特許 5774710 加熱モジュールおよび加熱モジュールを備える蒸発装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5774710

(24)【登録日】2015年7月10日

(45)【発行日】2015年9月9日

(54)【発明の名称】加熱モジュールおよび加熱モジュールを備える蒸発装置

(51)【国際特許分類】

   A01M 1/20 20060101AFI20150820BHJP

【ＦＩ】

   A01M1/20 F

   A01M1/20 J

【請求項の数】14

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-534248(P2013-534248)

(86)(22)【出願日】2011年10月11日

(65)【公表番号】特表2013-539982(P2013-539982A)

(43)【公表日】2013年10月31日

(86)【国際出願番号】EP2011067725

(87)【国際公開番号】WO2012052321

(87)【国際公開日】20120426

【審査請求日】2013年6月13日

(31)【優先権主張番号】102011011692.3

(32)【優先日】2011年2月18日

(33)【優先権主張国】DE

(31)【優先権主張番号】102010051924.3

(32)【優先日】2010年11月19日

(33)【優先権主張国】DE

(31)【優先権主張番号】102010048779.1

(32)【優先日】2010年10月18日

(33)【優先権主張国】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】300002160

【氏名又は名称】エプコス アクチエンゲゼルシャフト

【氏名又は名称原語表記】ＥＰＣＯＳ ＡＧ

(74)【代理人】

【識別番号】100090022

【弁理士】

【氏名又は名称】長門 侃二

(72)【発明者】

【氏名】イーレ， ヤン

(72)【発明者】

【氏名】カール， ヴェルナー

(72)【発明者】

【氏名】メーリヒ， シュテフェン

【審査官】 松下 公一

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００２−５０１３９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１７２８０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２８４８８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０４５７０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２６３０６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１１６５８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２５５６７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第４８７４９２４（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許第６４１１７７６（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 米国特許第４８９１９０４（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ０１Ｍ １／００ − Ａ０１Ｍ ３１／０６

Ｈ０５Ｂ ３／０２ − Ｈ０５Ｂ ３／１８

Ｈ０５Ｂ ３／２０ − Ｈ０５Ｂ ３／３８

Ｈ０５Ｂ ３／４０ − Ｈ０５Ｂ ３／８２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

加熱モジュール（１）において、
開口部（３１）を備えるケーシング（３）と、
該ケーシング（３）内に配置されたＰＴＣ加熱素子（２）と
を備え、
該ＰＴＣセラミック加熱素子（２）が、前記開口部（３１）に向いた内側（２１）と、前記開口部（３１）に向いていない外側（２２）と、内側および外側（２１，２２）を接続する２つの端面（２３，２４）とを備え、
前記内側（２１）が、少なくとも部分的に前記開口部（３１）に対応しており、
該加熱モジュール（１）が、前記ＰＴＣセラミック加熱素子（２）の形状に適合された３つの接触部材（４１，４２，４３）を備え、
２つの接触部材（４２，４３）が、前記ＰＴＣセラミック加熱素子（２）の一方の端面（２４）に配置されており、１つの接触部材（４１）が、前記ＰＴＣセラミック加熱素子（２）の他方の端面（２３）に配置されている加熱モジュール（１）。

【請求項2】

請求項１に記載の加熱モジュール（１）において、
前記ＰＴＣセラミック加熱素子（２）が、クランプによって前記接触部材（４１，４２）の間に固定されている加熱モジュール（１）。

【請求項3】

請求項１または２に記載の加熱モジュール（１）において、
前記接触部材（４１，４２）が、少なくとも部分的にリング状に、または少なくとも部分的にＵ字形に構成されている加熱モジュール（１）。

【請求項4】

請求項１から３までのいずれか一項に記載の加熱モジュール（１）において、
前記接触部材（４１，４２）が、電気接触のために、前記ケーシングから突出した接続フラグ（４４）を備える加熱モジュール（１）。

【請求項5】

請求項１から４までのいずれか一項に記載の加熱モジュール（１）において、
前記端面（２３，２４）が、少なくとも部分的に面取りされている加熱モジュール（１）。

【請求項6】

請求項１から５までのいずれか一項に記載の加熱モジュール（１）において、
前記ＰＴＣセラミック加熱素子（２）がリング状に構成されている加熱モジュール（１）。

【請求項7】

請求項６に記載の加熱モジュール（１）において、
前記ＰＴＣセラミック加熱素子（２）の端面（２２）が少なくとも部分的に円錐状に構成されている加熱モジュール（１）。

【請求項8】

請求項１から５までのいずれか一項に記載の加熱モジュール（１）において、
前記ＰＴＣセラミック加熱素子（２）がＵ字形に構成されている加熱モジュール（１）。

【請求項9】

請求項８に記載の加熱モジュール（１）において、
前記ＰＴＣセラミック加熱素子（２）が、内側（２１）では、外側（２２）よりも高さが低い加熱モジュール（１）。

【請求項10】

請求項１から９までのいずれか一項に記載の加熱モジュール（１）において、
前記ケーシング（３）が、係止結合によって互いに結合された少なくとも２つのケーシング部分（３２，３３）を含む加熱モジュール（１）。

