DE102018221654A1

DE102018221654A1 - PTC-Heizelement und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE102018221654A1
Application number: DE102018221654.1A
Authority: DE
Inventors: Franz Bohlender; Michael Niederer
Original assignee: Eberspaecher Catem GmbH and Co KG
Current assignee: Eberspaecher Catem GmbH and Co KG
Priority date: 2018-12-13
Filing date: 2018-12-13
Publication date: 2020-06-18
Also published as: CN111328160A; CN111328160B

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein PTC-Heizelement mit einem rahmenförmigen, eine Aufnahme (15) für zumindest ein PTC-Element (50) bildenden Gehäuse (10), welches einen Dichtkragen (11) ausbildet, der zwischen Kontaktzungen (52), die elektrisch leitend mit Kontaktelementen (51) verbunden sind, über welche das PTC-Element (50) elektrisch kontaktiert ist, und dem PTC-Element (50) vorgesehen ist, wobei der Rahmen (10) aus einem weichelastischen Kunststoffmaterial gebildet ist und das PTC-Element (50) an der Außenseite des Gehäuses (10) mit einer Isolierlage (57) abgedeckt ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines PTC-Heizelementes. Zur Schaffung eines PTC-Heizelementes, das sich einfacher bei höherer Prozesssicherheit herstellen lässt, wird mit der Erfindung vorgeschlagen, die Aufnahme (15) zum Einlegen des PTC-Elementes (50) derart angepasst auszubilden, dass das PTC-Element (50) in der Aufnahme (15) mit seinen gegenüberliegenden Hauptseitenflächen freiliegt.Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst ein rahmenförmiges, eine Aufnahme (15) für zumindest ein PTC-Element (50) und einen Dichtkragen (11) ausbildendes Gehäuse (10) aus einem weichelastischen Kunststoff geformt, danach werden das PTC-Element (50) und diesem zugeordnete Kontaktelemente (51) in die Aufnahme (15) eingebracht, indem die Aufnahme (15) umgebende Schenkel (13, 14) des Gehäuses elastisch verbogen und den Kontaktelementen (51) zugeordnete Kontaktzungen (52) in an dem Gehäuse (10) ausgesparte Durchlässe (16) eingebracht werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein PTC-Heizelement mit einem rahmenförmigen, eine Aufnahme für zumindest ein PTC-Element bildenden Gehäuse, welches einen Lichtkragen ausbildet. Bei dem erfindungsgemäßen und aus EP 3 344 244 A1 bekannten PTC-Heizelement befindet sich der Dichtkragen zwischen Kontaktzungen und dem PTC-Element. Die Kontaktzungen dienen dabei dem elektrischen Anschluss des PTC-Elementes durch Steckkontaktierung. Sie sind elektrisch leitend mit Kontaktelementen verbunden, über welche das PTC-Element elektrisch kontaktiert ist. Der Rahmen ist aus einem weichelastischen Kunststoffmaterial gebildet. Bei dem vorbekannten Stand der Technik wird das PTC-Heizelement an der Außenseite des Gehäuses teilweise durch eine Isolierlage gebildet, die das PTC-Element abdeckt. Beidseitig der die Wärme auskoppelnden Hauptseitenflächen des PTC-Elementes befinden sich bei diesem Stand der Technik durch Umspritzen des Kunststoffmaterials bei der Herstellung des rahmenförmigen Gehäuses mit dem Gehäuse verbundenen Isolierlagen.
Der Dichtkragen dient dabei dem abgedichteten Einsetzen in eine Steckkontaktaufnahme eines übergeordneten Heizergehäuses, der beispielsweise in dem vorerwähnten Stand der Technik beschrieben ist und sich auch für den Einbau des PTC-Heizelementes nach der vorliegenden Erfindung eignet.
Allerdings lässt das aus der EP 3 344 244 A1 vorbekannten PTC-Heizelement noch Wünsche offen. Das Umspritzen erfordert eine genaue Verfahrensführung. Sofern die Isolierlage aus einem verhältnismäßig spröden keramischen Material gebildet werden soll, besteht die Gefahr, dass die Isolierlage bricht. Eine unzureichende Verfahrensführung beim Umspritzen der Isolierlage kann zu einer Undichtigkeit führen, sodass Feuchtigkeit in die Aufnahme dringen und das PTC-Heizelement unbrauchbar machen kann. Dabei ist das erfindungsgemäße PTC-Heizelement insbesondere ein Heizelement zur Beheizung eines flüssigen Mediums, welches bei Hochvoltanwendungen im Falle einer Leckage auch einen Kurzschluss bewirken kann. Auch besteht die Gefahr einer Gefährdung von Monteuren beispielsweise bei der Überprüfung oder Wartung einer elektrischen Heizvorrichtung, die das vorbekannte PTC-Heizelement in sich aufnimmt.
Dabei will die vorliegende Erfindung insbesondere ein PTC-Heizelement für eine elektrische Heizvorrichtung in einem Kraftfahrzeug angeben. Insofern unterscheidet sich die vorliegende Erfindung hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit nicht von der aus EP 3 344 244 A1 beschriebenen Anwendung.
Die vorliegende Erfindung will ein PTC-Heizelement angeben, welches sich einfacher bei höherer Prozesssicherheit herstellen lässt.
Zur Lösung dieses Problems wird mit der vorliegenden Erfindung ein PTC-Heizelement mit den Merkmalen von Anspruch 1 angegeben. Dieses unterscheidet sich von dem vorbekannten PTC-Heizelement dadurch, dass die Aufnahme zum Einlegen des PTC-Elementes angepasst ausgebildet ist. Während in dem vorbekannten Stand der Technik das PTC-Element notwendigerweise nach dem Verbinden der beiden Isolierlagen mit dem Gehäuse in dem Gehäuse aufgenommen ist, erlaubt die Ausgestaltung des erfindungsgemäßen PTC-Heizelementes das spätere Einlegen des PTC-Elementes in die zuvor gebildete Aufnahme. Das PTC-Element ist dabei derart in die Aufnahme einlegbar, dass das PTC-Element mit seinen gegenüberliegenden Hauptseitenflächen in der Aufnahme freiliegt.
