一种新能源汽车PTC加热器用加热包的制作方法

本实用新型涉及PTC加热器零部件领域，尤其涉及一种新能源汽车PTC加热器用加热包。

背景技术：

PTC加热器是由PTC发热元件、正负极电极片以及封装壳体构成的一种新型电加热器，由于其具有换热效率高、安全可靠、自动恒温、耗电量小以及升温快、体积小等技术优势，已成为目前应用最为广泛的电加热器材之一。在新能源汽车领域，电动汽车缺少传统车的发动机热量，市场对于液体加热PTC需求越来越大，但是液体加热PTC的中的加热包的紧固一直是个问题，一个是稳定性不够，在车辆行驶过程中往往因震动会出现PCT加热元件松动平移导致连接的PCB板震裂等现象；还有就是现有的PTC加热器往往换热效率的损失，影响产品性能；以及普通的PTC加热器紧固装置往往结构较为复杂，不易生产加工，现有的PTC加热器紧固件有的虽然能够对加热元件进行很好的固定，但是往往不易安装，在紧固的过程中很有可能造成对加热器的严重挤压、变形，甚至损坏正负电极片。同时现有的用于封装PTC发热元件以及正负极电极片的壳体通常采用夹板来封装，夹板可以采用“三明治”方式进行夹紧，即由两块平行的竖板进行挤压，形成一个紧固的加热元件。然后再将加热元件与加热铝座进行固定安装，实现对新能源汽车内的水源进行加热。但是这种夹板往往紧固度不够，容易在汽车长时间的震动过程中出现松动，从而使得加热元件与夹板分离，甚至导致与正负极电极片相连的PCB板震裂，导致产品直接报废。虽然有的PTC加热器生产厂商在将其与加热铝座进行固定安装时，会在夹板的一侧或两侧安装有紧固件，从而使得加热器与加热铝座更加稳固，但是这种往往会造成安装困难，安装时容易导致加热元件或者加热铝座受力损伤或裂开；还有就是紧固件与夹板之间不能很好限位固定，容易导致紧固件容易上下、左右滑动，这也降低了PTC加热器的使用寿命。现有的水加热PTC加热包的加热效率损失较重，不得不采用性能更强价格更加昂贵的导热垫来弥补加热效率的损失，产品的成本得不到一个很好的控制。针对以上技术问题，本实用新型公开了一种PTC加热器用加热包，本装置具有加热稳定性高，使用寿命长，紧固性能高等特点。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种新能源汽车PTC加热器用加热包，以解决现有技术中的PTC加热包使用寿命短，紧固性能差以及安装不方便等技术问题。针对以上技术问题，本实用新型改进的方案如下：

本实用新型公开了一种新能源汽车PTC加热器用加热包，包括加热机构、夹板和加热包镶块，加热机构位于夹板的内腔，加热包镶块与夹板的外壁固定连接；加热机构包括正电极片、负电极片和陶瓷片，正电极片和负电极片相对设置，并且陶瓷片位于正电极片和负电极片之间，三者固定连接；正电极片和负电极片的外侧还分别设置有绝缘材料；

夹板是由两块相对放置的竖板和将两块竖板底部一体连接的连接板构成，夹板呈U形状；夹板的开口为渐开式结构，并且其中一个竖板的两侧自上而下还相对设置有多对弹片，弹片与竖板一体成型。工作时，将加热包镶块插入弹片的插槽内，用来将加热机构与PTC加热铝座紧固；夹板渐开式的结构能够很好的便于加热机构进行安装，大大提高了安装效率；多对弹片组成的插槽，既能够为加热包镶块提供一个安装通道，也能够很好的对加热包镶块进行夹持，防止加热包镶块因车体长时间震动出现松动，甚至破坏加热器。

优选的，为了能够更好的便于陶瓷片的安装、固定，正电极片或负电极片的内侧还固定安装有陶瓷片固定框，陶瓷片固定安装在陶瓷片固定框内，陶瓷片的数量为2～5个。

优选的，绝缘材料为导热绝缘膜，或者是由导热垫与绝缘膜的复合绝缘材料。

进一步的，为了节省生产成本，提高绝缘性能，导热绝缘膜为聚酰亚胺薄膜。

进一步的，为了更好的实现对加热包镶块进行夹持，防止加热包镶块出现松动、晃动，竖板的两侧自上而下相对设置有4对弹片，弹片与竖板的侧壁垂直设置，也可以进行内倾设置，能够对加热包镶块进行夹持，为了实现装置轻便化、节能化，夹板采用铝合金材料制成。

进一步的，为了防止弹片在安装过程中对加热铝座的安装槽刮伤，弹片的外端部设有卷边结构。

进一步的，为了能够实现将加热包镶块与夹板相粘接，加热包镶块的顶部设有凹槽，安装时，在凹槽内滴加固定胶水，为了能够更好的传导热量，加热包镶块的表面要涂抹导热硅胶脂，加热包镶块的两侧面上还分别开设有不少于一条的槽沟，槽沟与加热包镶块的顶端平行设置，加热包镶块采用铝合金材料制成，槽沟内会残存部分导热硅胶脂，它不仅能够起到润滑的作用，防止刮伤，还可以大大提高导热效率。