【請求項11】

請求項１０に記載の加熱モジュール（１）において、
少なくとも２つのケーシング部分（３２，３３）が、縁を折り込まれた内側スリーブ（５）に結合されている加熱モジュール（１）。

【請求項12】

請求項１１に記載の加熱モジュール（１）において、
前記内側スリーブ（５）が、少なくとも部分的に前記ケーシング（３）の開口部（３１）
内に配置されている加熱モジュール（１）。

【請求項13】

容器（１１）と、
請求項１から１２までのいずれか一項に記載の加熱モジュール（１）と
を備え、
液体案内部材（１２）の一端が前記加熱モジュール（１）内に突入しており、
他端が、容器（１１）内に突入している蒸発装置（１０）。

【請求項14】

加熱モジュール（１）において、
開口部（３１）を備えるケーシング（３）と、
該ケーシング（３）内に配置されたＰＴＣ加熱素子（２）と
を備え、
該ＰＴＣセラミック加熱素子（２）が、前記開口部（３１）に向いた内側（２１）と、前記開口部（３１）に向いていない外側（２２）と、内側および外側（２１，２２）を接続する２つの端面（２３，２４）とを備え、
前記内側（２１）が、少なくとも部分的に前記開口部（３１）に対応しており、
前記ＰＴＣセラミック加熱素子（２）が、内側（２１）では、外側（２２）よりも高さが低い加熱モジュール（１）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、加熱モジュールおよび加熱モジュールを備える蒸発装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、蚊などの虫を追い払うための流体、香料または作用物質を含む流体を蒸発するための加熱装置が知られている。このような作用物質を含む流体は、例えば、芯を介して蒸発される。芯は、流体を充填された容器から突出し、芯端部に位置決めされた加熱ユニットによって加熱される。

【0003】

作用物質を含む流体を蒸発するためのシステムを加熱するためには、主にＰＴＣ加熱素子が使用される。この場合、加熱は、一般に平坦なＰＴＣ加熱素子、特に、ディスクまたは長方形部材として構成され、プラスチックまたはセラミックからなるケーシング内で接触シートの間に配置されたＰＴＣ加熱素子によって行われる。

【0004】

蒸発のために不可欠な熱を生成するためには、そのために必要な温度を芯のところで得る必要があり、この場合、対流を形成するために不可欠な芯と加熱ユニットとの間のリングギャップによって、良好な熱伝導のため直接的な接触はない。多くの場合、ＰＴＣ加熱素子によって生成された熱は、芯を囲むことのできる熱導体に伝達され、熱導体が芯を加熱できるようになっている。

【0005】

以上のことから、ＰＴＣ加熱素子は、芯において蒸発のために必要とされる温度よりかなり高い温度に加熱する必要があった。

【0006】

従来の使い方の欠点は、ＰＴＣセラミックの不利な表面体積比により効率が低く、ＰＴＣ加熱素子が本来の熱伝導面から遠く隔たって配置されていることである。これにより、多くの場合には著しく高い加熱出力を設ける必要があり、および／または構造的形態の面で妥協せざるをえなかった。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

少なくともいくつかの実施形態の課題は、加熱モジュールを提供することである。少なくともいくつかの実施形態の別の課題は、加熱モジュールを備える蒸発装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

これらの課題は、独立請求項に記載の特徴を有するものにより解決される。これらものの有利な実施形態および改良形態が、さらに以下の説明および図面から明らかである。

【0009】

少なくとも一実施形態による加熱モジュールは、開口部を備えるケーシングと、ケーシング内に配置されたＰＴＣ加熱素子とを備える。ＰＴＣセラミック加熱素子は、開口部に向いた内側と、開口部に向いていない外側と、内側および外側を接続する２つの端面とを備える。さらに、ＰＴＣセラミック加熱素子の内側は、少なくとも部分的に開口部に対応している。加熱モジュールは、ＰＴＣセラミック加熱素子の形状に適合された３つの接触部材を備え、２つの接触部材が、ＰＴＣセラミック加熱素子の一方の端面に配置されており、１つの接触部材が、ＰＴＣセラミック加熱素子の他方の端面に配置されている加熱モジュール。