Die Hauptseitenflächen des PTC-Elementes sind diejenigen, üblicherweise einander gegenüberliegenden Oberflächen des PTC-Elementes, die größte Oberflächen aufweisen. Üblicherweise handelt es sich bei dem PTC-Element um einen Quader, der wesentlich größere einander gegenüberliegende Hauptseitenflächen als Randflächen hat, die die Hauptseitenflächen umfänglich umgeben und miteinander verbinden und dabei jeweils rechtwinklig zueinander und den Hauptseitenflächen verlaufen.
Auf diese Hauptseitenflächen ist üblicherweise die Metallisierung aufgebracht. Über diese Hauptseitenflächen erfolgt üblicherweise die Bestromung. Bei dem erfindungsgemäßen PTC-Heizelement kann allerdings auch die Bestromung gemäß dem PTC-Heizelement nach EP 3 344 244 A1 erfolgen, nämlich über einander gegenüberliegende Stirnseitenflächen, die sich rechtwinklig zu den Hauptseitenflächen erstrecken und diese verbinden. In diesem Fall befindet sich die Metallisierung, die auf den Halbleiter-Stein aufgebracht ist, zumindest an den jeweiligen Stirnseiten. Die Kombination aus Halbleiter-Stein und darauf direkt aufgebrachte, d. h. aufgedampfte oder aufgesputterte, Metallisierung wird regelmäßig als PTC-Element im Sinne der vorliegenden Erfindung verstanden.
Die mit der vorliegenden Erfindung vorgeschlagene Lösung bietet den Vorteil, dass das Gehäuse aus einem einheitlichen Material und damit kostengünstig hergestellt werden kann. Das weichelastische Kunststoffmaterial hat eine hinreichende Formsteifigkeit, um eine Aufnahme zu definieren. Allerdings ist es auch weich genug, um beispielsweise im Bereich des Dichtkragens eine elastische Abdichtfläche bereitzustellen, die durch Steckkontaktierung abgedichtet in eine an einem Heizergehäuse ausgebildete Aufnahme eingesetzt werden kann. Weichelastisches Kunststoffmaterial im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere ein solches mit einer Härte Shore-A von zwischen 50 und 90, bevorzugt zwischen 50 und 70. Das Kunststoffmaterial ist bevorzugt ausgewählt aus einer Gruppe enthaltend NBR, HNBR, EPDM und Silikon. Das Kunststoffmaterial ist bevorzugt ein Thermoplast oder thermoplastisches Elastomer, welches sich im Wege des Spritzgießens verarbeiten und damit kostengünstig als Massenerzeugnis herstellen lässt.
So ist das Gehäuse bevorzugt als einheitlicher Körper ausgebildet. Dieser einheitliche Körper formt bevorzugt sämtliche Dichtelemente zur Abdichtung des PTC-Heizelementes beim Einsetzen in ein Heizergehäuse und dichtet darüber hinaus die Aufnahme ab, sodass das PTC-Element abgedichtet in der Aufnahme aufgenommen ist. Dazu bildet das Gehäuse gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung einen die Aufnahme umgebenden Dichtwulst aus. Dieser Dichtwulst befindet sich bevorzugt auf einer, besonders bevorzugt auf beiden Hauptseitenflächen des Gehäuses, die die Aufnahme umgeben. Auf diesen Dichtwulst kann eine Abdeckung zum Verschließen der Aufnahme aufgelegt werden. Es ist indes zu bevorzugen, zunächst einen Isolierlage gegen die Aufnahme umgebende Ränder des Gehäuses aufzubringen. Diese Isolierlage dient bevorzugt auch der Abdichtung der Aufnahme. Dazu ist die Isolierlage vorzugsweise umfänglich von dem zuvor erwähnten Dichtwulst umgeben. Durch Anlegen eines weiteren Abdeckelementes, welches nachfolgend näher beschrieben wird, kann der Dichtwulst komprimiert und damit auch gegen die äußere Umfangsfläche der Isolierlage angelegt werden. Hierdurch wird die Dichtigkeit erhöht. Der Dichtwulst kann sich stirnseitig und auch oberseitig gegen die Isolierlage anlegen. Diese Isolierlage liegt gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung unmittelbar dichtend gegen die die Aufnahme umgebenden Ränder des Gehäuses unter Vorspannung. Diese Vorspannung ist üblicherweise eine von außen aufgebrachte Vorspannung, was nachstehend noch näher erläutert werden wird. Durch diese Ausgestaltung wird die Isolierlage aufgrund der flächigen Anlage gegen die Hauptseite des Gehäuses abgedichtet gegen das Gehäuse angelegt. Eine zusätzliche Abdichtung der Isolierlage erfolgt bevorzugt umfänglich durch den zuvor erwähnten Dichtwulst.
So bietet die vorliegende Erfindung verschiedene Maßnahmen, durch welche eine sichere und dauerhafte Abdichtung der Aufnahme im Betrieb gewährleistet ist. Diese Abdichtung ist insbesondere beim Einsatz des PTC-Heizelements in einer elektrischen Heizvorrichtung für ein Kraftfahrzeug von Bedeutung, da in einem Kraftfahrzeug Vibrationen und auch erhebliche Wärmeschwankungen auftreten, die besondere Anforderungen an die Qualität jeder Abdichtung und mechanischen Verbindung innerhalb des Kraftfahrzeuges stellt. Dies gilt im Besonderen für Elemente einer elektrischen Heizvorrichtung, die mit Hochvolt-Strom betrieben werden, namentlich dem PTC-Element, sofern dieses in einem Elektrofahrzeug mit der dort vorhandenen Antriebsspannung von zumindest 40 Volt eingebaut und betrieben wird. Das erfindungsgemäße PTC-Element eignet sich sowohl für den Betrieb in einem Niederspannungsbereich bis 60 Volt als auch in einem Hochspannungsbereich bis 800 Volt.