优选的，凹槽呈半圆状结构。

进一步的，为了更好的适用于加热器的安装，加热包镶块的长度为40～50cm，宽度为25～35cm。

进一步的，为了更好的实现对加热包的紧固，防止加热包镶块在震动过程中被弹出，所述加热包镶块的夹角为2～5度。

本实用新型公开了一种新能源汽车PTC加热器用加热包，本装置针对现有的PTC加热器用加热包换热效率不高，紧固性较差，装配效率低等技术问题进行改进，本实用新型具有热稳定性高，使用寿命长，紧固性能高等特点。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型爆炸图；

图3为夹板结构示意图；

图4为加热包镶块结构示意图；

图5为加热包镶块侧视图；

图6为加热包镶块正视图；

图7为本实用新型与加热铝座安装截面图；

图8为本实用新型与加热铝座安装俯视图。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

实施例1公开了一种新能源汽车PTC加热器用加热包，如图1-2所示，包括加热机构1、夹板2和加热包镶块3，加热机构1位于夹板2的内腔，加热包镶块3与夹板2的外壁固定连接；加热机构1包括正电极片11、负电极片12和陶瓷片13，正电极片11和负电极片12相对设置，并且陶瓷片13位于正电极片11和负电极片12之间，三者固定连接；正电极片11和负电极片12的外侧还分别设置有绝缘材料14；绝缘材料14由导热垫与绝缘膜的复合绝缘材料。如图3所示，夹板2是由两块相对放置的竖板21和竖板22以及将两块竖板底部一体连接的连接板23构成，夹板2呈U形状；夹板2的开口为渐开式结构，即夹板2的底部开口较小，而在夹板2的开口处开口较大，由下而上呈逐渐放大式结构，并且竖板21的两侧自上而下还间距相等的相对设置有4对弹片24，弹片24与竖板21一体成型，弹片24的外端部设有卷边结构25。弹片24与竖板21的侧壁垂直设置，夹板2采用铝合金材料制成。工作时，将加热包镶块3插入弹片24的插槽内，用来将加热机构与PTC加热铝座紧固；夹板2渐开式的结构能够很好的便于加热机构进行安装，大大提高了安装效率；4对弹片24组成的插槽，既能够为加热包镶块3提供一个安装通道，也能够很好的对加热包镶块3进行夹持，防止加热包镶块3因车体长时间震动出现松动，甚至破坏加热器。

本实施例中的正电极片11内侧还固定安装有陶瓷片固定框15，4个陶瓷片13竖直排列固定安装在陶瓷片固定框15内。

如图4-6所示，加热包镶块3的顶部设有凹槽31，凹槽31呈半圆状结构。安装时，在凹槽31内滴加固定胶水，加热包镶块3的两侧面上还分别开设有槽沟32和沟槽33，槽沟32与加热包镶块3的顶端平行设置，加热包镶块3采用铝合金材料制成。加热包镶块3的长度34为40cm，宽度35为25cm。加热包镶块3的夹角36为2度。

如图7-8所示，工作时，先用夹板2将正电极片11、负电极片12、陶瓷片13进行夹紧以及绝缘材料14进行夹紧，然后将其放到加热铝座的插槽内，最后再将加热包镶块3通过弹片24的插口处进行插入，用压装机垂直往下压将加热包镶块3与加热包组件进行紧固。

实施例2

实施例2公开了一种新能源汽车PTC加热器用加热包，包括加热机构1、夹板2和加热包镶块3，加热机构1位于夹板2的内腔，加热包镶块3与夹板2的外壁固定连接；加热机构1包括正电极片11、负电极片12和陶瓷片13，正电极片11和负电极片12相对设置，并且陶瓷片13位于正电极片11和负电极片12之间，三者固定连接；正电极片11和负电极片12的外侧还分别设置有绝缘材料14；绝缘材料14为聚酰亚胺薄膜导热绝缘膜材料。夹板2是由两块相对放置的竖板21和竖板22以及将两块竖板底部一体连接的连接板23构成，夹板2呈U形状；夹板2的开口为渐开式结构，即夹板2的底部开口较小，而在夹板2的开口处开口较大，由下而上呈逐渐放大式结构，并且竖板21的两侧自上而下还间距相等的相对设置有4对弹片24，弹片24与竖板21一体成型，弹片24的外端部设有卷边结构25。弹片24与竖板21内倾设置，能够对加热包镶块进行夹持，为了实现装置轻便化、节能化，夹板2采用铝合金材料制成。本实施例中的负电极片12的内侧还固定安装有陶瓷片固定框15，5个陶瓷片13竖直排列固定安装在陶瓷片固定框15内。加热包镶块3的顶部设有凹槽31，凹槽31呈半圆状结构。安装时，在凹槽31内滴加固定胶水，加热包镶块3的两侧面上还分别开设有槽沟32和沟槽33，槽沟32与加热包镶块3的顶端平行设置，加热包镶块3采用铝合金材料制成。加热包镶块3的长度34为50cm，宽度35为35cm。加热包镶块3的夹角36为5度。