【0010】

一実施形態によれば、ＰＴＣセラミック加熱素子の形状は開口部の形状に対応している。好ましくは、特にＰＴＣセラミック加熱素子の、開口部に向いた内側の形状全体は開口部の形状に対応している。特にＰＴＣセラミック加熱素子の内側は、湾曲した表面を備え、この表面は、ケーシングの開口部を少なくとも部分的に包囲している。好ましくは、内側の表面は弓状の横断面を備える。

【0011】

加熱モジュールは、特に液体案内部材、例えば芯、または毛管を加熱するように構成され、またはそのために使用されるものとすることができる。

【0012】

例えば、液体案内部材は、ケーシングの開口部を通って案内されてもよい。加熱モジュールは、好ましくは、ＰＴＣセラミック加熱素子が開口部の近傍に配置されているように構成されている。この場合、ＰＴＣセラミック加熱素子は芯を少なくとも部分的に包囲する。有利には、これにより、ＰＴＣセラミック加熱素子と液体案内部材との間で熱を伝導するための他の部材を省略することができ、これにより、ＰＴＣセラミック加熱素子によって液体案内部材を直接に加熱することができる。

【0013】

一実施形態によれば、ＰＴＣセラミック加熱素子は、例えば、例えばプレス成形技術または射出成形技術によって製造することのできるBaTiO3ベースの機能性セラミックを備える。

【0014】

別の実施形態によれば、ＰＴＣセラミック加熱素子は端面に電極を備える。これらの電極は、例えば、ＰＴＣセラミック加熱素子に塗布された金属被覆部によって形成されている。電極は、ＰＴＣセラミック加熱素子の電気接触のために用いられる。

【0015】

別の一実施形態によれば、ＰＴＣセラミック加熱素子の端面にはそれぞれ１つの接触部材が配置されている。接触部材は、例えば、接触シートとして構成されていてもよい。一実施形態では、接触部材はアルミニウムを備えるか、またはアルミニウムからなっている。好ましくは、接触部材は、例えば、EN AW-Al 99.5 (3.0255)で表される純アルミニウムを備えているか、または、この材料からなっている。

【0016】

別の実施形態によれば、ＰＴＣセラミック加熱素子は、クランプ接触を介して接触部材の間に配置されている。好ましくは、ＰＴＣセラミック加熱素子は、クランプによって接触部材の間に固定されている。接触部材とＰＴＣセラミック加熱素子との間のクランプ接触のためにはばね部材は不可欠ではなく、むしろ接触部材、ＰＴＣセラミック加熱素子およびケーシングは、接触部材およびＰＴＣセラミック加熱素子に機械的押圧力が加えられ、この押圧力によって接触部材とＰＴＣセラミック加熱素子とが互いに押圧され、これによりクランプされるように構成されていてもよい。

【0017】

別の一実施形態によれば、接触部材の形状は、少なくとも部分的にＰＴＣセラミック加熱素子の形状に対応している。

【0018】

一実施形態によれば、接触部材は、少なくとも部分的にリング状またはＵ字形に構成されている。

【0019】

さらに、接触部材は、ＰＴＣセラミック加熱素子の端面の円錐形状に適合された円錐台形状または円錐台形状の領域を備えている。同様に、ケーシングは対応した円錐領域を備えていてもよい。これらの円錐領域を介して、組み立てられた状態で接触部材のそれぞれ円錐台状の領域は、ＰＴＣセラミック加熱素子の円錐状の端面に対応している。

【0020】

別の一実施形態によれば、加熱モジュールは３つの接触部材を備える。好ましくは、接触部材は、ＰＴＣセラミック加熱素子の形状に対応している。例えば、３つの接触部材のうちの２つはＰＴＣセラミック加熱素子の一方の端面に配置され、１つはＰＴＣセラミック加熱素子の他方の端面に配置されていてもよい。この場合、ＰＴＣセラミック加熱素子は、一方の端面に２つの独立した電極を備え、これらの電極は、互いに独立して端面に設けられた金属被覆部によって形成されている。したがって、加熱モジュールは、３つの別個の接続部を備える形式で構成されていてもよい。

【0021】

別の実施形態によれば、ＰＴＣセラミック加熱素子の端面は少なくとも部分的に面取りされている。少なくとも部分的に面取りされた端面により、ケーシング内におけるＰＴＣセラミック加熱素子と接触部材との間でクランプ作用がさらに改善される。