Bevorzugt hat das PTC-Heizelement der vorliegenden Erfindung zumindest ein Gehäuseschalenelement, welches das Gehäuse zumindest teilumfänglich umgibt. Das Gehäuseschalenelement kann im Querschnitt U-förmig ausgebildet sein, sodass es Flächenelemente hat, die jeweils parallel zu der Hauptseite vorliegen und die Aufnahme sowie die darunterliegende Isolierlage überdecken. Dabei ist das Gehäuseelement so ausgebildet, dass es flächig gegen die die Aufnahme umgebenden Ränder anliegt, bevorzugt gegen den zuvor erwähnten Dichtwulst. Das Gehäuseschalenelement gemäß der vorliegenden Erfindung kann als ebenes Blech ausgebildet sein. Das Gehäuseschalenelement verleiht durch Anlage gegen das Gehäuse diesem eine hinreichende Steifigkeit. Durch Anlage gegen das Gehäuseschalenelement werden die Hauptseitenflächen parallel zu dem Gehäuseschalenelement ausgerichtet. Das Gehäuseschalenelement ist üblicherweise aus einem Blechmaterial gebildet, beispielsweise AlMg₃. Da das Gehäuseschalenelement zumindest einseitig, bevorzugt beidseitig an der Hauptseite des Gehäuses anliegt, ist auf eine gute Wärmeleitfähigkeit zu achten.
Das zumindest eine Gehäuseschalenelement dient auch der Abdichtung der Aufnahme. Dazu liegt das zumindest eine Gehäuseschalenelement dichtend gegen das Gehäuse, bevorzugt die die Aufnahme umgebenden Ränder des Gehäuses an. Dort ist bevorzugt ein umlaufender Dichtwulst vorgesehen, der die Aufnahme umgibt und mit dem zumindest einen Gehäuseschalenelement zusammenwirkt. Die Isolierlage kann in der zuvor bereits beschriebenen Weise umfänglich von dem Dichtwulst umgeben vorgesehen und auf den Rändern des Gehäuses anliegend aufgebracht sein. Mit Blick auf eine möglichst einfache Montage kann es zu bevorzugen sein, die Isolierlage demgegenüber kleiner auszubilden, sodass diese innerhalb der Aufnahme angeordnet werden kann, ohne dass die Isolierlage die Aufnahme überragt und an einem oder allen, die Aufnahme umgebenden Rändern des Gehäuses anliegt. Bei der zuletzt diskutierten bevorzugten Ausgestaltung kann die Isolierlage zusammen mit den Kontaktelementen und dem PTC-Element als vorgefertigte Einheit in der Aufnahme angeordnet sein. Durch eine solche Ausgestaltung werden die Verfahrensschritte vermindert. Im Übrigen können die zuvor erwähnten Lagen des PTC-Heizelementes bei der Vormontage auch unter Druck gegeneinander angelegt und dabei verklebt werden, wodurch die Wärmeleitung zwischen dem PTC-Element und der Außenfläche der die Wärme erzeugenden geschichteten Einheit bestehend aus dem PTC-Element, den Kontaktelementen und den Isolierlagen verbessert ist. Für die Ausbildung der vorliegenden Erfindung ist es nicht notwendig, dass die Kontaktelemente zwischen der Isolierlage und dem PCT-Element so angeordnet sind, dass das PTC-Element auf der einen Seite und die Isolierlage auf der anderen Seite des jeweiligen Kontaktelementes angeordnet ist. Vielmehr können Kontaktelemente auch gegen Randflächen des PTC-Elementes und zwischen einander gegenüberliegenden Isolierlagen vorgesehen sein.
Alternativ ist es auch möglich, das PTC-Element mit nur einem der Kontaktelemente und ggf. einer einseitig, dem jeweiligen Kontaktelement zugeordneten Isolierlage als vormontierte Einheit auszubilden, bevorzugt in Verbindung mit einem Anschlusshalter, der zur Positionierung der einzelnen Elemente der wärmeerzeugenden Zelle dient. Diese vormontiere Einheit, deren Elemente bevorzugt durch Kleben miteinander verbunden sind, kann dann in die Aufnahme eingebracht werden, bevor das andere der beiden Kontaktelemente und ggf. die weitere Isolierlage zur Vervollständigung der wärmeerzeugenden Einheit montiert und mechanisch durch das zumindest ein Gehäuseschalenelement, bevorzugt durch das damit zusammenwirkende Klemmelement gefügt werden.
Das Gehäuseschalenelement kann eine mittlere Aussparung aufweisen, sodass die Isolierlage unmittelbar mit dem zu erwärmenden Medium in Kontakt kommt. Allerdings ist die Aussparung so bemessen, dass das Gehäuseschalenelement vollständig den Dichtwulst abdeckt und darüber die Aufnahme abdichtet.
Das Gehäuseschalenelement ist bevorzugt biegebearbeitet, sodass von einer gegen die Hauptseite des Gehäuses anliegenden Grundfläche abgekantete Ränder abragen, die vorzugsweise die die Aufnahme umgebende Schenkel des Gehäuses außenumfänglich überragen und begrenzen, sodass das zunächst nicht sehr formsteife, aus Kunststoff gebildete Gehäuse innerhalb des Gehäuseschalenelements form- und/oder konturgebend aufgenommen ist. Nach Anlegen des Gehäuseschalenelementes hat das PTC-Heizelement durch Kombination des weichelastischen Kunststoffmaterials mit dem steifen Gehäuseschalenelement eine hinreichende Formsteifigkeit und geometrische Ausrichtung. Im Hinblick darauf ist es auch zu bevorzugen, einen Rand des Gehäuseschalenelementes unmittelbar gegen den Dichtkragen anzulegen, sodass der Dichtkragen auch relativ zu der Ausrichtung des Gehäuseschalenelements eine gewisse Positionierung erfährt. Die umbogenen Ränder verleihen im Übrigen dem zunächst ebenen Blechmaterial des Gehäuseschalenelementes eine hinreichende Eigensteifigkeit.
Das Gehäuseschalenelement liegt dabei bevorzugt auch unmittelbar gegen die Hauptseite des Gehäuses an. Das Gehäuseschalenelement ist ferner bevorzugt unter Vorspannung gegen die Isolierlage angelegt, die wiederum üblicherweise unter Zwischenlage des Kontaktelementes an dem PTC-Element anliegt. Dementsprechend sichert das Gehäuseschalenelement durch elastische Anlage gegen die Isolierlage auch eine elektrische und/oder thermische Kontaktierung zwischen dem Kontaktelement und dem PTC-Element sowie eine gute Wärmeauskopplung von dem PTC-Element durch die Isolierlage und das Gehäuseschalenelement zur Außenseite des PTC-Heizelementes. Denn das Gehäuseschalenelement liegt bevorzugt an der Außenseite des PTC-Heizelementes frei und bildet dementsprechend die Außenfläche des PTC-Heizelementes, d.h. die Außenfläche zur Auskopplung der im Inneren erzeugten Wärme.
