专利名称：在电加热器中使用的支撑卡件和绝缘件以及包括这些装置的电加热器的利记博彩app
技术领域：
本申请的优先权是基于2000年8月23日注册的美国临时申请No.60/226,876，和2000年9月21日注册的美国临时申请No.60/234,236。
本发明涉及电加热器；特别涉及，在支撑诸如展开式盘管加热器等电加热器的加热元件或盘管的结构中使用的卡件和绝缘件。
背景技术：
展开式盘管加热器一般包括以对加热器的其他盘管重叠或隔开的平行关系支撑加热元件的结构。加热元件可操纵地连接到接线盒组件，所述接线盒组件包括选择地向加热元件供电的控制电路。常使用分开的支撑结构在加热器内单独地定位各加热元件。另外，已设计了能够在加热器内支撑多个盘管的复杂的支撑结构。
展开式盘管加热器在本领域内是公知的。例如可参考美国专利No.4,144,445(Thweatt，Jr.)；5,578,232(Engelke)；5,093,558(Blystoneden等)；和4,692,599(Howard等)。展开式盘管加热器一般包括，在加热器中，相对于加热器其他盘管的重叠或隔开的平行关系支撑加热元件的结构。加热元件可操纵地连接到接线盒组件，所述接线盒组件包括选择地向加热元件供电的控制电路。
在电加热器行业中，使用部分围绕绝缘件并又通过焊接被支撑到框架杆上的结构件或卡件是周知的。在授予Howard等的美国专利No.4,692,599(Howard专利)说明了一个例子。这样的结构的一个缺点是把每个卡件或支撑件安装到框架杆需要的焊接量大，并且焊接不易于自动化。
在此行业中使用的其他加热器设计降低焊接量，但是牺牲了设计灵活性和付出其他的代价。可参见美国专利No.5,954,983(Holmes)和4,472,624(Janning)。
授予Holmes的美国专利No.5,954,983公开了一个实施例，通过整体的金属制造框架和卡件，消除了把绝缘件支撑到框架构件的焊接。这个设计的缺点是，一旦沿框架选择并产生卡件的特定数目和间隔，再改变其结构，譬如通过把卡件移动得更加相互靠近，是困难和高成本的。
授予Janning的美国专利No.4,472,624公开一个实施例，其中通过把绝缘件置于在横梁中切割的大致的圆孔中把绝缘件保持在框架中，横梁的每端又被焊接到框架。在每个横梁中切割几个绝缘件支撑孔。因为在Janning中的焊接远离绝缘件向框架外进行，这个焊接比Howard专利容易和成本低。取决于在每个横梁中支撑的绝缘件数目，每个绝缘件也可以有少的焊接。在另一方面，在Janning中改变结构(如在每个横梁上的绝缘件的间隔和数目)比Howard专利困难和成本高昂，从横梁切割和打孔产生大量金属废屑。
因此，本发明的主要目的是消除向框架杆上焊接卡件，同时保持Howard专利允许的设计灵活性。
另一目的是提供一种操作方法，它除了比焊接灵活外，也比焊接成本低廉且容易操作。
本发明的另一目的是提供很强的连接。
在本发明中实现了这些和其他目的。
发明概述本发明的一个方面是提供把一个或两个绝缘件连接到电加热器框架的导条的卡件。广义地说，本发明的卡件包括主体；把至少一个绝缘件固定到主体的装置；和至少一个可弯曲金属紧固件，所述紧固件从主体伸出，其中可通过围绕导条弯曲紧固件把把卡件固定到导条上。
本发明的新颖特征是，把卡件固定到导条不需要焊接。具体地说，在卡件中存在的特殊紧固件使得卡件能够不用焊接地固定到导条上。
本发明的第二方面是提供导条/卡件组件，它包括导条和固定到导条的本发明至少一个卡件。导条最好具有T形截面，并包括隆起部和柱部。通过围绕导条的隆起部弯曲卡件的紧固件把卡件固定到这样的T形导条。
本发明的第三方面提供一种预定通过本发明的卡件固定到导条的绝缘件上。本发明的绝缘件包括上和下纵侧，每个纵侧具有形成在其中的中心槽和两个侧切口，中心槽位于侧切口之间；第一和第二横向侧，每个横向侧具有形成在其中的端槽；前面和背面，每个面具有置于中心槽之间的横向中段，所述横向中段与面的横向对称轴同轴；每个面还具有在端槽之间的纵向中段，它与面的纵对称轴同轴。