【0022】

別の実施形態によれば、ＰＴＣセラミック加熱素子はリング状に構成されている。ＰＴＣセラミック加熱素子は、特に、好ましくは形状および寸法に関してケーシングの開口部に対応した開口部を備えているのが好ましい。これにより、ＰＴＣセラミック加熱素子とケーシングの開口部内に配置された液体案内部材との間の熱伝導を最適化することができる。

【0023】

別の実施形態によれば、ＰＴＣセラミック加熱素子の端面は少なくとも部分的に円錐状に形成されている。例えば、ＰＴＣセラミック加熱素子の端面は、いわゆる面取り部と呼ぶことのできる円錐領域を備える。端面が円錐状に構成されていることにより、ＰＴＣセラミック加熱素子と接触部材との間のクランプ接触を改善することができる。好ましくは、ＰＴＣセラミック加熱素子の端面は外側方向に面取りされている。

【0024】

別の実施形態によれば、ＰＴＣセラミック加熱素子はＵ字形もしくは蹄鉄形に形成されている。ＰＴＣセラミック加熱素子のＵ字形の構成により、ＰＴＣセラミック加熱素子は液体案内部材、例えば、芯または毛管を少なくとも部分的に包囲している。したがって、ＰＴＣセラミック加熱素子は、液体案内部材に近接して設けられており、これにより、ＰＴＣセラミック加熱素子から液体案内部材への熱伝達を最適化することができる。

【0025】

別の実施形態によれば、ＰＴＣセラミック加熱素子は、開口部に向いた内側では、開口部に向いていない外側よりも高さが低くなっている。例えば、ＰＴＣセラミック加熱素子は、開口部の中心から見てくさび状に構成されていてもよい。

【0026】

さらに、ケーシングは、横断面がくさび形状の内部スペースを備える。好ましくは、くさび形状は、半径方向内側へ、すなわち、開口の方向にテーパしている。

【0027】

別の実施形態によれば、ケーシングの内部スペースのくさび形状およびＰＴＣセラミック加熱素子の形状は互いに対応している。ケーシングが閉じられた場合、ＰＴＣセラミック加熱素子は、接触部材とケーシングとの間にクランプされる位置へ滑り込む。これにより、ケーシング内で、ＰＴＣセラミック加熱素子と接触部材との間の持続的なクランプ接触が得られる。

【0028】

別の実施形態によれば、ケーシングは、係止結合によって互いに結合された少なくとも２つのケーシング部分を含む。ケーシング部分の係止結合により、ケーシング内に配置された接触部材およびＰＴＣセラミック加熱素子に機械的押圧力が加えられ、これにより、接触部材とＰＴＣセラミック接触部材とは互いにクランプされる。

【0029】

材料の熱膨張率が異なることにより生じるＰＴＣセラミック加熱の機械的損傷は、ここに記載の実施形態では、持続的なクランプ接触、ひいてはこれによるセラミック内の圧縮圧力によって防止することができる。

【0030】

別の実施形態によれば、少なくとも１つのケーシング部分は、縁を折り込まれた内側スリーブに結合されている。内側スリーブは、好ましくは金属を備える。さらに、内側スリーブが少なくとも部分的にケーシングの開口部内に配置されていることが好ましい。内側スリーブは、例えば組み立ての際にフランジをつけることができ、これにより、ケーシングとＰＴＣセラミック加熱素子との持続的なクランプをもたらすことができる。

【0031】

別の実施形態によれば、ケーシング部分はプラスチックを備える。ケーシングもしくはケーシング部分は、例えば、ポリブチレン・テレフタレート（ＰＢＴ）または液晶高分子（ＬＣＰ）を備えていてもよい。さらに、ケーシング部分は、内側スリーブを電気絶縁するように、ＰＴＣセラミック加熱素子が内側カバーによって分離された構成としてもよい。換言すれば、ケーシングは、ＰＴＣセラミック加熱素子の内側と開口部との間に、開口部を包囲する壁または壁領域を備えていてもよい。

【0032】

別の実施形態によれば、接触部材は、電気接触のために、ケーシングから突出した接続フラグを備える。さらに、接続フラグは、市販の平型ピンプラグを接続できるように構成してもよい。

【0033】

別の実施形態によれば、接触部材との電気接触のためには、例えば、圧着端子が設けられていてもよい。

【0034】

ここに記載の加熱モジュールでは、ＰＴＣセラミック加熱素子から液体案内部材への熱伝導は、高い効率によって行われる。さらにＰＴＣセラミック加熱素子は、有利には、好ましい表面体積比によって優れている。