Das Gehäuseschalenelement wirkt bevorzugt auf den Dichtwulst mechanisch ein und liegt in der Regel daran an, sodass sich dieser verformt, ggf. gegen die benachbarte Geometrie der Isolierlage angelegt wird, um die Aufnahme zuverlässig abzudichten.
Aus Gründen einer ökonomischen Herstellung ist es zu bevorzugen, zwei identisch ausgebildete Gehäuseschalenelemente an gegenüberliegenden Hauptseiten gegen das Gehäuse anzulegen. Die Gehäuseschalenelemente haben dabei einander zugeordnete Rändern, durch welche das Gehäuse im Bereich der die Aufnahme umgebenden Schenkel umfänglich umgeben und eingekapselt werden. Die Gehäuseschalenelemente liegen im Bereich der Ränder gegeneinander an oder sind mit wenig Spiel relativ zueinander beabstandet. Die Gehäuseschalenelemente definieren damit einen Innenraum, der die Schenkel des Gehäuses umschließt und bevorzugt durch unmittelbare Kontaktierung der Schenkel, bevorzugt sämtlicher Schenkel, unmittelbar formgebend abstützt.
Wenngleich die zuvor beschriebene Kontaktierung des PTC-Elementes über seine Hauptseitenfläche durch Anlage des Kontaktelementes gegen dieselbe erfolgen sollte, ist auch eine stirnseitige Kontaktierung denkbar, bei welcher das Kontaktelement an einer Randseite gegen das PTC-Element anliegt, wenn insbesondere das Gehäuseschalenelement auch unter Vorspannung gegen die äußeren Umfangsflächen der Schenkel anliegt und diese Vorspannkraft durch die elastischen Schenkel bis zu der Phasengrenze zwischen dem Kontaktelement und dem PTC-Element weitergeleitet wird.
Nach der vorliegenden Erfindung muss die Kontaktierung zwischen dem Kontaktelement und dem PTC-Element nicht notwendigerweise allein durch eine Vorspannkraft erfolgen. Vielmehr können die Kontaktelemente mit dem PTC-Element durch Kleben, Löten oder andere stoffschlüssige Verbindungsarten gefügt sein. Die von außen wirkende Vorspannkraft hilft in jedem Fall, die entsprechende Verbindung zu sichern und zu verbessern. Eine Anlage des Gehäuseschalenelementes an der Hauptseite und auch den äußeren Rändern der Schenkel erhöht weiterhin die Möglichkeit des Wärmeaustrags, da die durch das PTC-Element erzeugte Wärme über die Hauptseitenflächen, wie auch die Außenumfangsflächen der Schenkel, nach außen abgeführt werden kann.
Die zuvor beschriebene Ausgestaltung wird bevorzugt durch ein äußeres Klemmelement gesichert, welches üblicherweise Flächenbereiche des oder der Gehäuseschalenelemente freilässt, sodass über diese Flächenelemente die Wärmeableitung erfolgen kann, andererseits aber auch unter Vorspannung gegen das zumindest eine Gehäuseschalenelement anliegt. Das äußere Klemmelement bewirkt dementsprechend bevorzugt die Vorspannkraft, mit welcher das Gehäuseschalenelement zur Abdichtung der Aufnahme gegen das Gehäuse anliegt. Das Klemmelement ist dabei vorzugsweise formschlüssig gegenüber dem Gehäuse verbunden. Üblicherweise erfolgt die Verbindung durch Umbiegen von Verriegelungsstegen, die an dem zumindest einen Klemmelement vorgesehen sind. Dabei sind bevorzugt erste und zweite Klemmelemente vorgesehen, die jeweils gegenüberliegenden Hauptseiten des Gehäuses zugeordnet sind und gegen diese Hauptseiten in der Regel mittelbar unter Zwischenlage eines der Gehäuseschalenelemente anliegen und jeweils seitliche Verriegelungsstege aufweisen, die formschlüssig mit dem jeweils anderen Klemmelement verbunden sind, um die vorgespannte Anlage zu sichern. Dementsprechend übergreifen die Verriegelungsstege des ersten Klemmelementes das zweite Klemmelement und vice versa. Das Klemmelement bewirkt dabei nicht nur die Abdichtung des Gehäuseschalenelementes gegen das Gehäuse und/oder die Abdichtung der Isolierlage. Vielmehr bewirkt das Klemmelement bevorzugt auch eine vorgespannte Anlage der Isolierlage zwischen dem zugeordneten Gehäuseschalenelement und dem PTC-Element bzw. dem zwischen dem PTC-Element und der Isolierlage vorgesehenen Kontaktelement. So sichert das Klemmelement auch eine gute Wärmeausleitung und auch die elektrische Kontaktierung zwischen dem Kontaktelement und der Oberfläche des PTC-Elementes. Die vorgespannte Anlage der Isolierlage erfolgt vorzugsweise derart, dass das Klemmelement in einem mittleren Bereich der Hauptseitenfläche gegen das PTC-Element drückt.
Das Klemmelement bzw. die Klemmelemente sind üblicherweise aus einem durch Stanzen und Biegen ausgebildeten Blechstreifen geformt. Zur Erhöhung der Steifigkeit hat das Klemmelement bevorzugt mehrere durch Stanzen und Biegen ausgebildete Versteifungsrippen. Diese Versteifungsrippen laufen üblicherweise quer zu den die Verriegelungsstege aufweisenden Rändern des Klemmelementes und liegen auf Höhe des Dichtwulstes, um dort eine maximale Klemmkraft zu bewirken. Zusätzlich oder alternativ ist eine weitere Steifungsrippe vorgesehen, die die Aufnahme überdeckt, um die Isolierlage in Richtung auf das PTC-Element vorgespannt zu halten. Diese weiteren Versteifungsrippen sind bevorzugt so ausgebildet, dass sie das darunterliegende Gehäuseschalenelement nur geringfügig berühren, sodass über dieses unmittelbar die Wärme abgeleitet werden kann. Die entsprechenden Versteifungsrippen können dementsprechend Ausnehmungen aufweisen oder so ausgebildet sein, dass sie im wesentlichen punkt- oder linienförmig gegen das Gehäuseschalenelement anliegen.
