[0001] L'invention se rapporte à une armature susceptible de coopérer avec un dissipateur
de chaleur d'un module chauffant électrique et son proccédé de facrication. Plus généralement,
l'invention est du domaine des systèmes de ventilation, chauffage et/ou climatisation
pour véhicule automobile.
[0002] Pour chauffer un habitacle d'un véhicule automobile, il est couramment utilisé un
échangeur de chaleur installé dans un système de ventilation, chauffage et/ou climatisation.
Cet échangeur de chaleur est parcouru par un fluide en provenance du moteur du véhicule
et est traversé par un flux d'air se dirigeant vers l'habitacle. Lorsque le moteur
est suffisamment chaud, le fluide parcourant l'échangeur de chaleur échange ces calories
avec le flux d'air pour chauffer l'air de l'habitacle. Cependant, lors des premiers
instants de fonctionnement du moteur et plus particulièrement pendant les périodes
hivernales, les calories prélevées par le fluide au moteur pour chauffer le flux d'air
sont en quantité insuffisante pour apporter un confort thermique acceptable aux passagers
du véhicule.
[0003] Ainsi, il est fréquent d'installer en complément de l'échangeur de chaleur un dispositif
de chauffage électrique qui assure un chauffage convenable du flux d'air dès les premiers
instants de fonctionnement du moteur.
[0004] Ces dispositifs de chauffage électrique comportent généralement des modules chauffants
comprenant des éléments résistifs chauffants, sous la forme de pierres à coefficient
de température positif par exemple, et des dissipateurs de chaleur permettant l'échange
de chaleur entre les calories produites par les éléments résistifs chauffants et un
flux d'air traversant le module chauffant. Les éléments résistifs chauffants sont
maintenus par un cadre sur lequel sont posées les dissipateurs de chaleur.
EP 1 061 776 A1 divulgue un module chauffant comprenant une armature suivant le préambule de la revendication
1. Un problème récurrent à cette structure de modules chauffants est la difficulté
de montage des dissipateurs de chaleur sur le cadre maintenant les éléments résistifs
chauffants. En effet, les modules chauffants selon l'art antérieur comprennent un
cadre permettant uniquement de positionner correctement les éléments résistifs chauffants
les uns par rapport aux autres. De la sorte, lors de la fabrication du module chauffant,
il est nécessaire de maintenir par l'intermédiaire d'outillages adaptés les dissipateurs
de chaleur sur le cadre afin qu'ils soient alignés avec le cadre. En conséquence,
le procédé de fabrication est complexe, puisqu'il faut intégrer dans les différentes
étapes de fabrication du module chauffant une étape de maintien dans une position
déterminée les dissipateurs de chaleur par rapport au cadre, et coûteux du fait de
cette étape. L'invention remédie à ces problèmes par une armature pour un module chauffant
électrique suivant la revendication 1. Suivant d'autres caractéristiques de ladite
armature :
- ledit au moins un moyen de positionnement comprend un premier moyen de positionnement
apte à coopérer avec une première extrémité du dissipateur de chaleur et un deuxième
moyen de positionnement apte à coopérer avec une deuxième extrémité du dissipateur
de chaleur.
- le premier moyen de positionnement comprend une paroi principale et deux parois secondaires,
la paroi principale interdisant le mouvement longitudinal et les parois secondaires
interdisant le mouvement latéral.
- la paroi principale comporte au moins une nervure apte à coopérer avec le dissipateur
de chaleur pour son positionnement sur l'armature.
- le deuxième moyen de positionnement comprend une enceinte interdisant le mouvement
longitudinal et le mouvement latéral.
- le deuxième moyen de positionnement comprend un moyen de détrompage pour l'assemblage
du dissipateur de chaleur.
- un plan de symétrie de l'armature contient le cadre.
- ledit au moins un moyen positionnement comprend un troisième moyen de positionnement.
- le troisième moyen de positionnement est un logement apte à recevoir une extrémité
du dissipateur de chaleur.
- ledit au moins un moyen de positionnement est localisé à l'un des bords latéraux de
l'armature.
- le cadre et ledit au moins un moyen de positionnement forment une pièce unitaire.
- l'armature est en matière plastique.
- l'armature est en matière flexible.
- l'évidement comprend des chanfreins.
- l'évidement comprend au moins deux bossages.
[0005] L'invention porte également sur :
- un module chauffant électrique comprenant au moins un dissipateur de chaleur, dans
lequel le module chauffant électrique comprend une armature selon l'une quelconque
des caractéristiques précédentes.
- un dispositif de chauffage électrique pour système de ventilation, chauffage et/ou
climatisation comprenant au moins un module chauffant électrique.
- un système de ventilation, chauffage et/ou climatisation comprenant au moins un dispositif
de chauffage électrique.
- un procédé pour la fabrication d'un module chauffant électrique comprenant les étapes
successives suivantes :
- a) encollage d'au moins un élément résistif sur un premier dissipateur de chaleur,
- b) mise en place de l'armature sur le dissipateur de chaleur,
- c) positionnement d'un deuxième dissipateur de chaleur préalablement pourvu de colle
sur l'armature,
- d) durcissement de la colle de sorte à ce que le module chauffant électrique forme
une pièce unitaire.
[0006] Suivant d'autres caractéristiques du procédé :
- l'étape b) se décompose en deux sous-étapes b1) et b2) :
- b1) le troisième moyen de positionnement est placé sur l'extrémité du premier dissipateur
de chaleur comportant l'intervalle.
- b2) un deuxième moyen de positionnement de l'armature est placé sur l'extrémité du
premier dissipateur de chaleur comportant la terminaison.