【0035】

別の実施形態では、蒸発装置は、容器、液体案内部材および１つ以上の上記実施形態にしたがった加熱モジュールを備える。この場合、液体案内部材の一端は加熱モジュール内に突入している。好ましくは、液体案内部材は、この領域では少なくとも部分的にＰＴＣセラミック加熱素子によって包囲されており、これにより、ＰＴＣセラミック加熱素子と液体案内部材との間で可能な限り良好な熱伝導を得ることができる。液体案内部材の他端は容器内に突入しており、容器は、少なくとも部分的に、液体、好ましくは作用物質を含む流体、例えば、虫よけのための野生の除虫菊、ピレスロイドまたはエーテル油を含む液体によって充填されていてもよい。代替的には、液体は、室内空気を改善するための流体、いわゆる「脱臭剤」であってもよい。

【0036】

ここの記載の蒸発装置により、例えば、虫よけ、または室内空気の改善のために、例えば、上記作用物質を含有する液体を蒸発させることができる。

【0037】

加熱モジュールのさらなる利点および有利な実施形態が、図１〜図１２に基づいて説明する実施形態によって明らかである。

【図面の簡単な説明】

【0038】

【図1】一実施例による加熱モジュールおよび加熱モジュールの部材を示す図である。

【図2】一実施例による加熱モジュールおよび加熱モジュールの部材を示す図である。

【図3】一実施例による加熱モジュールおよび加熱モジュールの部材を示す図である。

【図4】一実施例による加熱モジュールおよび加熱モジュールの部材を示す図である。

【図5】一実施例による加熱モジュールおよび加熱モジュールの部材を示す図である。

【図6】一実施例による蒸発装置を示す図である。

【図7】一実施例による蒸発装置を示す図である。

【図8】別の一実施例による加熱モジュールを示す図である。

【図9】別の一実施例による加熱モジュールを示す図である。

【図10】別の一実施例による加熱モジュールを示す図である。

【図11】別の一実施例による加熱モジュールを示す図である。

【図12】別の一実施例による加熱モジュールを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0039】

図１〜図５には、第１実施例による加熱モジュール１および加熱モジュール１の構成部材の概略図が示されている。この場合、図１は組み立てられた状態の加熱モジュール１を示し、図２は、断面した加熱モジュール１の概略図を示す。図３は、図１の加熱モジュール１を分解図の形式で示す。

【0040】

図示の実施例による加熱モジュール１は、リング状加熱モジュールとして構成されており、開口部３１を備えるケーシング３と、ケーシング３内に配置されたＰＴＣセラミック加熱素子とを備える。開口部３１は、図示の実施例では円形に構成されており、例えば、液体案内部材、例えば、芯または毛管を収容することができる。

【0041】

ケーシング３は、図示の実施例では、２つのケーシング部分３２，３３を備える。ケーシング部分３２，３３はそれぞれ保持アームを備え、これらの保持アームは、開口部３１から半径方向外側に延在しており、終端部にそれぞれＵ字形の領域を備える。これにより、例えば保持装置に加熱モジュール１を固定することができる。

【0042】

ＰＴＣセラミック加熱素子２は、図示の実施例ではリング状に構成されており、これによりケーシング３の開口部３１を包囲する。それぞれのケーシング部分３２，３３は、ＰＴＣセラミック加熱素子２と開口部３１との間に壁領域を備え、この壁領域によって、ＰＴＣセラミック加熱素子２は、開口部３１および開口部３１に配置された内側スリーブ５（以下にさらに説明する）から絶縁されている。ＰＴＣセラミック加熱素子２２の端面は、外側方向に面取りされており、これにより、ＰＴＣセラミック加熱素子２２の端面は円錐形状を得る。

【0043】

図４には、ＰＴＣセラミック加熱素子の側面図が示されている。面取りされた端面２３，２４は、外面２２と、例えば３０°の角度８をなしている。面取りされた端面２３，２４は面取り部９を備え、この面取り部９は、単なる例示として例えば、ＰＴＣセラミック加熱素子２の開口軸線の方向に０．７５ｍｍの長さを備える。ＰＴＣセラミック加熱素子２の壁厚さは約１ｍｍである。代替的には、ＰＴＣセラミック加熱素子２の壁厚さは０．５ｍｍ〜２．５ｍｍである。ＰＴＣセラミック加熱素子２の外径６は、単なる例示として例えば、１３．２６ｍｍである。さらに、ＰＴＣセラミック加熱素子２は、単なる例示として例えば、４．５ｍｍの高さ７を備える。

