属带的长度中制作贯穿切口(交错切割)来获得,金属带然后变形或拉伸,直到获得例如具有基本上菱形或正方形的形状的开口或空隙为止。
67.网状结构至少部分地嵌入于电阻材料204中的事实防止连接部分205与对应的加热主体203分离或脱离的风险,并且尽管此,实现材料204和/或网状结构由于加热和冷却循环而导致的可能的变形。网状结构在任何情况下相对地致密并且广阔的事实确保相当大的电流分布和强度。
68.形成连接主体202的网状结构的周缘轮廓可容易例如经由导电织物或结网的片材或网的切割或切断的基本操作来获得,或另外周缘轮廓可经由前述的编织过程来获得。如将看到的,前述的周缘轮廓不一定必须为四边形的,如迄今为止在附图中例示的那样。
69.在图7中所图示的情况下,连接主体202各自由具有网状结构的网(例如,导电织物)形成,其中,一个连接主体202的电连接及机械连接部分205联接到加热主体203的一个主面,并且其中,另一个连接主体202的电连接及机械连接部分205联接到加热主体203的相反的主面。另一方面,该布置并非必要的。如已叙述的,部分205可基本上在加热主体203的一个面上开槽或压入配合(即,经由压力和/或加热)到加热主体203中,即,通过使得网状结构渗透到主体203中。在这种实施例中,主体203可经由从起始ptc效应聚合物片材或网开始的冲裁或切断操作来获得,或另外主体203可被注射模制。
70.在各种实施例中,使用适合的设备来在先前的可能的加热之后在每个主体203的前述面上强有力地按压或推动主体202的与连接部分205对应的区,从而引起网状结构的对应的部分渗透在其中。出于此目的,在优选实施例中,所使用的制造设备构造成用于将主体203加热,以便引起其适度的软化,该软化促进ptc效应聚合材料204渗透到与部分205对应的网状结构的开口中。然后,特别地,在主体203冷却之后(在设想将其加热的情况下),压力或推力被中断,并且,因而获得的半成品可从设备移除。该操作通过连接部分205或对应的主体202的减小的宽度来变得更容易。
71.出于前述目的使用的设备可属于任何已知的构思,只要该设备执行上述功能。例如,该设备可如压力机那样构造有限定用于主体203和主体202的定位的多个座部的静止元件,其中,主体202局部地设定于主体203的顶部上,并且,移动元件设计成在部分205处在主体202上施加必要的机械压力。在这样的情况下,静止元件还可构造成用于将加热主体203加热,如上文中所提到的那样。另外或作为备选方案,该设备可构造成用于将连接主体202加热。
72.根据其它实施例,该设备还可构造为连续生产机器,例如,这样的连续生产机器:其中,从相应的卷或折叠的网开始,两个主体202在至工作站的输入部处被供应,在该工作站中主体203被单独地加载,以便被加热并且然后抵靠主体202被按压。在来自前述的工作站的输出部处,获得基本上网形的加热器半成品,出于存储目的,加热器半成品然后可卷起或另外自身折叠。
73.如已叙述的,加热主体203也可构造为尤其在对应的部分205处包覆模制于连接主体202上的主体。在这种实施例中,例如,两个主体202插入于模具中,使得两个主体202的将获得连接部分205的区位于与将限定主体203的压痕对应的位置中。处于熔融状态的ptc效应聚合材料204然后注射到模具中,使得因而形成的主体203将主体202的相应的部分205包封在主体203内。主体203的模制可按这样的方式提供,即使得部分205的网状物将完全地嵌入于材料204中,或另外,使得部分205的网状物将部分地暴露。
74.加热器20的各种加热主体202可通过在所述至少两个连接主体202之间施加电势差(例如,通过使相应的供应导体(例如,先前所提到的导体22和导体23)直接地连接到前述主体202的纵向端部中的一个)来供电。
75.在各种实施例中,连接主体202中的每个完全地由具有网状结构的单个件或元件(例如,导电织物条或金属结网条)形成。然而就下着而言这不组成本质特性,即每个主体
202可通过将许多部分组装在一起来形成。
76.例如,图9和图10图示加热器21的情况,其中,两个对应的连接主体202中的每个由包括下者的许多部分构成:至少一个第一元件20
2a
,其沿结构20a的长度l方向纵向地延伸;和多个第二元件20
2b
,其沿横向于第一元件20
2a
的方向延伸且提供连接部分205。至少第二元件20
2b
各自包括相应的网状结构,该网状结构具有:第一部分,其至少部分地嵌入或包埋于对应的加热主体203的聚合物基材料中;和第二部分,其相反固定成与第一元件202a电接触并且机械接触,优选地至少部分地覆盖第一元件202a。
77.因此,在图9和图10的示例中,具有网状结构的两个元件20
2b
本质上为每个主体203提供两个电端子。在此情况下,每个主体203因而可包覆模制于对应的元件20
2b
上,或另外可根据先前已描述的内容而使得两个元件20
2b
渗透到对应的主体203中,优选地,使得出于例如经由焊接(优选地,在不使用添加材料的情况下焊接)来连接到相应的纵向元件20
2a
的目的,在任何情况下,每个部分20
2b
的部分将在主体203的外部上凸出。在各种优选实施例中,所讨论的在两个部分20
2a
与20
2b
之间的焊接通过电阻焊接(即,压力自熔焊接方法,其中,材料由电阻加热)来实行。
78.主体203在对应的元件20
2b
上的包覆模制可在许多步骤中和/或利用许多种材料来获得,或另外两个元件20
2b
可特别地经由优选地还导热的导电结合剂来结合到对应的主体203。而且,在此情况下,优选的是,使一个连接主体202的网状部分20
2b
联接到加热主体203的一个主面,并且使另一个连接主体202的网状部分20
2b
联接到加热主体203的相反的主面,其中,部分20
2b
基本上沿与对应的加热主体203的相应的主面平行的方向延伸。在各种实施例(诸如,所例示的实施例)中,由部分20
2b
代表的网状结构具有至少与对应的加热主体203的主面的面积对应的面积。在所表示的示例中,就下着而言部分20
2b
的面积更大,即部分20
2b
包括从主体203的主面横向地凸出以便连接到纵向部分20
2a
的部分。在其它实施例中,然而,例如,在纵向部分20
2a
位于既设定于部分20
2b
的顶部上又设定于主体203的顶部上的位置中时,可省略该凸出部分。
79.将意识到,在参考图19和图10来描述的类型的实施例中,或更普遍地,在其中连接主体202由许多所组装的部分构成的实施例中,对应的纵向元件(属于先前由20
2a
指定的类型)不一定必须具有网状结构:相反,它们可具有完整结构,例如由金属条或带形成,该金属条或带优选地为柔性或可变形的,可能甚至可按塑性方式变形。同样地将意识到,在这样的情况下,纵向元件20
2a
不一定必须具有平坦形状或网形状:例如,它们可从细丝形元件获得,例如具有基本上圆形的区段。
80.连接主体202还可完全地由网状结构形成,但具有复杂周缘轮廓,例如基本上梳状,以便限定沿横向方向凸出的相应的电连接及机械连接部分。
81.加热器20、21的至少两个相应的结构20a的至少两个加热主体203可连接到同一连接主体202;或它们可具有共同的电连接件(即,电极)。
82.根据本发明的半成品1或另外使用半成品1的装置的电功率和热容量的分布可容易在生产步骤中以各种方式(例如,借助于加热器20、21的长度的尺寸的变化和/或加热主体203的形状和/或长度的变化(用语“长度”在此处将被理解为指加热器20、21的结构2a的长度l的尺寸))变化。
83.另一方面,同一加热器20、21可包括具有不同长度的主体203的交替。另外或备选
地,加热器20、21的电功率和热容量的分布可在生产阶段中通过与沿长度l方向的在对应的加热主体203之间的距离的变化来获得。对于将使用处于其中加热器20、21设定成彼此并排的构造中的许多加热器20、21的半成品1(即,集成半成品1的电加热器装置)的电功率和热容量分布而言仍然存在另一种可能性:使加热器自身之间的距离变化。
84.大体上,并且参考图7