[0007] D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus
clairement à la lecture de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation
avec des dessins dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective d'un module chauffant électrique selon l'invention,
- la figure 2 est une vue en perspective d'un dissipateur de chaleur selon l'invention,
- la figure 3 est une vue en perspective d'une armature selon l'invention,
- la figure 4 est une vue en perspective d'un premier moyen de positionnement de l'armature
selon l'invention,
- la figure 5 est une vue en perspective d'un deuxième moyen de positionnement de l'armature
selon l'invention,
- la figure 6 est une autre vue en perspective du deuxième moyen de positionnement de
l'armature selon l'invention,
- la figure 7 est une vue en perspective d'une partie du dissipateur de chaleur selon
la figure 2.
- La figure 8 est une vue en perspective d'une autre partie du dissipateur de chaleur
selon la figure 2, et
- La figure 9 est une vue en perspective d'une variante de réalisation d'un moyen de
positionnement.
[0008] La figure 1 représente un module chauffant électrique M selon l'invention. Un tel
module chauffant électrique M est localisé à l'intérieur d'un dispositif de chauffage
électrique non représenté, dans lequel une pluralité de modules chauffants M est logée.
Un tel dispositif de chauffage électrique est installé à l'intérieur d'un système
de ventilation, chauffage et/ou climatisation non représenté d'un véhicule automobile
pour produire des calories transportés par un flux d'air vers l'habitacle dans les
premiers instants de fonctionnement du véhicule. Le module chauffant électrique M
comprend une armature 2, au moins un élément résistif non représenté et deux dissipateurs
de chaleurs 4. Cette armature 2 est un dispositif de support pour le ou les élément(s)
résistif(s) 2 et les dissipateurs de chaleur 4. L'élément résistif, localisé à l'intérieur
de l'armature 2, est collé ou brasé à chaque dissipateur de chaleur 4. Chaque dissipateur
de chaleur 4 comprend une ailette 6, une électrode 8, une terminaison 10 ainsi qu'une
plaque non représentée sur cette figure.
[0009] L'élément résistif est une pierre à coefficient de température positif. Cet élément
résistif dégage de la chaleur lorsqu'un courant électrique le traverse. La pierre
à coefficient de température positif a la particularité de s'autoréguler, c'est-à-dire
que plus la température de la pierre est élevée plus sa résistance électrique augmente,
ce qui évite tout risque de surchauffe de la pierre et tout risque d'incendie.
[0010] L'ailette 6 permet de dissiper la chaleur produite par l'élément résistif. En effet,
l'ailette 6 se présente sous la forme d'une feuille métallique ondulée qui échange
avec un flux d'air traversant le module chauffant électrique la chaleur produite par
l'élément résistif. Cette feuille métallique est en aluminium ou en alliage d'aluminium.
L'ondulation de la feuille métallique est obtenue par estampillage ou par passage
de la feuille entre des roues de formage et présente une forme en zigzag.
[0011] L'électrode 8 est une bande métallique en contact avec l'ailette 6 et possède à une
extrémité la terminaison 10 qui assure la connexion électrique entre l'élément résistif
et le réseau électrique du véhicule. Cette électrode 8 est en aluminium, en alliage
d'aluminium ou en laiton. A l'exception de ses extrémités courbées, l'électrode 8
est plane. La partie plane de l'électrode est en contact électrique avec une pluralité
de sommets 40 de l'ailette 8, les sommets 40 étant les portions courbes de la feuille
métallique ondulée. La terminaison 10 est en aluminium, en alliage d'aluminium ou
en laiton.
[0012] Les deux dissipateurs de chaleur 4 sont disposés de part et d'autre de l'armature
2. De la sorte, les deux dissipateurs de chaleurs 4 sont posés chacun sur une grande
face 2a de l'armature 2. On entend par « grande face 2a» la face s'étendant selon
la longueur L de l'armature 2 et présentant la plus grande des largeurs.
[0013] En figure 2 est illustrée plus en détail le dissipateur de chaleur 4. Comme indiqué
précédemment, l'ailette 6 est en contact avec l'électrode 8 mais aussi avec une plaque
22. Cette dernière 22 assure le contact électrique entre l'électrode 8 et l'élément
résistif via l'ailette 6 et le contact thermique entre l'ailette 6 et l'élément résistif.
Cette plaque 22 est en aluminium, alliage d'aluminium ou en laiton. Elle est de forme
générale plane à l'exception de ses extrémités. La portion plane est en contact électrique
et thermique avec les sommets de l'ailette 6.
[0014] En figure 3 est représentée l'armature 2 selon l'invention. Cette armature 2 comprend
un cadre 14 formé par deux bords longitudinaux 16 et deux bords latéraux 18. On entend
par bord longitudinal le bord du cadre 14 s'étendant selon la longueur L du cadre
14. Le cadre 14 présente ainsi une forme rectangulaire. Afin de loger l'élément résistif
20, le cadre 14 est pourvu d'au moins un évidement 19. Chaque évidement 19 est formé
par une partie de chaque bord longitudinal 16 et par deux entretoises 21. L'élément
résistif 20, de forme rectangulaire ou en variante de forme carrée, est installé à
l'intérieur de l'encadrement formé par l'évidement 19. Un tel cadre 14, en matière
plastique telle que du polypropylène (PP) ou du polyamide (PA) ou Polybutylene terephthalate
(PBT), protège les éléments résistifs 20 des agressions extérieures telles que la
poussière ou l'eau.
