一种PTC加热单元结构的制作方法

一种ptc加热单元结构
技术领域
1.本发明涉及加热装置技术领域，尤其涉及一种ptc加热单元结构。


背景技术：

2.随着全球新能源汽车行业的大力发展，电动汽车开始被大量的推广；以电能作为主要能源的电动汽车在续航方面无法和传统的石化能源汽车一样直接采用增加石化能源。如何保证电动汽车的快速充电续航是研究的重要课题之一。因此，高压快充成为行业的多数选择，2019年保时捷的taycan(塔伊詹)全球首次推出800v高电压电气架构，搭载800v直流快充系统并支持350kw大功率快充。而进入2021年后高压快充路线受到越来越多主机厂的青睐，先是现代、起亚等国际巨头发布800伏平台，之后比亚迪、长城、广汽、小鹏等国内主机厂也相继推出或计划推出800v平台，高压快充体验将会成为电动车市场差异化体验的重要标准。高压快充电动车内，ptc加热器对加热单元的耐压等级要求也更高了，因此有必要设计一种新的耐压水平更高的加热单元结构。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种耐压水平更高的ptc加热单元结构，本发明至少解决了现有技术中的部分问题。
4.本发明是这样实现的：
5.本发明提供一种ptc加热单元结构，包括上电极片、发热元件、注塑电极片组件，所述注塑电极片组件包括下电极片，所述下电极片一端设有与下电极片注塑为一体的左塑料块，所述下电极片另一端设有与下电极片注塑为一体的右塑料块，所述发热元件下表面与所述下电极片接触，所述发热元件位于所述左塑料块和所述右塑料块之间，所述发热元件上表面与所述上电极片接触，所述左塑料块与所述发热元件左端面之间、所述右塑料块与所述发热元件右端面之间均填充绝缘胶。
6.进一步地，所述发热元件下表面与所述下电极片通过导电粘合剂胶合接触，所述发热元件上表面与所述上电极片通过导电粘合剂胶合接触。
7.进一步地，所述左塑料块的底部、所述右塑料块的底部均设有两个定位块，所述定位块上开设有用于发热元件定位的定位槽，所述发热元件的端角与定位槽卡接配合，所述发热元件的四个端角与四个定位槽一一对应配合。
8.进一步地，所述定位块包括顶部的定位面，所述左塑料块与所述发热元件左端面之间、所述右塑料块与所述发热元件右端面之间均形成一点胶槽，绝缘胶填充于所述点胶槽内，所述定位面向点胶槽方向倾斜，且所述定位面向发热元件方向倾斜。
9.进一步地，所述上电极片的宽度、所述下电极片的宽度均小于所述发热元件的宽度。
10.进一步地，所述左塑料块上表面和所述右塑料块上表面设有定位柱，所述上电极片上开设有与所述定位柱配合的定位孔，所述定位柱不高于所述上电极片，所述左塑料块
上表面和所述右塑料块上表面均低于发热元件上表面。
11.进一步地，所述下电极片的左端开设有用于与左塑料块注塑为一体的若干注塑圆孔，所述注塑圆孔背离左塑料块的一侧设有防脱的注塑倒钩，所述下电极片的右端设有注塑圆孔和翅片，所述翅片上开设有用于与右塑料块注塑为一体的腰圆孔。
12.进一步地，所述发热元件前端面、所述发热元件后端面上均包覆有绝缘胶。
13.进一步地，所述左塑料块的前端、所述右塑料块的前端均设有内陷起到避让效果的侧面点胶面，沿左塑料块的侧面点胶面到右塑料块的侧面点胶面均涂覆有绝缘胶，发热元件前端面包覆于绝缘胶内。
14.进一步地，所述侧面点胶面向发热元件方向倾斜。
15.本发明具有以下有益效果：
16.1、在本发明中，发热元件的侧面均被绝缘胶有效包覆，大大提高了ptc加热单元结构的耐压值。
17.2、本发明通过注塑电极片组件、发热元件、上电极片的结构配合，形成加热单元，具备更高的耐压水平，通过注塑电极片组件的结构设计，使得制作工艺更加简单，组装更加方便。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