Zur Verbesserung der Abdichtung des in einer Aufnahme eines Heizergehäuses eingesetzten PTC-Heizelementes wird gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ein von dem Dichtkragen umgebenes Innengehäuse aus einem elektrisch isolierenden Material vorgeschlagen, welches von den Kontaktzungen durchsetzt ist. Als elektrisch isolierendes Material wird dabei bevorzugt Kunststoff eingesetzt. Der Dichtkragen kann äußere Aufnahmen aufweisen, sodass sich die Kontaktzungen das Innengehäuse durchsetzend zwischen diesem und einer Aufnahme für das Innengehäuse, die durch den Dichtkragen gebildet ist, vorliegen. Zu bevorzugen indes sind separate Bohrungen in dem Innengehäuse, durch welche jeweils eine der Kontaktzungen hindurchgeführt ist. Die entsprechenden Bohrungen fluchten mit beim Spritzgießen des Gehäuses ausgebildeten Kontaktzungenaufnahmen, die in die Aufnahme für das zumindest eine PTC-Element innerhalb des Gehäuses münden.
Mit der vorliegenden Erfindung wird ferner ein Verfahren zur Herstellung eines PTC-Elementes insbesondere der eingangs genannten Art angegeben. Bei dem Verfahren wird zunächst das zuvor diskutierte Gehäuse aus dem weichelastischen Kunststoff geformt, bevorzugt spritzgegossen. Danach wird das PTC-Element und diesem zugeordnete Kontaktelemente in die Aufnahme eingebracht, und zwar, indem die Schenkel des Gehäuses, die die Aufnahme umgeben, elastisch gebogen werden. Während nach der Herstellung die Schenkel rechtwinklig von dem Dichtkragen abgehen, der üblicherweise die Kontaktzungenaufnahmen ausformt, wird durch elastisches Umbiegen der Schenkel ein Bereich hinter den Kontaktzungenaufnahmen so freigelegt, dass sich kein Material des Gehäuses in Verlängerungsrichtung der Kontaktzungenaufnahmen befindet. So können die Kontaktzungen geradlinig in die Kontaktzungenaufnahmen eingeschoben werden, entweder zusammen mit dem PTC-Element aufgenommen zwischen den zugeordneten Kontaktelementen, die bereits mit den Kontaktzungen elektrisch und mechanisch verbunden, oder aber zunächst die Kontaktzungen mit den Kontaktelementen bei nachträglichem Einbringen des PTC-Elementes zwischen die Kontaktelemente. Nach dieser Montage federn die Schenkel in ihrer Ausgangslage zurück, sodass das PTC-Element und die Kontaktelemente in der Aufnahme aufgenommen sind und die Kontaktzungen an der der Aufnahme gegenüberliegenden Seite des Dichtkragens zum elektrischen Anschluss freiliegen.
Danach werden üblicherweise auf beiden Seiten der Aufnahmen Isolierlagen auf das Gehäuse aufgelegt. Bevorzugt werden daraufhin auch die Außenseiten der beiden Isolierlagen die Gehäuseschalenelemente angelegt. Durch das Verbinden von zwei Klemmelementen gegeneinander, die von außen gegen die Gehäuseschalenelemente angelegt werden, ergibt sich eine Abdichtung der Aufnahme, da die Klemmelemente das weichelastische Kunststoffmaterial des Gehäuses komprimieren.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von zwei Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. In dieser zeigen:

1 eine perspektivische Seitenansicht des Gehäuses des Ausführungsbeispiels;
2 eine perspektivische Seitenansicht des Gehäuseschalenelementes des Ausführungsbeispiels;
3 eine perspektivische Seitenansicht des Klemmelementes des Ausführungsbeispiels;
4 eine perspektivische Stirnseitenansicht des Ausführungsbeispiels;
5 eine Schnittansicht entlang der Linie V-V gemäß der Darstellung in 4;
6 eine perspektivische Draufsicht auf Komponenten eines zweiten Ausführungsbeispiels bei der Herstellung;
7 eine Ansicht nach 6 nach einem weiteren Fertigungsschritt; und
8 eine elektrische Heizvorrichtung, die das PTC-Heizelement in sich aufnimmt.

Die 1 zeigt ein Gehäuse 10, welches einheitlich aus einem weichelastischen Kunststoff gebildet ist und einen Dichtkragen 11 ausformt, der zu seinem freien Ende hin konisch zulaufend ausgebildet ist und auf der gegenüberliegenden Seite eine Flanschfläche 12 definiert, von der rechtwinklig erste Schenkel 13 und zweite Schenkel 14 des Gehäuses 10 abgehen, die einen Rahmen und eine davon umgebene Aufnahme 15 definieren.
1 lässt innerhalb der Aufnahme 15 Kontaktzungenaufnahmen 16 erkennen, die als durchgehende Bohrungen den Dichtkragen 11 innen durchsetzen. Zwischen den Kontaktzungenaufnahmen 16 ist eine Lüftungsbohrung 17 ausgespart, die ebenfalls den Dichtkragen 11 durchsetzt.
Auf gegenüberliegenden, die Aufnahme 15 umgebenden Hauptseiten 18 des rahmenförmigen Gehäuses 10 ist ein Dichtwulst 19 durch das weichelastische Material des Gehäuses 10 ausgebildet und einteilig mit diesem ausgeformt.
Wie insbesondere 5 erkennen lässt, ist der Dichtkragen 11 mit einer Labyrinthdichtung 20 versehen, auf die nachstehend in der Beschreibung zu 8 noch eingegangen wird.
Ersichtlich ist der Dichtwulst 19 umfänglich geschlossen und umgibt die Aufnahme 15 mit gewissem Abstand. Die die Aufnahme 15 umfänglich umgebenden Schenkel erstrecken sich einerseits parallel zu der Längserstreckungsrichtung des Dichtkragens 11. Hierbei handelt es sich um die Schenkel mit Bezugszeichen 13. Die mit Bezugszeichen 14 gekennzeichneten Schenkel haben eine Längserstreckungsrichtung rechtwinklig zu den ersten Schenkeln 13.
Die in 1 zu erkennende Gestaltung auf der Hauptfläche 18 des Gehäuses 10 ist korrespondierend dazu auf der nicht gezeigten Unterseite der Schenkel 13/14 ausgebildet.
Das Gehäuse 10 ist aus einem weichelastischen Material gebildet, welches bei Gehäusedichtungen üblicherweise zum Einsatz kommt, beispielsweise EPDM oder Silikon.