[0015] L'armature 2 comprend également au moins un moyen de positionnement 12. Selon le
mode de réalisation illustré, l'armature 2 comprend quatre moyens de positionnement
12. Chaque moyen de positionnement 12 est situé sur un bord latéral 18 de l'armature
2. Le moyen de positionnement permet d'interdire à la fois un mouvement longitudinal
du dissipateur de chaleur 4 et un mouvement latéral du dissipateur de chaleur 4 par
rapport à l'armature 2. On entend par mouvement longitudinal un mouvement du dissipateur
de chaleur 4 selon une longueur de l'armature 2, c'est-à-dire la longueur L du cadre
14. On entend par mouvement latéral un mouvement selon la largeur de l'armature 2,
c'est-à-dire la largeur l du cadre 14.
[0016] Ce moyen de positionnement 12 assure en premier lieu un placement correct du dissipateur
de chaleur 4 par rapport à l'armature 2, ce qui est extrêmement avantageux lors du
procédé de fabrication. En effet, comme cela sera expliqué plus en détail par la suite,
le moyen de positionnement 12 évite tout placement incorrect du dissipateur de chaleur
4 par rapport à l'armature 2, impliquant lors de la phase d'assemblage un alignement
sans faute du dissipateur de chaleur 4 vis-à-vis du cadre et par voie de conséquence
du ou des éléments résistifs 20. Ainsi, le collage entre le ou les éléments résistifs
20 et le dissipateur de chaleur 4 est effectué avec précision sans besoin d'un ajustement
du dissipateur de chaleur 4 manuel par un opérateur ou automatique par un robot.
[0017] En outre, ce moyen de positionnement 12 assure une retenue du dissipateur de chaleur
4 sur l'armature 2. En effet, lors du procédé de fabrication du module chauffant électrique
M, il n'est plus nécessaire d'utiliser un coffrage ou un outillage adapté pour maintenir
en position le dissipateur de chaleur 4 sur le cadre 14 lors du collage de la plaque
22 du dissipateur de chaleur 4 sur les éléments résistifs 20. A cet égard, une armature
sans moyen de positionnement peut glisser latéralement et/ou longitudinalement sur
le dissipateur de chaleur lors du procédé de fabrication du module chauffant électrique.
De ce fait, l'armature n'est pas alignée avec le dissipateur de chaleur et le module
chauffant électrique présente alors un défaut de fabrication.
[0018] Une telle armature 2 est une pièce unitaire ce qui réduit sont coût de fabrication.
En effet, l'armature 2 comprenant le cadre 14 et au moins un moyen de positionnement
12 est obtenue par un moulage plastique. Ainsi, on entend par « unitaire » le fait
que l'armature 2 soit une pièce unique et monobloc. Du fait qu'elle soit en matière
plastique moulée, l'armature 2 présente une flexibilité, ce qui permet de la manipuler
aisément lors du procédé de fabrication du module chauffant électrique M. On entend
par « flexibilité » le fait que l'armature puisse être déformée sous l'action d'une
contrainte mécanique sans se rompre.
[0019] L'armature 2 comprend deux premiers moyens de positionnement 12a et deux deuxièmes
moyens de positionnement 12b. Les premiers moyens de positionnement 12a diffèrent
structurellement des deuxièmes moyens de positionnement 12b comme indiqué ci-dessous
à l'aide des figures 4 à 6.
[0020] En figure 4 sont illustrés les deux premiers moyens de positionnement 12a. Chaque
premier moyen de positionnement 12a comprend une paroi principale 24 et deux parois
secondaires 26. La paroi principale 24 prolonge le bord latéral 18 et s'étend perpendiculairement
aux bords longitudinaux 16, c'est-à-dire à la longueur L du cadre 14. Cette paroi
principale 24 assure la retenue longitudinale du dissipateur de chaleur 4. Les deux
parois secondaires 26 sont adjacentes à la paroi principale 24 et sont perpendiculaires
aux bords longitudinaux 16. On entend par « adjacente » le fait que les deux parois
secondaires 26 soient contiguës et en contact à la paroi principale 24. Les deux parois
secondaires 26 sont également perpendiculaires à la paroi principale 24. Ces parois
secondaires 26 assurent la retenue latérale du dissipateur de chaleur 4. La paroi
principale 24 forme donc une butée contre un mouvement longitudinal du dissipateur
de chaleur 4. De même, les parois secondaires 26 forment une butée contre un mouvement
latéral du dissipateur de chaleur 4.
[0021] Par rapport à un plan P contenant le cadre 14, et étant parallèle aux deux grandes
faces 2a, deux premiers moyens de positionnement 12a sont disposés de part et d'autre
du cadre 14. Plus précisément, chaque premier moyen de positionnement 12a s'étend
perpendiculairement à la grande face 2a du cadre 14, c'est-à-dire perpendiculaire
au plan P. Selon le plan P, un premier moyen de positionnement supérieur 12a1 comprend
deux nervures 28 localisées sur la paroi principale 24. Ces nervures 28 sont aptes
à coopérer avec le dissipateur de chaleur 4 pour un positionnement précis de ce dernier
lors de la fabrication du module chauffant électrique M. En outre, ces nervures 28,
lorsqu'elles coopèrent avec le dissipateur de chaleur 4, assure une fixation du dissipateur
de chaleur 4 à l'armature 2. Cette fixation est réalisée par l'insertion des nervures
28 à l'intérieur d'un intervalle créé entre la plaque 22 et l'électrode 8 du dissipateur
de chaleur 4. Des précisions seront apportées à cette coopération lors de la description
de la figure 8
[0022] Selon le plan P, un premier moyen de positionnement inférieur 12a2 comprend une unique
nervure 28. Cette nervure 28 est une variante des deux nervures 288 du premier moyen
de positionnement supérieur 12a1 et assure également la fixation du dissipateur de
chaleur 4.
