具有插头接触件的电加热器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电加热器以及这种加热器的制造工艺。这种电加热器包括例如加热管，该加热管用于加热汽车工业中的许多不同部件，例如用于加热MAP图控制的恒温器。
【背景技术】
[0002]现有技术的加热管常常具有管状金属护套，该金属护套限定管状内部空间。电加热元件(通常被设计成在线圈支架上的加热线绕组并且有利地利用绝缘材料填料与金属护套电绝缘)被布置在该管状的内部空间中。为确保对电加热元件的供电，而将与加热线绕组电接触的连接线从金属护套中导出。插头接触件(例如连接销、连接扁脚或连接插口)被压接或焊接到从金属护套中导出的连接线的这些区段，因而在插头接触件与电加热元件之间存在连续的电接触。
[0003]然而，基于现有技术状态，已知在这些电加热器中所存在的问题是:如此形成于连接线与插头接触件之间的接触点已被证实易于出现故障，特别是在其中产生振动的环境中；在与机动车辆有关的几乎所有用途中都会产生该振动。此外，也易于出现故障的另一个制造步骤(即连接线和插头接触件的压接或焊接)亦与振动有关。
【发明内容】
[0004]因此，本发明的目的是提供一种可靠的、具有插入式连接器的电加热器，该电加热器可以以简单的方式制造。
[0005]根据本发明的电加热器具有限定内部空间的金属护套；该金属护套具有被布置在金属护套的内部空间中并且利用绝缘材料填料与金属护套电绝缘的至少一个电加热元件、及用于所述至少一个电加热元件的电端子。例如，管状金属护套限定内部空间。
[0006]本发明的基本要点是至少一个电端子是一体式设计的插头接触件，该插头接触件具有被布置在具有被布置在金属护套内部空间中的接触点的金属护套的内部空间中的一个区段，在所述接触点处插头接触件导电地连接到电加热元件。导电连接可以与电加热元件直接地实现，或者通过使用布置在加热元件与插头接触件之间的辅助导线而间接地实现。
[0007]本发明是基于以下的发现:通过将接触点转移入金属护套的内部空间中，可以有效地防止这些关键点的振动和其它干扰影响；以及这种转移可以通过使用一体式插头接触件而完成，所述一体式插头接触件一方面具有可以移动入金属护套内部空间中的一个部分，另一方面具有整体模制的连接销、整体模制的连接扁脚、或整体模制的连接插口。具体地，这种插头接触件可具体化为冲压的接触件。
[0008]尽管以这种方式设计的各电端子设计可降低电加热器出现故障的危险性，但在一个特别优选的实施例中所有电端子是一体制成的插头接触件，这些插头接触件各自具有布置在具有接触点的金属护套的内部空间中的一个区段，所述接触点被布置在金属护套的内部空间中并且在所述接触点处插头接触件导电地连接到电加热元件。
[0009]特别是，如果将接触点埋入绝缘材料填料中，则能够很好地防止振动和其它干扰的环境影响。如果至少在将接触点埋入的部位将绝缘材料填料压实，则获得更好的防护效果Ο
[0010]在本发明的一个优选实施例中，电加热元件是加热线圈，该加热线圈缠绕在线圈主体上并且其端部插入线圈支架的孔中。此外，每个插头接触件的一个区段同样地插入线圈主体孔中，并且在接触点处的插头接触件与电加热元件之间的导电连接是通过对插头接触件的这个区段与加热线圈的端部施加压力而形成，加热线圈的端部插入插头接触件的这个区段中。此实施例使特别高效的生产成为可能，因为被线圈覆盖的线圈主体可以用作在线圈中的预先制造的组装单元，并且接触点可以与绝缘材料填料的压实同时地形成并且接触点的形成不需要任何其它工作步骤。
[0011 ] 然而，作为替代，在接触点处的插头接触件与电加热元件之间的导电连接也可通过焊接或压接而形成。接触点现在可直接地位于线圈主体的区域中，但线圈主体的区段也可从线圈主体开始在端子的方向上延伸，然后可以在任何期望的点处将这些端子焊接或压接在金属护套的内部空间中。