Die 2 zeigt ein Gehäuseschalenelement 30, welches durch Stanzen und Biegen aus einem Blechmaterial, vorliegend AIMg3 geformt ist. Das Gehäuseschalenelement 30 hat eine Grundfläche 31 und vier gegenüber der Grundfläche 31 um 90° umbogene Ränder, von denen die nach unten umbogenen Ränder mit Bezugszeichen 32 und der zu der gegenüberliegenden Seite nach oben umbogene Rand mit Bezugszeichen 33 gekennzeichnet ist.
Die 3 zeigt ein Klemmelement 40, das ein zu seinem als 41 gekennzeichnetes Anlagesegment und ein sich rechtwinklig dazu erstreckendes Verriegelungssegment 42 ausbildet. Das Anlagesegment 41 hat in etwa die Abmessung wie die Grundfläche 31. Das Klemmelement 40 besteht bevorzugt aus Edelstahl. Wie die gekrümmte gestrichelte Linie in 3 andeutet, kann das Anlagesegment 41 ganz oder teilweise nach innen gekrümmt vorgespannt sein, sodass die Anlage des Klemmelementes 40 gegen das Gehäuseschalenelement 30 zu einer erhöhten Vorspannkraft führt. Das Klemmelement 40 hat mehrere Versteifungsrippen, von denen die äußeren Versteifungsrippen mit Bezugszeichen 43, eine mittlere Versteifungsrippe mit Bezugszeichen 44 und innere Versteifungsrippen mit Bezugszeichen 45 gekennzeichnet sind.
Die Versteifungsrippen 43, 44, 45 erstrecken sich quer zu dem Verriegelungssegment 42 und in montiertem Zustand parallel zu den zweiten Schenkeln 14, d. h. der Längserstreckung des Dichtkragens 11. Die Versteifungsrippen, 43, 44, 45 sind jeweils durch Stanzen und Umbiegen des das Klemmelement bildenden Blechmaterials ausgeformt. Die mittlere Versteifungsrippe 56 ist mit Ausnehmungen 46 versehen, die aus dem Blechmaterial ausgestanzt sind. Die inneren Versteifungsrippen 45 sind gegenüber den anderen Versteifungsrippen 43, 44 relativ schmal ausgebildet, sodass diese eine relativ geringe Anlagefläche zur direkten Kontaktierung der Grundfläche 31 haben.
Das Verriegelungssegment 42 hat mehrere Verriegelungsstege 47, deren Funktion nachstehend noch erläutert wird. Das Ausführungsbeispiel hat zwei identisch ausgebildete Klemmelemente 40.
Das Ausführungsbeispiel umfasst ferner ein grundsätzlich in 6 dargestelltes PTC-Element 50, das jedenfalls bei dem Ausführungsbeispiel nach 6 mit seiner Hauptseitenfläche bereits gegen ein mit Bezugszeichen 51 gekennzeichnetes Kontaktelement angelegt ist. Dieses Kontaktelement 51 ist durch Stanzen und Biegen hergestellt und bildet einteilig eine mit Bezugszeichen 52 gekennzeichnete Kontaktzunge aus. Die in 5 zu erkennende wärmeerzeugende Zelle umfasst ferner Isolierlagen 57, die bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel beidseitig gegen die Kontaktelemente 51 angelegt sind und die Aufnahme 15 überdecken, sodass Randbereiche der Isolierlagen 57 auf den die Aufnahme 15 umgebenden Rändern 21 des Gehäuses 1 aufgebracht sind und dagegen anliegen. Wie 5 verdeutlicht, umgibt der Dichtwulst 21 umfänglich die Isolierlage 57.
Die 6 und 7 zeigen ein alternatives Ausführungsbeispiel, bei dem die Isolierlage 57 innerhalb der Aufnahme 16 anzuordnen ist. So überragt die Isolierlage 57 nicht die Aufnahme. Eine in den 6 und 7 mit Bezugszeichen 59 gekennzeichnete Einheit umfasst einen mit Zapfen 53 versehenen Anschlusshalter 54 zur Positionierung des Kontaktelementes 51. Dessen Kontaktzungen 52 haben Bohrungen, in die zur Positionierung die Zapfen 53 eingeschoben werden können. Jeder der Zapfen 53 ragt von dem Boden einer U-förmigen Ausnehmung 55 ab, die die Kontaktzunge 52 mit wenig Spiel in sich aufnimmt. So ergibt sich auch eine relative Positionierung des Kontaktelementes 53 relativ zu dem Anschlusshalter 54. 6 verdeutlicht ferner eine randseitige Isolierung 56, die aus einer Silikonraupe um das PTC-Element 50 und das Kontaktelement 51 gelegt ist, um beide Bauteile randseitig elektrisch einzusiegeln. Durch diese Maßnahme wird die Kriechstrecke von dem Kontaktelement 51 zu der gegenüberliegenden und gleichfalls mit einem Kontaktelement zu belegenden Hauptseitenfläche des PTC-Elementes 50 vergrößert.
Auch in 6 kennzeichnet Bezugszeichen 57 die Isolierlage, die vorliegend in Form einer Keramikplatte, die gegen die Außenfläche des Kontaktelementes 51 angelegt und durch die randseitige Isolierung 56 mit dem Kontaktelement 51 und dem PTC-Element 50 verklebt ist, ausgebildet ist.
In entsprechender Weise wird das jeweils andere Kontaktelement und die in 7 bereits aufgelegte Isolierlage 57 verklebt und durch die randseitige Isolierung 56 bezüglich Luft- und Kriechstrecke zwischen den beiden Kontaktelementen 51 verbessert. Aus Gründen einer deutlicheren Darstellung der Lagen des in 7 gezeigten Schichtaufbaus ist dort auf die Wiedergabe der randseitigen Isolierung 56 verzichtet worden. So sind außenseitig jeweils die Isolierlagen 57 zu erkennen, auf welche innenseitig und mit Abstand zu dem Rand der Isolierlage 57 das Kontaktelement 51 aufgeklebt ist, welches wiederum flächenbündig mit dem PTC-Element 50 verbunden ist.