[0023] Selon le plan P, les deux premiers moyens de positionnement 12a sont symétriques
à l'exception des nervures. Autrement dit, selon le plan P, les deux parois principales
24 sont symétriques entre elles et les quatre parois secondaires 26 sont symétriques
entre elles.
[0024] En figures 5 et 6 sont représentés les deux deuxièmes moyens de positionnement 12b.
Chaque moyen de positionnement 12b est formé par une enceinte 30. L'enceinte 30 se
compose d'un trou 34 apte à coopérer avec le dissipateur de chaleur 4, ledit trou
34 étant délimité par une paroi périphérique 32. Comprenant quatre côtés et ayant
une forme rectangulaire, l'enceinte 30 se situe sur un bord latéral 18 du cadre 14.
La paroi périphérique 32 s'étend perpendiculairement au plan P du cadre 14. Le trou
34 permet de loger une partie de l'électrode 8 du dissipateur de chaleur 4. Lorsque
l'électrode 8 est logée à l'intérieur du trou 34, elle est immobilisée par la paroi
périphérique 32. Ainsi, aucun mouvement du dissipateur de chaleur 4 n'est possible,
que ce soit un mouvement longitudinal ou un mouvement latéral.
[0025] L'enceinte 30 comprend également une fente 36 apte à coopérer avec la terminaison
10 du dissipateur de chaleur 4. Cette fente 36 reçoit la terminaison 10 lors de l'assemblage
du dissipateur de chaleur sur l'armature 2. La terminaison 10 est alors en saillie
du moyen de positionnement afin d'offrir une connexion électrique du module chauffant
électrique M au réseau électrique du véhicule. La fente 36 s'étend perpendiculairement
au plan P. La fente 36 est réalisée de manière à constituer un moyen de détrompage
pour l'assemblage du dissipateur de chaleur 4 sur l'armature 2. En effet, la fente
36 ne se trouve pas au centre de la paroi périphérique 32. Elle est réalisée selon
une position décalée par rapport à une droite Δ perpendiculaire au plan P et passant
au milieu de la distance séparant les deux bords longitudinaux 16.
[0026] L'enceinte 30 et sa fente 36 présente l'avantage de renforcer la terminaison 10 vis-à-vis
de contraintes mécaniques lors de sa manipulation pour la connexion avec le réseau
électrique du véhicule ou lors du transport du module chauffant électrique M vers
une chaîne de montage. A cet égard, l'enceinte 30 joue le rôle de support pour la
terminaison 10 et la fente 36 évite tout pliage de la terminaison 10 ou tout désolidarisation
de la terminaison 10 avec l'électrode 8.
[0027] Selon le plan P, les deux deuxièmes moyens de positionnement 12b sont symétriques
à l'exception du positionnement des fentes 36. Autrement dit, les deux enceintes 30
sont symétriques l'une par rapport à l'autre selon le plan P. Pour assurer leur rôle
de moyen de détrompage, les fentes 36 ne sont symétriques par rapport au plan P. Une
des fentes 36 est localisée du côté d'un bord longitudinal 16 et l'autre fente 36
est localisée du côté de l'autre bord longitudinal 16.
[0028] En figure 7 est représenté une des extrémités du dissipateur de chaleur 4 et, en
particulier celle assurant la connexion électrique du module chauffant électrique
M au réseau électrique du véhicule. Selon cette figure, l'ailette 6 est prise en sandwich
entre l'électrode 8 et la plaque 22. Les sommets 40 de la feuille métallique ondulée
formant l'ailette 6 est en contact direct avec soit l'électrode 8 soit la plaque 22.
L'électrode 8, sous la forme d'une bande métallique 42, présente à une extrémité une
languette 44. Reliée à la bande métallique 42 par un coude 46, la languette 44 est
elle-même prise en sandwich par la terminaison 10. La languette 44 est disposée perpendiculairement
à la bande métallique 42 puisque le coude 44 est de quatre vingt dix degrés. Sous
la forme d'un « L », la terminaison 10, en matière métallique, comprend une connectique
48 plane pour la connexion au réseau électrique du véhicule et un bras 50 en forme
de « U » entourant la languette 44 de l'électrode 8. La connexion mécanique entre
la languette 44 et le bras 50 est la partie du dissipateur de chaleur 4 qui est reçue
à l'intérieur du trou 34 du deuxième moyen de positionnement 12b. Lorsque la languette
44 et le bras 50 sont à l'intérieur du trou 34, le bras 50 est en contact avec la
paroi périphérique 32. Ainsi, le dissipateur de chaleur 4 est bloqué pour tout mouvement.
La connectique 48 de la terminaison 10 est alors en saillie du moyen de positionnement
12b via la fente 36.
[0029] En figure 8 est représentée l'autre extrémité du dissipateur de chaleur 4. L'électrode
8 présente une languette 44 reliée à la bande métallique 42 par un coude 46. La plaque
22 est quant à elle terminée par une borne 52 coudée. La borne 52 est disposée perpendiculairement
à la plaque 22 de sorte à s'étendre selon une direction parallèle à celle de la languette
44. Plus précisément, la borne 52 et la languette 4 sont face à face et sont comprises
dans un même plan P1. Un intervalle 54 sépare la languette 44 de la borne 52. Cet
intervalle 54 coopère avec la ou les nervures 28 du premier moyen de positionnement
12a pour le positionnement et la fixation du dissipateur de chaleur 4 sur l'armature
2.