[0012]这些变型的一个有利变型通过如下构件而提供经由辅助导线所形成的插头接触件与电加热元件之间的导电连接(所述辅助导线在接触点处与插头接触件电接触):是缠绕在线圈主体上的加热线圈的电加热元件，该加热线圈的端部被插入线圈主体孔中；每个辅助导线的一个区段同样地被插入线圈主体的孔；以及通过对辅助导线的此区段与加热线圈的端部施加压力而形成的辅助导线与电加热元件之间的导电连接，该加热线圈的端部插入辅助导线的区段。这具有如下优点:在插头接触件与辅助导线之间进行的压接或焊接仍然可以在金属护套的外部实施，由此显著地简化该工作步骤。
[0013]作为替代，也可在此点处实施这两个导体的加压，以代替插头接触件与辅助导线的压接或焊接。这可以特别是通过使用具有在其中的相应的孔的小陶瓷管而实现。将每个插头接触件的一个区段和辅助导线插入小陶瓷管的孔中，随后对小陶瓷管施加压力。这优选的是在将具有插头接触件的插入部分和辅助导线的小陶瓷管接纳在金属护套的内部空间中以及对绝缘材料填料进行压实时发生。
[0014]具体地，本发明能够:当采用该替代方式在将插头接触件插入之前用绝缘材料填充金属护套的内部空间时，这不会导致当小陶瓷管被布置成使得其末端侧端面预先设置绝缘材料填料的最大填充高度时，即当在填充或者从该表面上突出之后该表面与绝缘材料的表面处于相同高度时，需要将插头接触件推动经过绝缘材料填料。
[0015]为了适当地实现插头型连接，已证明有利的是被布置在金属护套外部的插头接触件的至少一个区段具备被挤出包覆在此区段周围的插头壳体。具体地，这种插头壳体也可被布置成使得它直接地被接纳在金属护套的末端侧端部或者甚至部分地被接纳在金属护套的末端侧端中，这可以有助于进一步减小振动对插头型连接的影响。如果插头壳体也被挤出包覆在金属护套的一个区段的周围、或者如果插头壳体具有被接纳在金属护套内部中的部分并且在其中对该部分加压，则同时可以实现整体装置抗拉强度的增加。
[0016]根据本发明的这种电加热器的制造工艺包括以下步骤:提供限定内部空间的金属护套、可以布置在金属护套内部空间中的一体化制作的电加热元件和具有区段的至少一个插头接触件；将电加热元件布置在金属护套的内部空间中；在插头接触件与电加热元件之间的接触点处形成电接触；将插头接触件的区段插入金属护套的内部空间中；用优选地采用粉末或颗粒材料形式的绝缘材料填充金属护套的内部空间；以及至少在接触点的区域中，至少在一些区段中将此绝缘材料压实。这里，特别有利的是将电加热元件设计成加热线在其上面所缠绕的线圈主体，并且其中孔(优选地两个孔)被布置和接纳在加热线的端部中，其中这些孔是足够大以便允许被压接或焊接到此区段的插头接触件的区段或辅助导线的一个区段的插入，其中各自的区段可以布置在金属护套中。在将这些区段插入后的压实将确保电接触。
[0017]任选地，可在压实之前或之后对插头接触件实施挤出包覆，从而在插头接触件的周围形成插头壳体。这形成用于制造具有插头的电加热器的制造工艺，由此可以在特别是较少步骤中以快速和具有成本效益的方式制造加热器。
[0018]也可以在其中提供多个插头接触件的情况下，提供这些插头接触件使得它们首先相互连接然后将它们分离，特别是在工艺的结束时。这具有如下优点:能够在单个操作中完成多个插头接触件的插入。
[0019]在制造工艺另一个优选实施例中，仅在形成与加热元件的电连接之后实施插头接触件的接触部的成形。这可以特别是通过冲压出接触件而完成。实际上常常需要为加热器提供标准化的热输出，该加热器必须具备使用于一些不同装置中的适应化的端子。可以无需采用上述步骤来制造用于此的特定单独系列，并且可以制造标准组装单元，相反该组装单元任选地也用于堆积，然后具备期望的接触件并且任选地在后处理步骤中具有经适应的挤出包覆的壳体。
【附图说明】
[0020]下面将基于附图更详细地说明本发明，这些附图示出了本发明的示例性实施例。在附图中:
[0021]图1示出了本发明的第一示例性实施例的剖面图。
[0022]图2示出了本发明的第二示例性实施例的剖面图。
[0023]图3示出了本发明的第三示例性实施例的剖面图。
[0024]图4示出了本发明的第四示例性实施例的分解视图。
[0025]图5示出了本发明的第五示例性实施例的分解视图。