实施例3

实施例3公开了一种新能源汽车PTC加热器用加热包，包括加热机构1、夹板2和加热包镶块3，加热机构1位于夹板2的内腔，加热包镶块3与夹板2的外壁固定连接；加热机构1包括正电极片11、负电极片12和陶瓷片13，正电极片11和负电极片12相对设置，并且陶瓷片13位于正电极片11和负电极片12之间，三者固定连接；正电极片11和负电极片12的外侧还分别设置有绝缘材料14；夹板2是由两块相对放置的竖板21和竖板22以及将两块竖板底部一体连接的连接板23构成，夹板2呈U形状；夹板2的开口为渐开式结构，即夹板2的底部开口较小，而在夹板2的开口处开口较大，由下而上呈逐渐放大式结构，并且竖板21的两侧自上而下还间距相等的相对设置有4对弹片24，弹片24与竖板21一体成型，弹片24的外端部设有卷边结构25。弹片24与竖板21的侧壁内倾设置，能够对加热包镶块进行夹持，为了实现装置轻便化、节能化，夹板2采用铝合金材料制成。本实施例中的正电极片11的内侧还固定安装有陶瓷片固定框15，3个陶瓷片13竖直排列固定安装在陶瓷片固定框15内。绝缘材料14为导热垫与绝缘膜的复合绝缘材料。加热包镶块3的顶部设有凹槽31，凹槽31呈半圆状结构。安装时，在凹槽31内滴加固定胶水，加热包镶块3的两侧面上还分别开设有槽沟32和沟槽33，槽沟32与加热包镶块3的顶端平行设置，加热包镶块3采用铝合金材料制成。加热包镶块3的长度34为43.7cm，宽度35为30cm。加热包镶块3的夹角36为2.6度。

实施例4

实施例4公开了一种新能源汽车PTC加热器用加热包，包括陶瓷片固定框15和正电极片11，通过注塑工艺将固定框15和正电极片11合二为一，保证了装配无间隙无误差，同时也保证了陶瓷片固定框15的背面与正电极片11的背面保持在同一平面上，如此平面可以在整个加热包被压紧装入铝座槽后能够平整的贴合在加热铝座槽的边缘，为加热包镶块3能够竖直压装提供保障。本实施例设有陶瓷片13用于将电能转换为热能，通过在正电极片11表面点胶后，将4个陶瓷片13分别紧密的排列上去，实现第一面的粘合，因设有陶瓷片固定框15，所以陶瓷片13放在陶瓷片固定框15时位置已经限定完成，不会出现乱窜挪动现象，保证了陶瓷片13的稳定紧固，防止在强烈震动下出现抖动而导致4个陶瓷片13互相碰撞导致破裂以及换热效率的损失，排布完成后在陶瓷片13正面再次点胶，将负电极片12通过陶瓷片固定框15上的导柱限位贴合上去，通过工装进行压紧后，经过温箱烘烤后，胶水固化粘合，此时完成了将陶瓷片13和陶瓷片固定框15、正电极片11以及负电极片12的装配，4个零件成为了一个组件，陶瓷片13被紧紧的包裹住，不会出现一丝松动，同时也保证了4个陶瓷片13在受到强大的外力后也不会出现破裂的现象。本装置还设有导热绝缘垫14，采用的是导热垫与绝缘膜合二为一的设计，导热绝缘垫14内部涂有具有粘性的导热层，可以包裹在两个电极片上，直接粘住，防止掉落。本装置还设有夹板2，将夹板2包裹在导热绝缘垫14，可以保护好导热绝缘垫14，防止导热绝缘垫14的绝缘膜被割破，夹板2采用铝材，具有弹性，在安装加热包镶块3垂直压入的时候可以起到辅助作用，加热包镶块3垂直通过压装机垂直压入加热铝座槽内部，加热包镶块3的两侧面与加热铝座槽的侧面角度保持一致，在工艺方面可以使用压装机垂直压入到加热铝座槽中，在加热包镶块3的顶部设有凹槽31，凹槽31呈半圆状结构，在凹槽31处涂上导热固定胶，保证了加热包镶块3不会在震动过程中出现松动、平移的现象也就保证了整个加热包在加热铝座槽中的牢固度和稳定性。在整个结构中，加热包镶块3两面都会涂上导热硅胶脂，夹板2与加热铝座槽接触面也会涂上导热硅胶脂，充分发挥换热效率，减少换热效率的损失，降低成本的同时提高了产品的稳定性、可靠性等。