[0030] En figure 9 est illustré une variante de réalisation d'un des moyens de positionnement
12. Selon cette variante, l'armature 2 comprend deux deuxièmes moyens de positionnement
12b comme décrits précédemment, un premier moyen de positionnement 12a et un troisième
moyen de positionnement 12c. Autrement dit, seul un des quatre moyens de positionnement
12 est différent en comparaison avec le mode de réalisation illustré aux figures 1
à 8.
[0031] Le moyen de positionnement 12c est un logement 56 apte à loger une portion du dissipateur
de chaleur 4. Ce logement 56 est formé par la paroi principale 24, les deux parois
secondaires 26 et par une paroi terminale 58. Perpendiculaire aux parois secondaires
26 et à la paroi principale 24, la paroi terminale 58 est reliée à ses extrémités
à ses trois parois (24, 26). Ainsi, la paroi terminale 58 est parallèle au plan P.
La forme du logement 56 épouse les contours externes du dissipateur de chaleur 4,
assurant ainsi sa fonction de moyen de positionnement et évitant tout déplacement
longitudinal ou latéral du dissipateur de chaleur 4. L'intérêt de cette structure
particulière du moyen de positionnement 12c intervient lors du procédé de fabrication
du module chauffant M.
[0032] Selon une autre variante de réalisation de l'armature 2, le ou les premiers moyens
de positionnement 12a ne comprennent pas de nervures 28. Ainsi, la fabrication de
l'armature 2 est facilitée. En effet, lors du démoulage de l'armature 2, l'absence
des nervures facilite son extraction du moule dans lequel elle est formée.
[0033] Selon une autre variante de réalisation de l'armature 2, les arêtes des bords longitudinaux
16 et des entretoises 21 délimitant les évidements 19 de l'armature 2 pour recevoir
les éléments résistifs 20 sont biseautées. Les évidements 19 comprennent donc des
chanfreins au niveau de leur contour pour faciliter l'introduction des éléments résistifs
20 lors du procédé de fabrication du module chauffant électrique M. Ces chanfreins
assurent donc une introduction par glissement et sans à-coups des éléments résistifs
20 à l'intérieur des évidements 19.
[0034] Selon une autre variante de réalisation de l'armature 2, les évidements 19 comprennent
des bossages assurant un maintien des éléments résistifs 20 à l'intérieur des évidements
19. Ce maintien est réalisé par la pression exercée par les bossages sur les éléments
résistifs 20. pour ce faire, chaque évidement comprend au moins deux bossages en face
l'un de l'autre, de sorte que chaque bossage exerce une pression selon une même direction
et qu'un bossage exerce une pression dans un sens opposé à la pression exercée par
l'autre bossage. Les bossages sont formés sur les bords longitudinaux 16 et/ou sur
les entretoises 21. Plus précisément, chaque bossage est formé à l'intérieur de l'évidement
19 et s'étend selon une direction perpendiculaire à sa base.
[0035] Bien entendu, toutes les variantes de réalisation sont combinables entre elles.
[0036] Le module de chauffage électrique M comprenant une armature 2 comme décrit précédemment
fait partie d'un dispositif de chauffage électrique pour un système de ventilation,
chauffage et/ou climatisation. Un tel dispositif de chauffage électrique apporte les
calories nécessaires au chauffage d'un flux d'air entrant dans le système de ventilation,
chauffage et/ou climatisation lorsque le moteur du véhicule ne fournit pas assez de
calories à l'échangeur de chaleur principal installé à l'intérieur du système de ventilation,
chauffage et/ou climatisation. Ce dispositif de chauffage électrique est donc un échangeur
de chaleur additionnel installé à l'intérieur du système de ventilation, chauffage
et/ou climatisation et complète l'action de chauffage d'un flux d'air de l'échangeur
de chaleur principal alimenté en calories par un fluide caloporteur traversant le
moteur du véhicule.
[0037] Le procédé de fabrication du module chauffant électrique M va maintenant être décrit.
[0038] Le procédé de fabrication du module chauffant électrique comprend les étapes successives
suivantes :
- a) encollage d'au moins un élément résistif 20 sur un premier dissipateur de chaleur
4,
- b) mise en place de l'armature 2 sur le dissipateur de chaleur 4,
- c) positionnement d'un deuxième dissipateur de chaleur 4 préalablement pourvu de colle
sur l'armature 2,
- d) durcissement de la colle de sorte à ce que le module chauffant électrique M forme
une pièce unitaire.
[0039] Lors de l'étape a), l'encollage de l'élément résistif 20 sur le dissipateur de chaleur
4 se réalise sur la plaque 22 dudit dissipateur.
[0040] Lors de l'étape b), l'armature 2 est positionnée sur le premier dissipateur de chaleur
4 de sorte à ce que les deux extrémités du premier dissipateur de chaleur 4 soient
réceptionnées à l'intérieur des moyens de positionnement 12. La terminaison 10 est
alors en saillie de la fente 36 et l'élément résistif 20 est logé à l'intérieur de
l'évidement 19 de l'armature 2. Plus précisément, l'introduction de la languette 44
et du bras 50 à l'intérieur de l'enceinte 30 positionne définitivement l'armature
2 sur le dissipateur de chaleur 4. En outre, à l'issue de cette étape b), l'armature
2 est calée sur le premier dissipateur de chaleur 4 et plus aucun mouvement du premier
dissipateur de chaleur 4, qu'il soit de type longitudinal ou latéral, n'est possible
vis-à-vis de l'armature 2.
[0041] Lors de l'étape c), le deuxième dissipateur de chaleur 4 est positionné sur l'armature
2 de manière à ce que la plaque 22 préalablement encollée vienne en contact mécaniquement
avec l'armature 2 et l'élément résistif 20.