19.图1为本发明实施例提供的ptc加热单元结构的分解示意图；
20.图2为本发明实施例提供的下电极片的示意图；
21.图3为本发明实施例提供的注塑电极片组件的结构示意图；
22.图4为本发明实施例提供的注塑电极片组件与发热元件装配后的示意图；
23.图5为本发明实施例提供的ptc加热单元结构的示意图。
24.图中：1、注塑电极片组件；2、下电极片；3、发热元件；4、上电极片；5、注塑圆孔；6、翅片；7、定位面；8、定位柱；9、塑料粒子；10、点胶槽；11、发热元件上表面；12、侧面点胶面；13、左塑料块上表面；14、右塑料块上表面；15、左塑料块；16、右塑料块；17、发热元件左端面；18、发热元件右端面；19、发热元件前端面；20、定位槽；21、塑料块前端面；22定位块。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
26.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或
元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
27.如图1-图5，本发明实施例提供一种ptc加热单元结构，包括上电极片4、发热元件3、注塑电极片组件1，所述注塑电极片组件1包括下电极片2、左塑料块15、右塑料块16，所述下电极片2一端设有与下电极片2注塑为一体的左塑料块15，所述下电极片2另一端设有与下电极片2注塑为一体的右塑料块16，所述左塑料块15和右塑料块16均由塑料粒子9注塑得到，所述发热元件下表面与所述下电极片2接触(电连接)，所述发热元件3位于所述左塑料块15和所述右塑料块16之间，所述发热元件上表面11与所述上电极片4接触(电连接)，所述左塑料块15与所述发热元件左端面17之间、所述右塑料块16与所述发热元件右端面18之间均填充绝缘胶，即发热元件左端面17、发热元件右端面18被绝缘胶包覆，所述发热元件前端面19、所述发热元件后端面上均包覆有绝缘胶。本发明提供的ptc加热单元结构耐压可达950v。
28.所述发热元件下表面与所述下电极片2通过导电粘合剂胶合接触，所述发热元件上表面11与所述上电极片4通过导电粘合剂胶合接触。所述左塑料块的底部、所述右塑料块的底部均设有两个定位块22，所述定位块22上开设有用于发热元件3定位的定位槽20，所述发热元件3的端角与定位槽20卡接固定，所述发热元件3的四个端角与四个定位槽20一一对应配合。
29.所述定位块22包括顶部的定位面7(定位块上表面)，所述左塑料块15与所述发热元件左端面17之间、所述右塑料块16与所述发热元件右端面18之间均形成一点胶槽10，绝缘胶填充于所述点胶槽10内，所述定位面7向点胶槽10方向倾斜，且所述定位面7向发热元件3方向倾斜，如图3，图中箭头方向为倾斜方向(沿箭头方向高度变低)，定位面7倾斜处理，既能保证胶不溢出又能保证胶填充于点胶槽10内，既能保证美观又能进一步保证加热单元的绝缘性能。点胶槽10宽度可根据胶针的大小及点胶量进行调整，保证点胶槽10内的胶可铺满点胶槽10正下方的下电极片2，保证加热单元的绝缘性能。
30.所述上电极片4的宽度、所述下电极片2的宽度均小于所述发热元件3的宽度，避免上电极片4、下电极片2相对引起的绝缘不良，在本实施例中，上电极片4和下电极片2均比发热元件3窄1mm。
31.所述左塑料块上表面13和所述右塑料块上表面14设有定位柱8，所述上电极片4上开设有与所述定位柱8间隙配合的定位孔，便于安装，所述定位柱8不高于所述上电极片4。
32.如图4，所述左塑料块上表面13和所述右塑料块上表面14均低于发热元件上表面11，保证上电极片4可与发热元件3充分接触，避免接触不良。