8和图9

10,电连接及机械连接部分205处的功率密度取决于连接主体202与加热主体203之间的联接的具体模式。例如,参考图9和图10来描述的类型的连接构造(诸如,具有基本上沿加热主体203的厚度(具有参考标号t的尺寸,图7)的方向循环的电流的构造)实现达到与参考图7和图8来描述的类型的构造(诸如,具有基本上沿加热主体3的宽度w方向循环的电流的构造)相比而明显更高的功率密度。
85.在上文的基础上,根据本发明的可能的优选实施例,有可能使以不同版本的连接部分205区分的加热器(例如,具有根据图7和图8的部分205的第一加热器20和具有根据图9和图10的部分205的第二加热器20)集成于半成品1中;即,有可能使设计成使得电流沿厚度t方向和/或沿宽度w方向循环的不同版本的连接部分205集成:以此方式,有可能使半成品的各种区中(即,使半成品集成的加热器装置中)的功率不同,例如以为了在一些具体点中具有高功率值,并且在其它点中具有较小的高功率值。
86.这种实施例实际上在图3

6和图11中表示,其中,将具有较低的放热功率的加热器20和具有较高的放热功率的加热器21两者特别地以其中它们设定成在半成品1的一个或多个侧向区域5或6中彼此并排(图1)的构造使用。另一方面,如已叙述的,也可在半成品的中心区域4中将许多加热器20和/或21设成其中它们设定成彼此并排的构造。
87.如先前所提到的,在加热器20、21中使用的网状结构优选地通过相对薄的元件或部分(例如,由带的机加工获得的结网的细丝或部分)的交织或交叉来形成。前述的元件或部分优选地具有被包括在0.2 mm与0.02 mm之间的直径或其它横截面尺寸。这实现高效地使网状结构固定到加热主体203的材料204,而且,由于网状结构至少部分地嵌入于前述材料中,因而抵消所讨论的部分之间的任何脱离风险。例如,具有小于0.1 mm的直径的细丝有利于优选地通过将材料204加热来使细丝能够强制渗透到材料204中,如先前所解释的那样,并且,在小的网状开口(例如,甚至小于0.05 mm)的情况下也是如此。相反,在材料204被包覆模制时,具有大于0.1 mm的直径的细丝可证实更便利地使用,并且,有必要具有可用的较宽网状开口,以实现材料自身的渗透,例如甚至大于1 mm的网状开口(大体上,在可用于实施本发明的传导编织织物中,较宽网状开口与较大直径的细丝对应)。
88.在各种实施例中,半成品的一个或多个加热器具有包括所提到的类型的网状结构的相应的连接主体202,外壳部分10、11的区可通过所述连接主体202局部地联结在一起。换而言之,在两个外壳部分10、11的联结期间,可使得一个部分或两个部分的材料的部分或将使它们联结在一起的粘附剂的部分渗透到网状结构中,使得两个部分10、11将焊接或结合在一起。以此方式,若需要,则两个外壳部分10、11还可在连接主体202处局部地联结在一起。以此方式,例如,有可能使区域4、5或6相对于另一区域4、5或6密封,或另外多个密封室可限定于区域4、5或6内,例如以实现进一步减少空气的存在或防止进入区域的区中的任何可能的渗入物延伸到其它区或另外延伸到整个加热器。
89.参考图7