【0044】

端面２３，２４の面取り部９には電極が取り付けられており、これらの電極によって、ＰＴＣセラミック加熱素子２を電気接触させることができる。

【0045】

ＰＴＣセラミック加熱素子２は、端面２３，２４に配置された２つの接触部材４１，４２を介して円錐状のクランプ部によって電気接触される。接触部材４１，４２は、それぞれ接続フラグ４４を備える円錐台状の接触リングとして構成されている。

【0046】

図５は、わかりやすくするために接触部材４１の概略図示す。

【0047】

接触部材４１，４２の形状はＰＴＣセラミック加熱素子２に合うようになっており、これにより、接触部材４１，４２とＰＣＴセラミック加熱素子２との間の形状に基づく形状結合を得ることができる。特に、ＰＴＣセラミック加熱素子２は、クランプ接触によって接触部材４１，４２間に固定されている。クランプは、円錐状の端面２３，２４に両方の接触部材４１，４２が押し付けられることによって得られる。このために、ケーシング部分３１，３２は、ＰＴＣセラミック加熱素子２の端面２３，２４が接触部材４１，４２に隣接する領域に同様に円錐状の面を備え、これらの面を介して、接触部材４１，４２は、ケーシング３が閉じられた状態で端面２３，２４に押し付けられる。

【0048】

好ましくは、組み立ての際に縁を折り込まれ開口部３１内に配置された金属スリーブ５は、クランプとして持続的に機能する。というのは、接触部材４１，４２が載置される領域に、接触部材４１，４２およびＰＴＣセラミックと同じ円錐部を備える両方のケーシング部分３２，３３は、金属内側スリーブ５の縁を折り込まれた際に圧縮されるからである。

【0049】

図３の分解図では、内側スリーブ５、ケーシング部分３２および３３、接触部材４１および４２ならびにＰＴＣセラミック加熱素子２などの加熱モジュール１の個々の構成部材を、わかりやすくするため、上下に並べて示している。特にＰＴＣセラミック加熱素子２は、開口部３１に向いた内側２１の形状に関して、開口部３１の形状にマッチさせている。さらに、ＰＴＣセラミック加熱素子２の面取りされた端面２３，２４ならびにＰＴＣセラミック加熱素子２の形状にマッチした円錐台状の接触部材４１，４２を確認することができる。

【0050】

内側スリーブ５および／またはいずれか一方または両方の接触部材４１，４２は、特に好ましくは、アルミニウム、例えば、EN AW-Al 99.5 (3.0255)で表される純アルミニウムを含むか、またはこれによりなっていてもよい。内側スリーブ５は、例えば、約０．３ｇの質量を有し、接触部材４１，４２は、例えば、それぞれ約０．１ｇの質量を有する。ケーシング部分３２，３３は、例えば、プラスチック材料、例えば、ポリブチレン・テレフタレート（ＰＢＴ）または液晶高分子（ＬＣＰ）を備えていてもよい。ケーシング部分３２，３３は、例えば、約０．４ｇの質量を有する。

【0051】

加熱モジュール１の直径は、対応した用途に合わせることができ、図示の実施例では約２０ｍｍである。あるいは、加熱モジュール１の直径は１ｍｍ〜５０ｍｍであってもよい。

【0052】

加熱モジュール１の高さは、約６．８ｍｍである。あるいは、加熱モジュール１の高さは、必要に応じて２ｍｍ〜２０ｍｍの間で変動してもよい。より長い加熱モジュールも可能であるが、必要に応じて、特に２０ｍｍまでの長さが特に有利であり得る。

【0053】

ここに記載の加熱モジュール１は、安価で効率的な加熱装置であり、一方では加熱出力の付加的な電子制御なしに全周にわたって熱を生成し、他方では、ばね要素のないクランプ接触部を備える。

【0054】

図６および図７は、別の実施例による蒸発装置１０を示している。この蒸発装置１０は、加熱モジュール１、液体案内部材１２および容器１１を含む。この場合、加熱モジュール１は、実質的に図１〜図５に示した実施例による加熱モジュールと同様に構成されている。

【0055】

容器１１は、加熱モジュール１が固定される保持装置１３を備える。このために、保持装置１３は２つのニップルを備え、これらのニップルで、加熱モジュール１のケーシングがクランプによって固定される。