Der Anschlusshalter 54 kann beispielsweise durch Warmverstemmen der Zapfen 53 mit der so ausgebildeten wärmeerzeugenden Zelle des Ausführungsbeispiels verbunden werden. Die Zelle kann aber auch aus dem Anschlusshalter 54 entfernt werden, um diese ohne den Anschlusshalter in dem Gehäuse 10 zu montieren. Welche der beiden Alternativen gewählt wird, hängt von den räumlichen Gegebenheiten ab, die der PTC-Heizer bereitstellt. Wird der Anschlusshalter 54 mit in das Gehäuse 10 eingebaut, so hat dieser einen Belüftungsdurchgang 58, der in montiertem Zustand mit der Lüftungsbohrung 17 kommuniziert.
Zur Montage wird das spritzgegossene Gehäuse zunächst mit der mit Bezugszeichen 59 gekennzeichneten Einheit aus PTC-Element 50, den Kontaktelementen 51 zusammen mit den Kontaktzungen 52 und den beiden Isolierlagen 57 in die Aufnahme 15 eingebracht. Hierzu werden die ersten Schenkel 13 elastisch umbogen. Dementsprechend können die aus Blech freigeschnittenen Kontaktzungen 52 ausgerichtet zu den zugehörigen Kontaktzungenaufnahmen 16 in diese eingeschoben werden, bis die Einheit 59 gegen den durch den inneren ersten Schenkel 13 gebildeten Anschlag stößt. Die ersten Schenkel 13 können dabei durch eine Montagehilfe umbogen und positioniert werden. Nach Lösen dieser Positionierung federn die zuweiten Schenkel 14 elastisch zurück, sodass sich der äußere zweite Schenkel 14 hinter die Einheit 59 legt.
Danach liegt die Isolierlage 57 jeweils beidseitig in der Aufnahme 15 und deckt das PTC-Element 50 ab.
Nun werden die beiden Gehäuseschalenelemente 30 gegen die Außenfläche der Isolierlage 57 angelegt, und zwar so, dass der Rand 33 gegen die Flanschfläche 12 anliegt und sich parallel hierzu erstreckt. Die anderen Ränder 32 umschließen die durch die Schenkel 13, 14 gebildete und von der Flanschfläche 12 abragende Außenumfangsfläche des Gehäuses mit wenig Spiel. Üblicherweise liegen die Ränder 32 gegen diese Flächen zumindest dann an, wenn die Gehäuseschalenelemente 30 gegeneinander vorgespannt sind. Durch dieses Vorspannen wird der Dichtwulst 19 verformt und legt sich dichtend gegen das zugeordnete Gehäuseschalenelement 30 an.
Die hierzu notwendige Anpresskraft wird bei dem Ausführungsbeispiel durch die beiden Klemmelemente 40 bewirkt, die mit ihrem Anlagesegment 41 gegen die Grundfläche 31 des Gehäuseschalenelementes 30 angelegt werden. Die Verriegelungsstege 47 werden bei Aufrechterhaltung einer äußeren, üblicherweise durch eine Montagehilfe aufgebrachten Anpresskraft umbogen, sodass diese das jeweils andere Klemmelement 40 auf Höhe der äußeren und mittleren Versteifungsrippen 43, 44 umgreifen. Durch Vercrimpen werden dementsprechend die beiden Klemmelemente 40 gegeneinander gelegt und unter Vorspannung formschlüssig gegeneinander gesichert. Die von den Klemmelementen 40 ausgeübte Pressanpresskraft hält nach dem Lösen der Montagehilfe die zuvor aufgebrachte Vorspannkraft. Die Aufnahme 15 ist dauerhaft abgedichtet. Dies ergibt sich für das erste Ausführungsbeispiel aus den 4 und 5, wird aber auch dann erreicht, wenn die Isolierlage 57 sich innerhalb der Aufnahme 15 befindet.
Am Ende der Montage wird üblicherweise ein in 1 mit Bezugszeichen 70 gekennzeichnetes Innengehäuse über die freien Enden der Kontaktzungen 52 geschoben, bis das Innengehäuse 70 in einer hierzu angepasst innerhalb des Dichtkragens 11 ausgebildeten Ausnehmung 71 aufgenommen ist. Das Innengehäuse 70 ist aus einem technischen Kunststoff, beispielsweise PE, PA oder PC, gebildet. Das Innengehäuse 70 ist jedenfalls aus einer Hartkomponente gebildet, sodass der Dichtkragen 11 im Bereich der Labyrinthdichtung 20 innenseitig verstärkt und versteift ist.
Die Aufnahme des unter Bezugnahme auf die 1 bis 7 diskutierten Ausführungsbeispiels in einem PTC-Heizer ist in 8 verdeutlicht.
Der Heizer hat ein mit Bezugszeichen 1 gekennzeichnetes Gehäuse aus Kunststoff. Das Gehäuse 1 bildet Einlass- und Auslassstutzen 2 aus, die jeweils Ein- bzw. Auslassöffnungen 3 definieren, die zu einer Zirkulationskammer 4 führen, die über eine Abdeckklappe 5 gegenüber einer mit Bezugszeichen 6 gekennzeichneten Anschlusskammer fluiddicht getrennt ist und Heizelement-Aufnahmen 7 ausformt, die als weibliche Steckelemente einer fluiddichten Steckverbindung ausgebildet sind, die durch Einschieben des Dichtkragens 11 in die Heizelement-Aufnahme 7 bewirkt wird. In dieser in 9 gezeigten Position ragen die Kontaktzungen 52 mit ihren freien Anschlussenden in die Anschlusskammer 6 hinein und können dort elektrisch angeschlossen werden, wie dies grundsätzlich beispielsweise in EP 3 344 244 A1 beschrieben ist.
Bei der dortigen Ausgestaltung sind die PTC-Heizelemente durch elastische Anlage gegen einen Boden der Zirkulationskammer 4 in der Heizelement-Aufnahme 7 gesichert. Eine solche elastische Aufnahme ist auch mit der vorliegenden Erfindung möglich, wenn beispielsweise die Gehäuseschalenelemente 30 an ihrem dem zweiten äußeren Schenkel 14 zugeordneten Ende mit Ausnehmungen versehen sind und von dem zweiten Schenkel 14 beim Urformen des Gehäuses 10 ausgebildete Vorsprünge abragen, die gegen den Boden der Zirkulationskammer angelegt werden können, da diese Vorsprünge die Gehäuseschalenelemente 30 auf der dem Dichtkragen 11 gegenüberliegenden Seite überragen.