[0042] Ce procédé est applicable à tous les modes de réalisation de l'armature 2 et par
conséquent à tous les modes de réalisation du module chauffant électrique M.
[0043] Lorsque l'armature 2 comprend un troisième moyen de positionnement 12c tel que décrit
à la figure 9, l'étape b) se décompose en deux sous-étapes b1) et b2). Durant l'étape
b1), le troisième moyen de positionnement 12c est placé sur l'extrémité du premier
dissipateur de chaleur 4 comportant l'intervalle 54. Durant l'étape b2), un deuxième
moyen de positionnement 12b de l'armature 2 est placé sur l'extrémité du premier dissipateur
de chaleur 4 comportant la terminaison 10. Ainsi, l'étape b2) permet de loger à l'intérieur
du deuxième moyen de positionnement 12b, c'est-à-dire à l'intérieur de l'enceinte
30, la languette 44 et le bras 50 du dissipateur de chaleur 4 et de positionner la
terminaison 10 au travers de la fente 36. En conséquence, l'armature 2 est définitivement
positionnée sur le dissipateur de chaleur 4.
[0044] Lors de l'étape c), la paroi principale 24, les parois secondaires 26 et la ou les
nervures 28 permettent le positionnement unique et correct d'une extrémité du dissipateur
de chaleur 4. L'intervalle 54 reçoit alors la ou les nervures 28 pour la fixation
du dissipateur de chaleur 4 à l'armature 2.
[0045] Ce procédé de fabrication du module chauffant électrique M présente les avantages
suivants.
[0046] Tout d'abord, le nombre de pièces constituant le module chauffant électrique est
extrêmement réduit : une armature, deux dissipateurs de chaleurs et un ou plusieurs
éléments résistifs.
[0047] Ensuite, puisque le nombre de pièces est réduit, le nombre d'étapes pour la fabrication
l'est également. Ceci implique un coût réduit et un gain de temps.
[0048] En outre, toutes les étapes sont facilitées du point de vue du montage. En effet,
il n'est plus nécessaire de placer convenablement les bords longitudinaux 16, les
bords latéraux 18, les entretoises 21, autrefois pièces séparées les unes des autres,
et les éléments résistifs 20 puisque l'armature 2 est une unique pièce de plastique
moulée ou extrudée et que les éléments résistifs 20 s'encastrent parfaitement à l'intérieur
des évidements 19 de l'armature 2. Les éléments résistifs 20 sont donc maintenus en
place par le cadre 14 sans l'aide d'aucun outil supplémentaire lors du procédé.
[0049] Il n'est plus nécessaire également de contrôler les dimensions et le moulage de l'armature
2. Même si l'armature 2 était par exemple vrillée, c'est-à-dire que les bords longitudinaux
16 ne sont pas rectilignes mais courbés, la mise en place l'armature 2 sur un seul
dissipateur de chaleur 4 permet de contraindre l'armature 2 à devenir plane. Autrement
dit, le positionnement du dissipateur de chaleur 4 et sa fixation sur l'armature 2
permet de rendre rectiligne les bords longitudinaux 16.
[0050] Avantageusement, après l'étape c), une étape c1) est effectuée et consiste à mettre
sous pression les deux dissipateurs de chaleur 4 pour assurer l'encollage des plaques
22 avec l'élément résistif 20 avant le durcissement de la colle à l'étape d).
[0051] Selon une variante de ce procédé, l'encollage est remplacé par un brasage.
1. Armature (2) pour un module chauffant électrique (M) susceptible de coopérer avec
au moins un dissipateur de chaleur (4) et au moins un élément résistif (20) du module
chauffant électrique (M), ladite armature (2) comprenant un cadre (14) délimité par
deux bords longitudinaux (16) et deux bords latéraux (18), le cadre (14) étant pourvu
d'au moins un évidement (19) pour le logement de l'élément résistif (20), l'armature
(2) étant conformée de sorte que les dissipateurs (4) sont disposables de part et
d'autre de celle-ci, l'armature (2) comprenant au moins un moyen de positionnement
(12) du dissipateur de chaleur (4) sur l'armature (2), caractérisé en ce que ledit au moins un moyen de positionnement (12) étant localisé à l'un des bords latéraux
(18) de l'armature (2) apte à interdire à la fois un mouvement longitudinal du dissipateur
de chaleur (4) et un mouvement latéral du dissipateur de chaleur (4) par rapport à
l'armature (2).
2. Armature (2) selon la revendication 1, dans laquelle ledit au moins un moyen de positionnement
(12) comprend un premier moyen de positionnement (12a) apte à coopérer avec une première
extrémité du dissipateur de chaleur (4) et un deuxième moyen de positionnement (12b)
apte à coopérer avec une deuxième extrémité du dissipateur de chaleur (4).
3. Armature (2) selon la revendication 2, dans lequel le premier moyen de positionnement
(12a) comprend une paroi principale (24) et deux parois secondaires (26), la paroi
principale (24) interdisant le mouvement longitudinal et les parois secondaires (26)
interdisant le mouvement latéral.
4. Armature (2) selon la revendication 3, dans lequel la paroi principale (24) comporte
au moins une nervure (28) apte à coopérer avec le dissipateur de chaleur (4) pour
son positionnement sur l'armature (2).
5. Armature (2) selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans laquelle le deuxième
moyen de positionnement (12b) comprend une enceinte (30) interdisant le mouvement
longitudinal et le mouvement latéral.
6. Armature (2) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, dans laquelle le deuxième
moyen de positionnement (12b) comprend un moyen de détrompage (36) pour l'assemblage
du dissipateur de chaleur (4).