8和图9

10的示例,将意识到,由于连接主体202或纵向元件20
2a
具有比加热主体203更小的宽度并且与其相反的侧向端部相关联(特别地,在相应的中间部分中彼此
隔开或交错),因而避免在所述主体202或元件20
2a
之间的短路的风险,而不需要在其间提供绝缘元件。在所例示的情况下,连接主体202或部分20
2b
至少部分地嵌入或包埋于加热主体203的两个相反的主面处。而且,在该布置的情况下,连接主体202或纵向元件20
2a
基本上平行并且沿宽度方向w彼此隔开,而主体或元件没有位于被包括在两个加热主体203之间的区中的其它主体或元件上方(即,其中,半成品的结构在任何情况下以一连串的“空隙”区分,所述空隙各自由两个接连的加热主体和主体202或元件20
2a
的使所述主体203联结的对应的区段界定)。
90.例如在图6中图示的类型的半成品1的电气部分可在图11中看见,其中,每个加热器20、21的两个连接主体202中的一个连接到导体22,并且,每个加热器20、21的两个连接主体202中的另一个连接到导体23。在示例中,导体22、23限定大致矩形的轮廓,使得它们可围绕加热器(在此,加热器21)布置于半成品1的中心区域4处(参见图1和图2)。
91.在实施例的各种示例中,两个导体22、23的周界尺寸不同,即,导体22、23优选地布置成基本上同中心,其中,结果是,周缘加热器的两个连接主体202中的一个必须在外导体23上面延伸,使得它可连接到内导体22。为了防止前述的主体202与导体23之间的任何可能的电接触,因此优选地在这两个构件的至少一些部分之间提供电绝缘器件,该电绝缘器件可由先前由25指定的类型的电绝缘膜或胶带代表(备选地,有可能使用绝缘树脂或涂料或另外不同的绝缘或介电元件,诸如聚合物或其它材料,例如云母或其它矿物材料或陶瓷材料或氧化物)。
92.将假定的是,在图11的情况下使用的绝缘体25不具有如图6中那样的四边形形状,而是相反具有与导体23的形状对应的形状,并且例如以绝缘膜或绝缘膜的部分的形式直接地应用于导体23上。
93.相反,可在图12中看见外壳部分11以及特别地外壳部分11的面,在其中限定有将接纳图11的电气部分(即,多个加热器20、21和多个导体22、23)的壳体11c。如已叙述的,壳体11c具有至少部分地与将接纳的各种元件20

23的形状互补的形状或以便限定用于加热器20、21的分离和/或定位元件(特别地,呈隆起部的元件或壁)的形状,以便改进所讨论的部分之间的相对定位。
94.在图12中,此外,外壳部分11的通路由11d指定,连接端子24的前面提到的凸出部分将延伸通过该通路;连接器主体3然后将在所述通路11d处安装于外壳部分11的与可在图12中看见的一侧相反的侧部上(参见图5)。
95.还应当注意到,加热器20、21的连接主体202特别地由于这些主体的至少一些部分至少沿其长度方向l的柔性或可变形性而可如何便利地成形为用于至少部分地适于接纳连接主体202的外壳主体部分10和/或11的构造。还可存在设有用于特别地沿加热器20、21的纵向方向的尺寸补偿的区的所设想的连接主体202。
96.为此目的应当注意到,在各种实施例中,将布置于半成品1的周缘区域5、6处的加热器20、21的连接主体202沿横向于折叠区1a(图1

2)的方向延伸。出于此原因,并且参考图8和图10,这些主体202可成形为以便呈现将联接到外壳部分10和外壳部分11(还参见图3)的对应的折叠区10a和折叠区11a(图3)的轮廓的弯曲部分206,并且因此促进随后的将半成品成一角度地折叠的步骤,优选地从而防止在折叠步骤期间在连接主体202中出现的机械应力。
97.在各种优选实施例中,在工具(例如,超声波焊头)使外壳部分10和外壳部分11特别地至少在围绕各种加热器20、21的加热主体203和/或连接主体202的区中局部地压缩在一起时,外壳部分10和外壳部分11例如经由振动焊接来焊接在一起,因而防止或减少空气在半成品1的外壳主体2内部的存在。以此方式,防止或降低随后获得的加热器装置的可能的操作故障的风险:在外壳2内存在大量空气实际上可在加热器装置的加热的操作步骤期间引起显著膨胀。
98.图13

14例示作为整体以1'指定的根据本发明的可能的实施例的电加热器装置,该电加热器装置可例如属于用于将空气流加热或用于将容纳于罐中或在导管中流动的液体加热的系统。
99.装置1'起源于图1

2中所图示的类型的加热器装置1的半成品获得,如已看到的,其至少部分地包封多个加热器(20、21),所述多个加热器(20、21)转而优选地由一长度的一个或多个对应的加热器半成品形成。装置1'基本上通过下者来获得:在折叠区(1a,图1

2)处将半成品1的周缘区域5、6相对于中心区域4基本上正交地折叠,以便获得基本上箱形或三维的主体,在示例中,该主体基本上限定由h指定的腔或中空体积。因此,继该折叠操作之后,半成品1的区域4和区域5

6分别发生组成装置1'的基本上彼此正交的底壁和侧壁。将意识到,不仅凭借由壳体11c确定的成形,而且凭借存在加热器20、21,区域4、区域5以及区域6作为整体比区1a更坚硬。
100.在该类型的实施例中,在折叠之后,至少局部地致使各种连续区域或壁5、6相对于彼此固定。在图13