Bezugszeichenliste

1: Gehäuse
2: Ein- bzw. Auslassstutzen
3: Ein- bzw. Auslassöffnung
4: Zirkulationskammer
5: Abdeckplatte
6: Anschlusskammer
7: Heizelement-Aufnahme
10: Gehäuse
11: Dichtkragen
12: Flanschfläche
13: erster Schenkel
14: zweiter Schenkel
15: Aufnahme
16: Kontaktzungenaufnahme
17: Lüftungsbohrung
18: Hauptseite
19: Dichtwulst
20: Labyrinthdichtung
30: Gehäuseschalenelement
31: Grundfläche
32: Rand
33: Rand
40: Klemmelement
41: Anlagesegment
42: Verriegelungssegment
43: äußere Versteifungsrippe
44: mittlere Versteifungsrippe
45: innere Versteifungsrippe
46: Ausnehmung
47: Verriegelungssteg
50: PTC-Element
51: Kontaktelement
52: Kontaktzunge
53: Zapfen
54: Anschlusshalter
55: U-förmige Ausnehmung
56: randseitige Isolierung
57: Isolierlage
58: Befestigungsdurchgang
59: Einheit
70: Innengehäuse
71: Ausnehmung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 3344244 A1 [0001, 0003, 0004, 0008, 0050]

Claims

PTC-Heizelement mit einem rahmenförmigen, eine Aufnahme (15) für zumindest ein PTC-Element (50) bildenden Gehäuse (10), welches einen Dichtkragen (11) ausbildet, der zwischen Kontaktzungen (52), die elektrisch leitend mit Kontaktelementen (51) verbunden sind, über welche das PTC-Element (50) elektrisch kontaktiert ist, und dem PTC-Element (50) vorgesehen ist, wobei der Rahmen (10) aus einem weichelastischen Kunststoffmaterial gebildet ist und das PTC-Element (50) an der Außenseite des Gehäuses (10) mit einer Isolierlage (57) abgedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (15) zum Einlegen des PTC-Elementes (50) derart angepasst ausgebildet ist, dass das PTC-Element (50) in der Aufnahme (15) mit seinen gegenüberliegenden Hauptseitenflächen freiliegt.
PTC-Heizelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierlage (57) gegen die Aufnahme (15) umgebende Ränder (21) des Gehäuses (10) auf das Gehäuse (10) aufgebracht ist und dass das Gehäuse (10) einen die Aufnahme (15) umgebenden Dichtwulst (19) ausformt, der die Isolierlage (57) umfänglich umgibt.
PTC-Heizelement nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest ein Gehäuseschalenelement (30), das an der Außenseite des PTC-Heizelements freiliegt und das Gehäuse (10) jedenfalls teilumfänglich umgibt.
PTC-Heizelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseschalenelement (30) unmittelbar gegen eine Hauptseite (18) des Gehäuses (10) anliegt.
PTC-Heizelement nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) einen die Aufnahme (15) umgebenden Dichtwulst (19) ausformt, gegen den das zumindest eine Gehäuseschalenelement (30) dichtend anliegt.
PTC-Heizelement nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwei vorzugsweise identisch ausgebildete Gehäuseschalenelemente (30) an gegenüberliegenden Hauptseiten (18) gegen das Gehäuse (10) angelegt sind.
PTC-Heizelement einem der vorherigen Ansprüche gekennzeichnet durch ein äußeres Klemmelement (40) welches unter Vorspannung gegen das zumindest eine Gehäuseschalenelement (30) anliegt.
PTC-Heizelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, das Klemmelement (40) unter Vorspannung gegen die Isolierlage (57) anliegt.
PTC-Heizelement nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (19) aus Blech gebildet ist und mehrere durch Stanzen und Biegen ausgebildete Versteifungsrippen (43, 44, 45) aufweist.
PTC-Heizelement nach einem der Ansprüche 6 bis 9, gekennzeichnet durch ein erstes und ein zweites Klemmelement (40), die jeweils an gegenüberliegenden Hauptseiten (18) gegen das zumindest eine Gehäuseschalenelement (30) anliegen und jeweils seitliche Verriegelungsstege (47) aufweisen, die formschlüssig das jeweils andere der Klemmelemente (30) zur Sicherung einer vorspannten Anlage des zumindest einen Gehäuseschalenelementes (30) gegen das Gehäuse (10) übergreifen.
PTC-Heizelement nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch ein von dem Dichtkragen (11) umgebenes Innengehäuse (70) aus einem elektrisch isolierenden Material, das von den Kontaktzungen (52) durchsetzt ist
PTC-Heizelement nach einem der vorherigen Ansprüche soweit von Anspruch 4 abhängig, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das zumindest eine Gehäuseschalenelement (30) an einer von einem zu erwärmenden Fluid überstrichenen Außenseite des PTC-Heizelements freiliegt.
Verfahren zur Herstellung eines PTC-Heizelement, bei dem zunächst ein rahmenförmiges, eine Aufnahme (15) für zumindest ein PTC-Element (50) und einen Dichtkragen (11) ausbildendes Gehäuse (10) aus einem weichelastischen Kunststoff geformt wird, danach das PTC-Element (50) und diesem zugeordnete Kontaktelemente (51) in die Aufnahme (15) eingebracht werden, indem die Aufnahme (15) umgebende Schenkel (13, 14) des Gehäuses elastisch verbogen und den Kontaktelementen (51) zugeordnete Kontaktzungen (52) in an dem Gehäuse (10) ausgesparte Durchlässe (16) eingebracht werden.
Verfahren nach Anspruch 13, bei dem das PTC-Element (50) beiderseits abdeckende Isolierlagen (57) zusammen mit dem PTC-Element (50) und den Kontaktelementen (51) als vormontierte Einheit (59) in die Aufnahme (15) eingebracht werden.
Verfahren nach Anspruch 13, bei dem nach dem Einbringen des PTC-Elements (50) und der Kontaktelemente (51) in die Aufnahme (15) beiderseits Isolierlagen (57) gegen die Kontaktelemente (51) angelegt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass gegen die Isolierlagen (57) beiderseits Gehäuseschalenelemente (30) angelegt werden und dass durch Verbinden von zwei außen gegen die Gehäuseschalenelemente (30) angelegten Klemmelementen (40) eine Abdichtung der Aufnahme (15) durch Komprimieren des weichelastischen Kunststoffs bewirkt wird.