7. Armature (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle
un plan de symétrie (P) de l'armature contient le cadre (14).
8. Armature (2) selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, dans laquelle ledit
au moins un moyen positionnement (12) comprend un troisième moyen de positionnement
(12c).
9. Armature (2) selon la revendication 8, dans laquelle le troisième moyen de positionnement
(12c) est un logement (56) apte à recevoir une extrémité du dissipateur de chaleur
(4).
10. Armature (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle
le cadre (14) et ledit au moins un moyen de positionnement (12) forment une pièce
unitaire.
11. Armature (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle
l'armature (2) est en matière plastique.
12. Armature (2) selon la revendication 11, dans laquelle l'armature (2) est en matière
flexible.
13. Armature (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle
l'évidement (19) comprend des chanfreins.
14. Armature (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle
l'évidement (19) comprend au moins deux bossages.
15. Module chauffant électrique (M) comprenant au moins un dissipateur de chaleur (4)
et au moins une électrode (8), dans lequel le module chauffant électrique (M) comprend
une armature (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes.
16. Dispositif de chauffage électrique pour système de ventilation, chauffage et/ou climatisation
comprenant au moins un module chauffant électrique (M) selon la revendication 15.
17. Système de ventilation, chauffage et/ou climatisation comprenant au moins un dispositif
de chauffage électrique selon la revendication 16.
18. Procédé pour la fabrication d'un module chauffant électrique (M) selon la revendication
15 comprenant les étapes successives suivantes :
- a) encollage d'au moins un élément résistif (20) sur un premier dissipateur de chaleur
(4),
- b) mise en place de l'armature (2) sur le dissipateur de chaleur (4),
- c) positionnement d'un deuxième dissipateur de chaleur (4) préalablement pourvu
de colle sur l'armature (2),
- d) durcissement de la colle de sorte à ce que le module chauffant électrique (M)
forme une pièce unitaire.
19. Procédé selon la revendication 18, dans lequel l'étape b) se décompose en deux sous-étapes
b1) et b2) :
- b1) le troisième moyen de positionnement (12c) est placé sur l'extrémité du premier
dissipateur de chaleur (4) comportant l'intervalle (54).
- b2) un deuxième moyen de positionnement (12b) de l'armature (2) est placé sur l'extrémité
du premier dissipateur de chaleur (4) comportant la terminaison (10).
1. Gestell (2) für ein elektrisches Heizmodul (M), das dazu eingerichtet ist, mit wenigstens
einem Wärmeableiter (4) und wenigstens einem Widerstandselement (20) des elektrischen
Heizmoduls (M) zusammenzuwirken, wobei das Gestell (2) einen Rahmen (14) umfasst,
der von zwei Längsrändern (16) und zwei seitlichen Rändern (18) begrenzt wird, wobei
der Rahmen (14) mit wenigstens einer Aussparung (19) für die Aufnahme des Widerstandselements
(20) versehen ist, wobei das Gestell (2) derart ausgebildet ist, dass die Wärmeableiter
(4) beiderseits desselben angeordnet werden können,
wobei das Gestell (2) wenigstens ein Mittel zur Positionierung (12) des Wärmeableiters
(4) an dem Gestell (2) umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass sich das wenigstens eine Mittel zur Positionierung (12) an einem der seitlichen Ränder
(18) des Gestells (2) befindet, der geeignet ist, gleichzeitig eine Längsbewegung
des Wärmeableiters (4) und eine seitliche Bewegung des Wärmeableiters (4) bezüglich
des Gestells (2) zu verhindern.
2. Gestell (2) nach Anspruch 1, wobei das wenigstens eine Mittel zur Positionierung (12)
ein erstes Mittel zur Positionierung (12a), das geeignet ist, mit einem ersten Ende
des Wärmeableiters (4) zusammenzuwirken, und ein zweites Mittel zur Positionierung
(12b), das geeignet ist, mit einem zweiten Ende des Wärmeableiters (4) zusammenzuwirken,
umfasst.
3. Gestell (2) nach Anspruch 2, wobei das erste Mittel zur Positionierung (12a) eine
Hauptwand (24) und zwei Nebenwände (26) umfasst, wobei die Hauptwand (24) die Längsbewegung
verhindert und die Nebenwände (26) die seitliche Bewegung verhindern.
4. Gestell (2) nach Anspruch 3, wobei die Hauptwand (24) wenigstens eine Rippe (28) aufweist,
die geeignet ist, mit dem Wärmeableiter (4) für seine Positionierung an dem Gestell
(2) zusammenzuwirken.
5. Gestell (2) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das zweite Mittel zur Positionierung
(12b) eine Hülle (30) umfasst, welche die Längsbewegung und die seitliche Bewegung
verhindert.
6. Gestell (2) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei das zweite Mittel zur Positionierung
(12b) ein Mittel zur Unverwechselbarkeit (36) für die Montage des Wärmeableiters (4)
umfasst.
7. Gestell (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Symmetrieebene (P)
des Gestells den Rahmen (14) enthält.
8. Gestell (2) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei das wenigstens eine Mittel zur
Positionierung (12) ein drittes Mittel zur Positionierung (12c) umfasst.
9. Gestell (2) nach Anspruch 8, wobei das dritte Mittel zur Positionierung (12c) eine
Aufnahme (56) ist, die geeignet ist, ein Ende des Wärmeableiters (4) aufzunehmen.
10. Gestell (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Rahmen (14) und das
wenigstens eine Mittel zur Positionierung (12) ein einstückiges Teil bilden.
11. Gestell (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gestell (2) aus Kunststoff
besteht.