14中所图示的示例中,由7指定的所成形的连接或联结区出于此目的被提供,通过利用图1的附件或支架5a和6a来获得。
101.在图15中图示用于获得联结区7的可能的模式,从图15显现,在每个区7中,区域或壁5的附件5a如何设定于区域或壁6的附件6a的顶部上。应当注意到,在所例示的情况下,出于叠加于附件5a与附件6a之间的目的,至少附件5a相对于对应的区域或壁5折叠,以便显露大体上与附件6a平行的位置。
102.继附件5a、6a的相互叠加之后,如图15的部分a)中那样,致使附件5a、6a相对于彼此固定。相互固定可经由胶合或另外焊接或另外通过提供另外的机械固定部件来获得。在所例示的情况下,附件5a、6a各自设有适合于接纳额外的固定部件8(在此,由销或螺柱或铆钉代表)的相应的通孔(未指示)。在示例中,前述的销8插入到两个附件5a、6a的同轴地布置的孔中,如可在图15的部分b)中看到的那样,并且,然后销8在其轴向端部处例如经由镦锻(upsetting)来经受变形,如可图15的部分c)中看到的那样,以便将附件5a和6a邻近于彼此保持。销8还可由塑料材料(例如,用于获得外壳部分10、11中的至少一个的相同材料)制作,在此情况下,其端部可经受热镦锻(销8可具有变宽的头部或端部,即,呈铆钉的形式,在此情况下,销8将足以仅仅使相反的端部变形)。
103.如可从图13和图14注意到的,由于联结区7的原因,有可能确保维持加热器装置2的三维形状。如先前已提到的,半成品1的折叠区1a(图1

2)可基本上执行弹性铰链的功能,以便实现将周缘区域/壁5、6相对于中心区域/壁4折叠。另一方面,这就下者而言并非绝对地不可缺少:折叠可在不存在起到弹性铰链的作用的区1a的情况下实行,例如,在热的情况下。
104.折叠可能可甚至在未在区1a中设想前面提到的凹部或槽或厚度减小部或切口的
情况下实行。实际上,即使在不存在前面提到的凹部或槽或厚度减小部或切口的情况下,根据本发明的半成品1也在任何情况下预布置成用于实现将其至少一个区域或壁相对于其另一区域或壁折叠。在不存在前面提到的凹部或槽或厚度减小部或切口的情况下,半成品的预布置在任何情况下包括加热器20、21、导电体22、23以及用于加热器和导体的壳体11c的适当的布局和/或构造,以便不阻碍(而更确切地说,促成)随后的将半成品折叠的步骤(即,以便在任何情况下在设计成用于优选地将具有比加热器位于该处的区更低的刚度的区折叠的外壳主体2中识别区)。
105.折叠区优选地是半成品1和/或外壳部分10、11的其中仅存在导电体22、23和/或连接主体202、20
2a
的区,即,不存在加热主体203或位于叠加的电气部分之间的绝缘元件(诸如,元件25)的区。
106.由装置1'限定的中空体积h可不仅在中空体积h的与其中心区域/壁4相反的部分处开放,而且还在其侧向区域/壁5、6处和/或在该结构的拐角区中开放。例如,一个或多个侧壁5、6可设有贯穿开口(可例如在图2中在区域5中看见对应的半成品1的一些开口),或另外区域/壁5、6和/或对应的连接件7的边缘的构型可为这样的以便实现存在角形端口或通路,其中的一些在图13和图14中由v指定。存在前面提到的开口或端口可证实在各种应用(例如,在期望实现或促成使流体(液体或气体)循环通过加热器装置1'时)中有用。
107.在图16

17中示意性地图示根据本发明的另外的可能的实施例的半成品1。这些图的半成品1以与图1

2的方式基本上类似的方式构建,但在此情况下,出于在周缘区域5、6之间相互固定或联接的目的,周缘区域5、6并非设有附件或支架5a、6a以获得局部连接件,而是设有纵向联结边缘5b、6b,以便获得单个连续连接件。可在图18和图19中看见上面的连续边缘5b、6b中的两个的细节。
108.边缘5b、6b可各自由主体2的两个外壳部分10、11的相应的部分限定或另外由其中的仅仅一个(例如,由部分11)限定。在任何情况下,如可看到的那样,在此处由支架5b、6b代表的联接或联结元件优选地由外壳主体的相对于其中集成有电加热器20和/或电加热器21的那些部分具有减小的厚度的部分限定。无论实施例的类型如何,联结边缘5b、6b都优选地基本上延伸达区域5、6的纵向边的整个长度。如可在图18

19中注意到的,优选地在其下端处(即,在基本上与中心区域4对应的位置中),连续边缘5b和6b通过中间切割部或阻断物c彼此分离,旨在实现随后将边缘自身折叠。
109.纵向边缘5b和纵向边缘6b能够弹性地弯折,使得继将周缘区域5、6折叠之后,边缘5b可抵靠边缘6b设立,以便获得位于各种区域5、6之间的连接或联结区7,如可在图20中看到的那样,图20表示基本上三维的加热器装置1',其可起源于图16

17中所图示的类型的基本上平面或板形或二维的半成品获得。如还可从图21

22的细节注意到的,边缘5b和边缘6b可自身相对于对应的区域/壁5和6折叠,以便基本上彼此平行。在图20

22的情况下,为了致使边缘5b和边缘6b相对于彼此固定,在边缘5b与边缘6b之间,可设定有在图21

22中由s指定的粘附材料,该粘附材料还执行密封功能。备选地,边缘5b和边缘6b可利用例如由弹性体制作的密封元件或垫圈的介入来经由适当的钩或经由先前所描述的类型的器件8来机械地联接在一起。
110.将意识到,在此情况下,沿着边缘5b和边缘6b的联接可完全地不透流体,使得加热器装置1'的内部体积h也能够包含液体(如果这被要求,则装置1'的侧壁将显然不具有贯穿
开口)。
111.图23

25相反图示与图20

22的构思类似的构思的装置1'(即,起源于图16

17中所图示的类型的半成品1获得),但装置1'的联结边缘5b、6b经由其组分材料的焊接或部分重熔来联结在一起,以便在此情况下也保证不透流体的联结。出于此目的,图16