【0056】

液体案内部材１２は、芯として構成されている。代替的には、液体案内部材１２は毛管として構成されていてもよい。液体案内部材１２の一方の端部は加熱モジュール１内に突入し、この領域で少なくとも部分的に、加熱モジュール１内に配置されたＰＴＣセラミック加熱素子によって取り囲まれている。液体案内部材１２の他方の端部は容器１１内に突入しており、容器１１は、少なくとも部分的に、例えば、虫よけのための野生の除虫菊、ピレスロイドまたはエーテル油を含む液体によって充填されている。代替的には、液体は、室内空気を改善するための液体であってもよい。液体案内部材１２の直径および／または構造は、好ましくは、容器１１内の流体がＰＴＣセラミックな熱装置まで上昇できるように選択されている。

【0057】

流体は、例えば、毛管力によって、加熱モジュール１、ひいてはＰＴＣセラミック加熱素子まで液体案内部材１２内を案内され、加熱作用により蒸発される。

【0058】

ここに記載の蒸発装置１０は、消費電力が比較的小さい場合にも極めて高い効率を示す。なぜなら、蒸発のために必要な熱は液体案内部材１２の極めて近傍で、図示の実施例では液体案内部材１２の周囲一帯で生成されるからである。

【0059】

図８から図１０は、別の実施例による加熱モジュール１を示し、この場合、図８には、加熱モジュール１の分解図が示されており、図９には、閉じられた加熱モジュールの概略図が示されており、図１０には、断面した加熱モジュール１が示されている。

【0060】

加熱モジュール１は、２部材からなるケーシング３を備える。ケーシング３はケーシング部分３２，３３を含む。この場合、ケーシング部分３２はケーシング体として形成されており、ケーシング部分３３はケーシングカバーとして形成されている。ケーシング体３２は下側部、上側部、およびケーシングの３つの側面部で形成されている。ケーシングカバー３３は、ケーシング３が閉じられた状態でケーシング３の第４の側面を形成する。さらにケーシング３はＵ字形の組付けアームを備え、この組付けアームによって加熱モジュール１を固定することができる。

【0061】

ケーシングカバー３３とケーシング体３２とは別個に、または代替的には共通の射出成形法で作製されていてもよく、後者の場合、まず一か所で、いわゆる「フィルム・ゲート」によって互いに結合されており、この結合は不安定で破断しやすい。これに続く組付けステップで、ケーシングカバー３３はケーシング体３２から取り外される。次いで、ケーシングカバー３３は、ケーシングを閉じるためにケーシング体３２に係止させることができ、この場合、ケーシングカバー３３とケーシング体３２とは係止結合によって相互に結合される。

【0062】

ケーシング３もしくはケーシング体３２は、上側部および下側部のそれぞれ中央に貫通開口部３１を備える。加熱モジュール１が、液体案内部材を加熱するために使用される場合、この開口部３１を通って液体案内部材を案内することができる。

【0063】

加熱モジュール１はＵ字形のＰＴＣセラミック加熱素子２を備える。このＵ字形ＰＴＣセラミック加熱素子の端面２３，２４は面取りされている。図１０に示した加熱モジュール１の断面図では、ＰＴＣセラミック加熱素子２が、開口部に向いた内側２１では開口部に向いていない外側２２よりも高さが低いことがわかる。これにより、ＰＴＣセラミック加熱素子は横断面図で見て、くさび状に構成されており、内側２１に向かってテーパしている。

【0064】

さらに、ケーシング３は内部スペース３４を備える。内部スペース３４は、例えば、ケーシング３の開口３１の方向にテーパしていてもよい。好ましくは、ケーシング３のテーパ部は、ＰＴＣセラミック加熱素子２のテーパ部に対応している。例えば、両方のテーパ部は、等しい角度を設けられていてもよい。ケーシング３が閉じられた場合、ＰＴＣセラミック加熱素子２は、ケーシング３内にクランプされる位置に滑り込む。

【0065】

ＰＴＣセラミック加熱素子２は、両方の端面２３，２４に電極を備える。これらの電極は、セラミックに塗布された金属被覆部によって形成されている。

【0066】

ＰＴＣセラミック加熱素子２は、外側２２に、実質的にＰＴＣセラミック加熱素子２を機械的に安定化させるための役割を果たすリブを備える。

【0067】

ＰＴＣセラミック加熱素子２がＵ字形に構成されていることにより、このＰＴＣセラミック加熱素子２は、芯を少なくとも部分的に包囲することができる。これにより、ＰＴＣセラミック加熱素子２は、芯に近接して位置し、これにより、ＰＴＣセラミック加熱素子２から芯への熱伝導を高い効率で行うことができる。