12. Gestell (2) nach Anspruch 11, wobei das Gestell (2) aus flexiblem Material besteht.
13. Gestell (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Aussparung (19) Abschrägungen
aufweist.
14. Gestell (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Aussparung (19) wenigstens
zwei Vorsprünge aufweist.
15. Elektrisches Heizmodul (M), das wenigstens einen Wärmeableiter (4) und wenigstens
eine Elektrode (8) umfasst, wobei das elektrische Heizmodul (M) ein Gestell (2) nach
einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst.
16. Elektrische Heizvorrichtung für ein Belüftungs-, Heizungs- und/oder Klimatisierungssystem,
welche wenigstens ein elektrisches Heizmodul (M) nach Anspruch 15 umfasst.
17. Belüftungs-, Heizungs- und/oder
Klimatisierungssystem, welches wenigstens eine elektrische Heizvorrichtung nach Anspruch
16 umfasst.
18. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Heizmoduls (M) nach Anspruch 15, welches
die folgenden aufeinander folgenden Schritte umfasst:
- a) Aufkleben wenigstens eines Widerstandselements (20) auf einen ersten Wärmeableiter
(4),
- b) Anbringung des Gestells (2) an dem Wärmeableiter (4),
- c) Positionierung eines zweiten Wärmeableiters (4), der zuvor mit Klebstoff versehen
wurde, auf dem Gestell (2),
- d) Aushärtung des Klebstoffs, derart, dass das elektrische Heizmodul (M) ein einstückiges
Teil bildet.
19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei Schritt b) aus zwei Teilschritten b1) und b2) besteht:
- b1) Das dritte Mittel zur Positionierung (12c) wird an dem Ende des ersten Wärmeableiters
(4) angeordnet, welches den Spalt (54) aufweist;
- b2) ein zweites Mittel zur Positionierung (12b) des Gestells (2) wird an dem Ende
des ersten Wärmeableiters (4) angeordnet, welches das Endstück (10) aufweist.
1. Framework (2) for an electric heating module (M) capable of cooperating with at least
one heat sink (4) and at least one resistive element (20) of the electric heating
module (M), said framework (2) comprising a frame (14) delimited by two longitudinal
edges (16) and two lateral edges (18), the frame (14) being provided with at least
one void (19) for housing the resistive element (20), the framework (2) being conformed
such that the sinks (4) can be disposed on either side thereof,
the framework (2) comprising at least one means (12) for positioning the heat sink
(4) on the framework (2),
characterized in that said at least one positioning means (12) is located at one of the lateral edges (18)
of the framework (2) capable of preventing both a longitudinal movement of the heat
sink (4) and a lateral movement of the heat sink (4) in relation to the framework
(2).
2. Framework (2) according to Claim 1, in which said at least one positioning means (12)
comprises a first positioning means (12a) capable of cooperating with a first end
of the heat sink (4) and a second positioning means (12b) capable of cooperating with
a second end of the heat sink (4).
3. Framework (2) according to Claim 2, in which the first positioning means (12a) comprises
a main wall (24) and two secondary walls (26), the main wall (24) preventing the longitudinal
movement and the secondary walls (26) preventing the lateral movement.
4. Framework (2) according to Claim 3, in which the main wall (24) comprises at least
one rib (28) capable of cooperating with the heat sink (4) for the positioning thereof
on the framework (2).
5. Framework (2) according to any one of Claims 2 to 4, in which the second positioning
means (12b) comprises an enclosure (30) preventing the longitudinal movement and the
lateral movement.
6. Framework (2) according to any one of Claims 2 to 5, in which the second positioning
means (12b) comprises a polarizing means (36) for the assembly of the heat sink (4).
7. Framework (2) according to any one of the preceding claims, in which a plane of symmetry
(P) of the framework contains the frame (14).
8. Framework (2) according to any one of Claims 2 to 6, in which said at least one positioning
means (12) comprises a third positioning means (12c).
9. Framework (2) according to Claim 8, in which the third positioning means (12c) is
a housing (56) capable of receiving an end of the heat sink (4).
10. Framework (2) according to any one of the preceding claims, in which the frame (14)
and said at least one positioning means (12) form a unitary piece.
11. Framework (2) according to any one of the preceding claims, in which the framework
(2) is made of plastic material.
12. Framework (2) according to Claim 11, in which the framework (2) is made of flexible
material.
13. Framework (2) according to any one of the preceding claims, in which the void (19)
comprises chamfers.
14. Framework (2) according to any one of the preceding claims, in which the void (19)
comprises at least two bosses.
15. Electric heating module (M) comprising at least one heat sink (4) and at least one
electrode (8), in which the electric heating module (M) comprises a framework (2)
according to any one of the preceding claims.
16. Electric heating device for ventilation, heating and/or air conditioning system comprising
at least one electric heating module (M) according to Claim 15.
17. Ventilation, heating and/or air conditioning system comprising at least one electric
heating device according to Claim 16.
18. Method for manufacturing an electric heating module (M) according to Claim 15 comprising
the following successive steps:
- a) bonding of at least one resistive element (20) onto a first heat sink (4),
- b) placing of the framework (2) over the heat sink (4),
- c) positioning of a second heat sink (4) previously provided with glue on the framework
(2),
- d) hardening of the glue so that the electric heating module (M) forms a unitary
piece.
19. Method according to Claim 18, in which the step b) is broken down into two substeps
b1) and b2):
- b1) the third positioning means (12c) is placed on the end of the first heat sink
(4) including the gap (54),
- b2) a second positioning means (12b) of the framework (2) is placed on the end of
the first heat sink (4) comprising the termination (10).