17中所图示的类型的半成品1可折叠或成形为以便获得基本上与图20

22的装置1'的形状类似的形状,即,其中,联结边缘5b、6b设定成彼此并排,从而随后实行上面的边缘的相互焊接,优选地,在还特别地经由有目的地提供的焊接设备施加联结边缘5b、6b的相互压缩时执行的焊接。出于此目的,可设想出于振动或超声焊接的目的使用的设备或另外用于热重熔类型的焊接(诸如,热刀片或激光焊接类型或适合于该目的一些其它类型的焊接)的设备。为此,焊接设备(诸如,振动焊接设备或超声焊接设备的超声波焊头或另外重熔焊接设备或热焊接设备的经加热板)可适当地例如成形有至少部分地与边缘5b、6b将显露的形状互补的形状。
112.应当注意到,在未例示的可能的变型实施例中,在边缘5b与边缘6b之间可设有诸如垫圈之类的额外的密封器件,其中,边缘自身与额外的固定器件(例如,配合于边缘上的外部轮廓,在边缘之间设定有垫圈)联结在一起。
113.在图26

27中图示根据本发明的可能的实施例的另外的半成品1。在该类型的解决方案中,半成品的外壳主体2不具有周缘区域相对于其折叠的中心区域,而是相反具有这样的一连串的第一区域5、6:其设定成沿第一方向彼此并排并且可朝向彼此折叠,并且例如可形成加热器装置的侧壁。可沿第二方向与这些第一区域中的至少一个(在此,区域6)并排设定有至少一个第二区域4,其例如可形成加热器装置的底壁的至少部分。
114.而且,在此情况下,优选地,基本上属于先前已经提到的类型的折叠区1a限定于各种第一区域5、6之间,并且,位于接连部的端部处的两个第一区域5、6设有相应的纵向边缘5b和纵向边缘6b。与和区域4相关联的区域不同的第一区域5、6也优选地设有下部边缘5c、6c,将在下文中阐明下部边缘5c、6c的功能。第一区域的纵向边缘5b、6b和下部边缘5c、6c优选地通过所涉及的各种区域5、6的槽或厚度减小部5d、6d限定。而且,在图26和图27中由6e指定的这样的槽或厚度减小部限定于区域4与对应的区域6之间。可从图28和图29的细节注意到,出于下文中所阐明的目的,如何优选地基本上在折叠区1a中在第一区域5、6的下部边缘5c、6c之间提供中间阻断物c。
115.在图30中以分解视图表示图26

27中所图示的类型的半成品。而且,在此情况下,半成品的外壳主体包括至少两个外壳部分10和11,所述至少两个外壳部分10和11优选地具有基本上彼此类似或对应并且优选地基本上与半成品1的外壳主体2(参见图26

27)的最终周缘轮廓类似的或对应的周缘轮廓。在该透视图中,在各种实施例中,部分10和部分11各自具有分别由105、106和115、116指定的一连串的第一区域,第二区域104从第一区域中的至少一个(在此,区域106和区域116)正交地延伸。优选地,前述的区域104、105、106和115、116相对地坚硬。
116.优选地,外壳部分10和外壳部分11设有先前已经描述的类型的由10a和11a指定的相应的折叠区,在其中两个外壳部分10和11联接在一起的条件下,所述折叠区设定于彼此的顶部上,以获得图26

27的折叠区1a。
117.优选地,相应的纵向边缘10b、11b设于两个第一端部区域105、106和115、116的外侧上。在其中两个外壳部分10和11联接在一起的条件下,对应的附件10b和附件11b设定于彼
此的顶部上,以获得图26

27的边缘5b和边缘6b。图26

27的下部边缘5c、6c可由两个外壳部分中的仅一个(例如,部分11)限定。
118.再一次可在图30中看见半成品的加热器,所述加热器优选地但不一定属于两种不同类型,诸如先前由20和21指定的类型(然而,所述加热器可属于某另一类型和/或可具有某另一形状和/或可不同地组合在一起,例如,如先前的示例中所描述的那样)。加热器布置成如下的构造:其中,加热器至少在第一区域5、6中设定成彼此并排,在此,其中,三个加热器20、21位于较宽区域6处,并且,两个加热器20、21位于较窄区域5处。至少一个加热器(在此,属于由21指定的类型)也设定于第二区域4处。而且,在图30中所例示的情况下,外壳部分11成形为以便限定用于各种加热器20、21和其它电连接部分22