【0068】

さらに、加熱モジュール１は、２つの接触部材４１，４２を備える。第１接触部材４１は、開口部軸線に沿って、ＰＴＣセラミック加熱素子２の下方に配置されており、第２接触部材は、ＰＴＣセラミック加熱素子２の下方に配置されている。したがって、第１接触部材４１はＰＴＣセラミック加熱素子２の第１端面２３に接触している。第２接触部材４２はＰＴＣセラミック加熱素子２の第２端面２４に接触している。

【0069】

接触部材４１，４２は平坦に構成されており、ＰＴＣセラミック加熱素子２の形状に対応している。したがって、接触部材４１，４２はＵ字形の切欠きを備える。さらに接触部材４１，４２は、接触部材４１，４２の電気接触、ひいてはＰＴＣセラミック加熱素子２の電気接触のために用いられる接続フラグ４４を備え、ＰＴＣセラミック加熱素子２は、ケーシング２が閉じられた場合に、接触部材４１，４２と導電的に接続されている。

【0070】

ケーシング３が閉じられた場合、すなわち、ケーシングカバー３３がケーシング体３２に係止された場合、ＰＣＴセラミック加熱素子２および接触部材４１，４２はケーシング３内に押し込まれる。これにより、接触部材４１，４２およびＰＴＣセラミック加熱素子２は相互にクランプされる。このようなクランプ接触により、接触部材４１，４２とＰＴＣセラミック加熱素子２とは互いに電気的に接続される。

【0071】

接触部材４１，４２とＰＴＣセラミック加熱素子２との間のクランプ接触のためには、ばね部材は決して不可欠ではない。むしろケーシング３は、ケーシング３が閉じられた状態で接触部材４１，４２およびＰＴＣセラミック加熱素子２に機械的な押力が加えられ、この押力によって、接触部材４１，４２およびＰＴＣセラミック加熱素子２が圧縮され、ひいてはクランプされるように構成されていてもよい。例えば、ＰＴＣセラミック加熱素子２は、ケーシング３が閉じられた場合に、接触部材４１，４２とケーシング３との間でクランプされる位置に滑り込む。

【0072】

例えば、ＰＴＣセラミック加熱素子２およびケーシング３のくさび形状によって実施されたクランプ接触およびこれに伴いセラミック内で得られる圧縮応力は、種々異なる材料の異なった熱膨張率に基づくＰＴＣセラミック加熱素子２の機械的損傷を防止する。

【0073】

図１１および図１２は、別の実施例による加熱モジュール１の概略図を示す。図１１には、加熱モジュールが分解図で示されており、図１２は、組み立てられた状態の加熱モジュールを示す。

【0074】

この実施例によれば、上記実施例の２つの接触部材のいずれか一方は、２つの接触部材４２および４３により形成されている。接触シート４２および接触シート４３は、ＰＴＣセラミック加熱素子２の端面２４に配置されている。

【0075】

この場合、ＰＴＣセラミック加熱素子２の端面２４は、互いに分離された２つの電極を備え、これらの電極は、それぞれＰＴＣセラミック加熱素子２に塗布された金属被覆部によって形成されている。

【0076】

接触シート４１，４２の接続フラグ４４に対して付加的に、接触シート４３は、加熱モジュール１の第３電気接触部として構成された接続フラグ４４を備える。３つの接触部材４１，４２，４３によって、加熱装置１は２段階式に作動することができる。

【0077】

図８〜図１０ならびに図１１および図１２に示した実施例の加熱モジュールは、例えば、図６および図７の実施例による蒸発装置で使用することもできる。

【0078】

ここに記載の加熱モジュール１はわずかな部材を備え、したがって、簡単かつ安価に作製可能および組付け可能であり、ＰＴＣセラミック加熱素子２がケーシングの開口部の近傍に、少なくとも部分的に取り囲むように配置されていることにより、消費出力がわずかである。

【0079】

本発明は、実施例に基づいた説明によって限定されることなく、むしろそれぞれの新しい特徴および特徴のそれぞれの組合せを含む。

【符号の説明】

【0080】

１ 加熱モジュール
２ ＰＴＣセラミック加熱素子
２１ 内側
２２ 外側
２３，２４ 端面
３ ケーシング
３２，３３ ケーシング部分
３４ 内部スペース
４１，４２，４３ 接触部材
４４ 接続フラグ
５ 内側スリーブ
６ ＰＴＣセラミック加熱素子の外径
７ ＰＴＣセラミック加熱素子の高さ
８ 角度
９ 面取り部
９１ 面取り部の長さ
１０ 蒸発装置
１１ 容器
１２ 液体案内部材
１３ 保持装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】