33.如图2，所述下电极片2的左端开设有用于与左塑料块注塑为一体的若干注塑圆孔5，所述注塑圆孔5背离左塑料块15的一侧设有防脱的注塑倒钩。注塑时在注塑圆孔5背离左塑料块的一侧形成倒钩结构，防止下电极片2与左塑料块15在长期使用过程中脱离，增加了注塑强度，所述下电极片2的右端设有注塑圆孔5和翅片6，所述翅片6上开设有用于与右塑料块注塑为一体的腰圆孔。注塑圆孔5设置为倒扣圆孔增加注塑强度，翅片6可镶嵌进右塑料块16内。
34.所述左塑料块的前端、所述右塑料块的前端均设有内陷起到避让效果的侧面点胶面12，如图5和图1，侧面点胶面12相对塑料块前端面21后移，形成缺口，给胶针让位，方便点胶，保证点胶行程，沿左塑料块的侧面点胶面12到右塑料块的侧面点胶面12均涂覆有绝缘
胶，发热元件前端面19包覆于绝缘胶内，对装配完成的ptc加热单元的侧面进行点胶处理，进一步增加加热单元的包裹性及绝缘性。所述侧面点胶面12向发热元件3方向倾斜，使得绝缘胶不易溢出，较好地包裹发热元件侧面，进一步增加加热单元的耐压水平，如图5，箭头方向即倾斜方向，沿箭头方向侧面点胶面12离塑料块前端面21的距离越来越远。同理，所述左塑料块的后端(与前端相对的一侧)、所述右塑料块的后端均设有起相同作用的侧面点胶面12。因为视角不同各附图形状略有差异。
35.注塑电极片组件1上设置有多个定位、避让位、斜度、倒扣，保证ptc加热单元具有更好的结构强度、工艺性及绝缘耐压水平。
36.注塑电极片组件1与发热元件3的首尾两端设置有点胶槽10；注塑电极片组件1的两侧面(前后两侧面)设置有点胶避让位(侧面点胶面12内陷)，图1示有注塑电极片组件1前侧的两个侧面点胶面12；ptc加热单元的正、负极引脚交错分布。
37.参见图1-5，本发明提供一种ptc加热单元结构，所述加热单元包括注塑电极片组件1、上电极片4及发热元件3，注塑电极片组件1由下电极片2和塑料粒子9注塑而成，注塑电极片组件1包括下电极片2、左塑料块15和右塑料块16，发热元件3位于注塑电极片组件1和上电极片4之间，一个表面与下电极片2通过导电粘合剂胶合接触形成加热单元的正极，另一个表面与上电极片4通过导电粘合剂胶合接触形成加热单元的负极。
38.下电极片2上的注塑圆孔5设置为倒扣圆孔与塑料粒子9注塑成为注塑电极片组件1，下电极片2上的注塑圆孔5设置为倒扣圆孔增加注塑强度，下电极片2上设置有带有腰圆孔的翅片6镶嵌进注塑电极片组件1进一步增加注塑强度。
39.对发热元件3的一面涂刷导电粘合剂胶合到注塑电极片组件1上，发热元件3与塑料粒子9之间形成点胶槽10，点胶槽10宽度可根据胶针的大小及点胶量进行调整，保证点胶槽10内的胶可铺满下电极片2，保证加热单元的绝缘性能；注塑电极片组件1上设置有给发热元件3定位的定位面7，定位面7上设置有趋向发热元件3和点胶槽10的斜度，既能保证胶不溢出又能保证胶填充于点胶槽10内，既能保证美观又能进一步保证加热单元的绝缘性能。
40.对上电极片4的一面涂刷导电粘合剂胶合到发热元件3上，发热元件上表面11高于塑料粒子上表面，保证上电极片4可与发热元件3充分接触，避免接触不良，注塑电极片组件1上设置有定位柱8与上电极片4间隙配合，便于安装；上电极片4、下电极片2比发热元件3窄1mm，避免电极对望引起的绝缘不良。
41.对装配完成的ptc加热单元的侧面进行点胶处理，进一步增加加热单元的包裹性及绝缘性，注塑电极片组件1上设置有给胶针让位的侧面点胶面12，侧面点胶面12上设置有一定斜度，既能保证点胶行程又能保证胶不溢出包裹发热元件侧面，进一步增加加热单元的耐压水平。
42.本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
43.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。