24的壳体11c。
119.在各种实施例中,半成品和/或对应的加热器装置预布置成以便实现加热器的多样化的供应,即,以便实现至少一些加热器与其它加热器分开的供应。在图30中所例示的情况下,出于此目的,设有三个导电体22、22'以及23。
120.还参考图31(并且特别地参考位于图31的右手边上的两个加热器20和21),一些加热器(在此,加热器20)的第一连接主体202电连接到导体22,而其它剩余的加热器(在此,加热器21)的第一连接主体202连接到导体22'。所有加热器20、21的所有第二连接主体202都相反电连接到导体23(换而言之,加热器20在导体22与导体23之间并联地连接在一起,而加热器21在导体22'与导体23之间并联地连接在一起)。
121.在各种实施例中,半成品或对应的加热器装置设有至少一个导体23,其确定在加热器20、21之间共同的至少一个电连接件,优选地设有至少一个共同导体23,其连接设有相应的导体22和导体22'的至少两个加热器20和21。
122.在此情况下,设有三个电端子24,其中的每个连接到相应的导体22、22'以及23。而且,在此情况下,设有连接器主体3,连接器主体3能够接纳三个端子24的部分,以便提供电连接器。
123.将意识到,在所提到的类型的电连接件的构造的情况下,有可能单独地供应不同组的加热器:在示例中,实际上,加热器20可通过施加导体22与导体23之间的电势差来供应,而加热器21可通过施加导体22'与导体23之间的电势差来供应。如可意识到的,在集成有以加热器的类似类型的电连接件区分的半成品1的加热器中,有可能控制热分布或使热分布变化,例如,首先由于具有较高的放热功率的第一加热器(诸如,加热器21)而提供立即加热,并且然后由于具有较低的放热功率的第二加热器(诸如,加热器20)而维持足够的加热程度,但其中耗电量更低,从而相反使对第一加热器的供电中断。该构造还通过在不同时刻仅为一些加热器20、21供应并且在其它时刻为所有加热器20、21供应来实现功率和/或热分布的变化。此外,该构造通过在不同时间为加热器20、21供应(例如,通过最初为加热器20供应并且在一定时间之后也为加热器21供应)来实现电吸收率的峰值的减小。在ptc效应类型(即,具有带有正温度系数的电阻)的电加热器20的情况下,这些电加热器20将在应用对应的电功率供应之后在前几秒内吸收高电流,并且,然后,在电加热器20正升温时,大幅度地减小其自身的电流吸收率。在加热器20的吸收率减小时,加热器21(其可同样地属于ptc类型)也可被供电,并且因此在应用电功率供应之后仅在前几秒内吸收高电流,并且,然后,在电加热器20正升温时,减小其电吸收率,因而获得相对低或在任何情况下不具有高峰值的总电吸收率。
124.当然,在附图中所例示的电连接件的构造的情况下,半成品的甚至所有加热器都可属于相同类型。而且,在相同类型的加热器的情况下,在任何情况下单独地和/或在不同时刻为加热器供应的可能性实现获得前述的功率变化和/或热分布变化和/或实现电流吸收率的峰值的限制。
125.此外可从图31注意到电绝缘25的可能的实施方式,仅部分地以膜或涂层的形式代表,出于先前已经提到的目的而设定于导体22上方。另一方面,代替在图31中由25指定的类型的连续膜或绝缘涂层,可设有离散或局部类型的多个绝缘元件,其中的一些在图30中由25'指定,所述多个绝缘元件可设定于导体22与相反连接到导体22'的加热器主体的连接主体202之间的交叉区处:在图32的细节中阐明这样的概念,即其中前述的离散的电绝缘元件25'中的一个部分地截面地表示,设定于主体202与导体22之间,以便防止这些元件之间的短路。
126.在各种实施例中,外壳部分(10、11)中的至少一个包覆模制于导电体(22、22'、23)中的至少一个的至少部分上。在该构造中,导电体和/或连接主体(202)之间的前述的电绝缘体(25、25')还可由外壳(2)或其部分(10、11)中的至少一个的至少一个部分组成。
127.可再一次从图30和图31注意到,在各种实施例中,导体22、导体22'以及导体23可如何成形为以便呈现弯曲部分22a、23a,弯曲部分22a、23a将联接到外壳部分10和外壳部分11的对应的折叠区10a和11a的轮廓,并且因此促进随后的将半成品折叠的步骤,优选地从而防止在前述的折叠步骤期间的在导体22、导体22'以及导体23中的任何可能的机械应力。
128.可在图33中看见加热器装置1',加热器装置1'可起源于图26

67中所图示的类型的半成品获得。如可意识到的,出于此目的,半成品1的第一区域5、6在图26

27的折叠区1a处朝向彼此折叠,以便获得加热器装置1'的界定中空体积h的侧壁。该体积h然后可通过转而利用凹陷部6e(图26

27)的存在来将第二区域4朝向第一区域5、6的下部边缘折叠而封闭于底部处。图26和图27的纵向端部边缘5b和纵向端部边缘6b然后可相对于对应的区域5、6略微折叠(起因于对应的凹陷部5d、6d),使得纵向端部边缘5b和纵向端部边缘6b可抵靠彼此设立并且例如经由粘附剂或经由焊接(或利用例如由弹性体制作的垫圈或密封元件的介入来进行的某另一机械固定)来被致使相对于彼此固定,以获得相应的联结区7,如在图34的细节中所例示的那样。
129.继区域4、区域5以及区域6的折叠之后,该装置的下部部分基本上如图35的细节中所表示的那样。区域/壁5和6(在其中设有下部边缘5c和下部边缘6c)的这些边缘仍然处于基本上张开的构造,并且然后在区域/壁4的外侧上折叠,如图36中所图示的那样,并且例如经由胶合或焊接(或利用例如由弹性体制作的垫圈或密封元件的介入来进行的某另一机械固定)来固定到区域/壁4的外侧。可利用图28

29的阻断物c和凹陷部5c、6c的存在来便利地将所讨论的边缘5c、6c带到图36中所图示的状况。
130.从先前已描述的内容显现,在各种实施例中,半成品(1)可如何设有第一形状或构造,第一形状或构造至少部分地相对地坚硬,并且随后可被制作成显露第二构造或形状(1'),第二构造或形状(1')至少部分地相对地坚硬,优选地经由适当的折叠和/或在预限定的折叠区的帮助下。
131.特别地,半成品1可以生产成带有第一预限定形状或构造(优选地,基本上平面或板形或二维的形状或构造),具有更坚硬的部分和不那么坚硬并且设有铰链区或优选折叠
区(其例如继上面的区的局部加热之后或利用其弹性铰链功能来获得)的中间部分。以此方式,半成品1然后可被制作成显露第二或不同形状或构造,特别地基本上三维的形状或构造。在各种实施例中,在前述的第二或不同形状或构造中,半成品的较坚硬区域(4、5、6)中的至少一些相对于前述的第一形状或构造折叠或倾斜和/或相对于一个或多个其它较坚硬区域(4、5、6)上升。优选地,前述的第二或不同形状或构造对应于或基本上对应于最终的加热器装置1'的形状或构造。
132.将半成品1折叠的可能性还通过所提供的各种加热器和/或对应的连接件导体的连接主体的容易变形的可能性来促进。
133.考虑到例如半成品自身(其有可能能够正好在有效使用之前(例如,在装运之前或在最终安置阶段期间)折叠成最终形状)(例如,针对仓储和/或运输的要求)的减少的妨碍,半成品1的基本上平面或层状或二维的形状促进加热器装置1'的各种生产步骤。
134.同样地,应当强调的是,在半成品1的组装阶段,各种加热器可便利地布置于第一外壳部分(即,部分11,其可被认为是下部定位部分)上,第一外壳部分自身为基本上平面的。前述的第一外壳部分可具有基本上平面或可能略微倾斜或弯曲的形状,在任何情况下设计成在组装期间此外在存在仅仅重力的情况下实现维持加热器20、21在外壳11中的位置,因而促进组装操作。
135.设定于第一外壳部分上的各种加热器可便利地电连接到所提供的功率供应导体。半成品的外壳主体于是可容易经由第二外壳部分(即,部分10,其可被认为是上部封闭部分)封闭,由于两个外壳部分的仍然基本上平面的构造而有可能使两个外壳部分便利地以任何方式焊接或胶合或联接。由聚合物制作的在两个外壳半部主体之间的恰好的焊接或胶合可例如在实行超声或激光或热刀片焊接时由前述的基本上平面或可能略微倾斜或弯曲的构造促进,因而使对应的焊接设备简化(由于有可能在基本上位于同一平面上的轮廓上实行焊接,因而焊接本身的可靠性提高,并且,结果,外壳主体相对于外部环境的密封封闭和保护的可靠性提高)。同样地,在其中经由胶合来致使两个半部主体固定的情况下,考虑到基本上二维的周界,基本上平面或可能略微倾斜或弯曲的形状可促进粘附剂沿着外壳部分的周界的分布。出于此目的,粘附剂可仅仅通过重力来沿着周界分布并且依然位于适当的位置中。
136.本发明同样地还实现生产设备的相当大程度的简化,并且因此实现在最终的加热器装置的总成本上的降低(例如,考虑到用于沿着竖直地上升并且沿各种方向取向的表面的边缘(诸如,平行六面体的边缘和面)焊接或胶合的自动设备非常复杂并且昂贵,因为,该设备必须设想复杂三维移动,即,产品和/或焊接或胶合头至少沿着轴线x、y、z的移动:在本发明的情况下,不存在该缺点)。
137.在任何情况下,应当强调的是,根据本发明的半成品可直接地用作也处于其基本上平面的构造中的加热器装置。例如,将从图1和图2意识到,半成品1可用于通过以下方式将通用壁(例如,罐的通用壁)加热,即通过例如利用用于使半成品1固定于适当的位置中的附件5a、5b来将半成品1以所图示的构造抵靠前述壁设立。
138.其它优点与所使用的加热器的特定实施例关联,就下者而言,所述加热器也以简单并且便宜的方式构建:所述加热器可作为基本上具有条或网的形状的加热器的一定长度的另外的半成品获得,该半成品可生产并且有利地以紧凑形式(例如,以卷或另外自身折叠
的形式)存储,并且然后随后切割成期望的长度。
139.加热器的连接主体包括至少部分地嵌入于加热主体的ptc效应材料中的网状结构的事实确保可靠的电连接和机械连接,同时抵消在所讨论的部分之间的分离或脱离的风险。用于各种加热主体的电连接和机械连接的网状结构优选地相对地广阔并且致密的事实确保具有电流的最佳分布和强度的在连接主体与ptc效应材料之间的良好的粘附和接触表面。加热主体相对地坚硬并且连接主体的中间部分具有减小的厚度并且可能以塑性方式相对地柔韧或可变形的事实实现获得可容易适应或集成于所描述的加热器装置的半成品中的结构。在两个加热主体之间的中间位置中延伸的连接主体的部分可不仅起到铰链或变形区的作用,而且还起到用于使可能的尺寸变化(特别地,由于热变化(诸如,在加热和随后的冷却的操作循环期间的膨胀或收缩)而导致的尺寸变化)恢复的补偿区的作用。
140.根据本发明的半成品设有折叠区的事实可能可实现在安置于不同的装置或构件上(诸如,安置于车辆的罐中)的操作期间的加热器装置的形状的至少部分改动。
141.提供具有适合于产生显露稳定三维形状的较坚硬部分的外壳的事实也确保作为整体特别地与完全地柔性的加热器装置相比而更可靠的操作。例如,在车辆正行进时,安装于车辆的罐内的一些柔性加热器易于通过液体来连续地移动。尽管受限,由于柔性加热器装置(例如,其导电体和/或其加热器)的疲劳的原因,该连续移动仍迟早可导致失效,或尽管在导电体和/或加热器的截面上的最小变更或减小,该连续移动仍可导致出故障。
142.清楚的是,本领域技术人员可对通过示例的方式描述的电加热器装置作出许多变型,而不由此脱离如在所附权利要求书中限定的本发明的范围。
143.如已经提到的,根据本发明的半成品的可折叠区域或壁的数量可根据需要而变化,并且可能不一定是这样的以便针对最终的加热器装置限定封闭周缘轮廓。
144.图37例如图示针对图1

2图示的类型的半成品1,但具有基本上t状的轮廓,即,除了区域/壁4之外,还包括仅三个周缘区域/壁,即,两个较窄壁5和一个较宽壁6。同样地,图38图示图16

17中所显示的类型的半成品1,但除了区域/壁4之外,还包括两个较宽壁6和仅一个较窄壁5。图38还显示在可能的变型实施例中,区域/壁4如何可不具有加热器和/或可设有至少一个通路4a。
145.图39相反图示在图26

27中所显示的类型的半成品1,但不具有区域/壁4。在这样的实施例中,连接器主体3与壁5、6中的一个相关联,并且,壳体11c和连接件导体22

23的几何结构相应地被修改。从图39的半成品1获得的加热器装置因此将呈现在两个轴向端部处开放的具有基本上多边形的横截面的基本上管状的构造。在图40中图示类似构造,其中,半成品1包括五个区域5和五个折叠区1a、设有纵向联结边缘5b的端部区域5。如图41中所显示的,继在区1a处折叠并且例如经由胶合或焊接来形成联结区7之后,半成品1显露基本上形成具有管状形状(在此,具有基本上五边形的横截面)的加热器装置1'的不同构造,加热器装置1'可例如用于提供用于将流体加热的导管或导管涂层,诸如,用于将车辆中的液体或空气加热或另外用于将罐中的液体加热(例如,用于将车辆的罐中的液体加热,该罐的移动可促进液体自身在加热器中的流动,因而改进换热)的导管或导管涂层。
146.图42

43图示在可能的变型实施例中,根据本发明的半成品可如何包括各自设有相应的区域和折叠区的许多部分,其中,每个部分预布置成使得它将继折叠之后显露相应的三维构造。在图42的情况下,半成品1包括大体上平行并且共面的两个截然不同的部分a1
和a2,部分a1和部分a2各自包括三个区域/壁5和一个区域/壁4,两个部分a1和a2连接在一起:在示例中,有目的地提供由4'指定的额外的区域/壁,该区域/壁优选地使所述两个部分的区域4连接在一起。
147.在示例中,每个部分a1、a2的两个端部区域5具有相应的纵向联结边缘5b。如图43中所图示的,继在区1a处将每个部分a1、a2折叠并且利用边缘5b来形成联结区7之后,半成品1显露三维构造,以组成加热器装置1',其以存在在此具有基本上四边形的横截面的两个管状形状区分。当然,两个前述的管状形状还可被理解为可独立于彼此而被供电的两个截然不同的加热器装置,或另外可组成具有共同供电的单个加热器。联结区域/壁4'不一定必须在内部设有导电体和加热器,也有可能在需要的情况下切割或移除联结区域/壁4',以便获得两个截然不同的管状加热器装置。
148.图44图示具有基本上y状的轮廓的半成品1的情况,即,具有基本上三角形的一个中心区域4和基本上四边形的三个周缘区域5,其中的每个设有联接或固定元件5a,而图45图示这样的加热器装置1',即其可继半成品1的折叠之后获得,在此情况下,半成品1将具有封闭于一端处的腔h,腔h具有基本上三角形的横截面。
149.在先前例示的各种实施例中,周缘区域或壁5或6以其折叠构造相对于对应的中心区域或壁4以大致90
°
延伸。将意识到,然而,半成品可便利地预布置成用于还实现前述的壁5、6的具有不同倾斜度(例如,收敛或另外发散)的布置。例如,中心区域可具有三角形或四边形或多边形轮廓,并且,周缘区域可为斜方形的,以便获得具有喇叭形形状(即,具有向外倾斜的壁)的加热器装置。在图46中图示该类型的示例,其中,中心区域4具有基本上形如五角形的轮廓,并且,周缘区域5具有基本上形如具有与相应的折叠区1a对应的较小底边的等腰梯形的轮廓。继折叠之后,如图47中所图示的,可获得具有大体上喇叭形的形状的加热器装置1',加热器装置1'限定具有对应的形状的腔h。在该示例中,周缘区域5的横向边缘可直接地焊接在一起,依然理解到,在此情况下,边缘也可成形为以便限定例如图44中所图示的类型的相应的联接或固定元件或区。
150.在其它实施例(未表示)中,中心区域4可具有三角形或四边形或多边形轮廓,并且,周缘区域可形如等腰梯形,该等腰梯形具有其与中心区域4的边(即,相应的折叠区1a)对应的较大底边;以此方式,继折叠之后,可获得具有大体上截头锥体(frustopyramidal)的形状的加热器装置,该形状限定具有基本上对应的形状(即,与图47的形状相反的形状)的腔h。
151.当然,还可提供基本上喇叭形的构造,以获得管状构造。例如,图48图示包括具有斜方形轮廓(特别地,形如等腰梯形的轮廓)的一连串的第一区域5的半成品1,其中,每个折叠区1a基本上对应于梯形的斜边。继在区1a处折叠之后,有可能获得与图47的加热器装置类似的加热器装置1',但具有管状腔h(即,不具有位于轴向端部处的封闭壁)。另一方面,应当注意到,通过在图48的半成品1中设置另外的区域,诸如由4指定的区域,有可能获得如图47中所图示的装置1'。
152.代替设为外壳的成形或开槽的区,折叠区1a可包括执行铰链功能的由弹性体材料制作的柔性部分,柔性部分例如包覆模制于由基本上刚硬的聚合物制作的外壳的其它区域或部分上和/或其中弹性体材料本身也形成外壳和/或其区域的至少一个部分。
153.焊接在一起的许多加热器20和/或21还可被理解为形成半成品的单个加热器。设
定于根据本发明的半成品的外壳内的单个加热器还可包括例如具有电气路径的单个柔性电连接支承件或单个柔性印刷电路板(pcb),由电阻材料制作的加热元件(例如,由电阻或ptc聚合物制作的经包覆模制的加热元件或利用导电或ptc墨水来沉积的加热元件)在所述电气路径之间延伸。这样的单个柔性加热器可按基本上与位于半成品的外壳内的先前已描述的方式类似的方式安装,以便实现随后在有目的地提供的预限定区中将外壳折叠,如上文中所解释的那样。优选地,在这些实施例中,继外壳的折叠之后,最终半成品也至少部分地为基本上坚硬的,或能够随后显露基本上坚硬的三维形状。
再多了解一些

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