本发明的第四方面提供导条/卡件/绝缘件组件，它包括导条，本发明卡件和绝缘件(最好是本发明的绝缘件)，其中通过卡件把绝缘件固定到导条。具体地说，绝缘件安装到把绝缘件固定到主体的卡件装置上。
本发明的第五方提供电加热器，它使用本发明范围内的卡件把绝缘件固定到加热器的至少一个导条上。本发明加热器包括端子板；横梁；至少一个导条，所述导条一端安装(最好是对焊)到端子板上，对端安装到横梁上；至少一个卡件，固定到至少一个导条上，所述卡件包括主体；把绝缘件固定到主体的装置；和至少一个可弯曲金属紧固件，从主体伸出，其中紧固件围绕导条弯曲，从而把把卡件固定到导条上；和绝缘件，它安装到把把绝缘件固定到主体的装置上。
本发明的第六方面提供把绝缘件固定到导条的方法，它包括步骤(1)提供导条，绝缘件和卡件，其中卡件包括主体；把绝缘件固定到主体的装置；和至少一个可弯曲金属紧固件，所述紧固件从主体伸出，(2)通过围绕导条把可弯曲紧固件弯曲把卡件固定到导条上；和(3)把绝缘件固定到把绝缘件固定到主体的装置，其中步骤(3)可以在步骤(2)之前或后进行。
本发明第七方面提供制造电加热器的方法，它包括步骤(1)提供端子板、横梁、至少一个导条、至少一个卡件和至少一个绝缘件；其中卡件包括主体；把绝缘件固定到所述主体的装置；和从主体伸出的至少一个可弯曲金属紧固件；(2)把导条第一端和第二端安装到横梁，把导条的第二端安装到端子板；(3)通过围绕所述导条弯曲可弯曲紧固件把卡件固定到导条；和(4)把绝缘件固定主体到用于把绝缘件固定到主体上的卡件装置上，其中步骤(2)-(4)可按任何顺序进行。
在本发明中，不是把卡件焊接到框架杆上，而是使用紧固卡件，所述的坚固件紧固到导条上，最好是T形导条上。把卡件安装到导条不需要焊接。紧固程序比焊接较容易，成本较低，灵活性大，并且形成牢固的连接。
图1是本发明的双紧固接头的第一实施例俯视图；图2是图1所示的双紧固接头的前视图；图3是本发明单一紧固接头的第一实施例的俯视图；图4是图3的单一紧固接头的前视图；图5是本发明双紧固卡件的第二实施例侧视图；图6是本发明双紧固接头的第三实施例侧视图；图7A是能够与图1-4的卡件的结合使用的陶瓷绝缘件的第一实施例前视图；图7B是图7A的陶瓷绝缘件的后视图；图8是能够与图1-4的卡件结合使用的陶瓷绝缘件的第二实施例的前视图；图9是能够与图1-4的卡件结合使用的陶瓷绝缘件的第三实施例的前视图；图10是是能够与图1-4的卡件结合使用的陶瓷绝缘件的第四图14是图13的T形杆/卡件/绝缘件组件的侧视图；图15是本发明T形杆/卡件/绝缘件组件的第二实施例俯视图；图16是图15的T形杆/卡件/绝缘件组件的侧视图；图17是本发明电加热器的第一实施例俯视图；图18是图17的电加热器的侧视图；图19是能够图17和18的电加热器中使用的端子板的仰视图；图20是本发明T形杆/卡件组件实施例侧视图，其中图6的卡件安装到图12的T形杆上；和图21是本发明的T形杆/卡件/绝缘件组件的实施例俯视图，其中图6的卡件安装到图12的T形杆和图11的绝缘件上。
具体实施例方式
如上所述，本发明针对一种在电加热器中使用的把绝缘件连接到导条，最好是T形导条上的改进的卡件，和使用本发明卡件的电加热器。本发明的重要特征是，所述卡件不焊接到导条上，而是围绕导条，例如围绕T形导条的隆起紧固或束缚卡件的折叶，把卡件固定到导条上。
虽然是就特定的展开式的盘管加热器说明本发明，但是领域内普通技术人员会了解本文公开的本发明原理的更广泛的用途。例如，本发明在加热和空气调节领域具有用途，并可应用于诸如热泵，风扇盘管装置或结合的加热和冷却空调等装置中。
下面参照
本发明的卡件和电加热器。
图1和2分别示出本发明紧固卡件的第一实施例俯视和前视图。其中卡件设计用于支撑两个绝缘件(未示出)。本文中把卡件指“双紧固卡件”，并且总体地在附图中用1表示。
卡件1(在此也称为“双卡件1”)包括主体2；从主体2伸出的至少一个可弯曲金属紧固件3；和把绝缘件(在图1和2中未示出)固定到主体的装置4。
最好是，主体2是平的细长矩形结构。
可弯曲金属紧固件3最好是形成在主体2的对置横边上的T形结构。T形结构具有隆起3a和柱3b，柱3b在主体2和隆起3a之间并且与主体的纵轴A-A同轴。隆起3a的端部构成紧固折叶，在卡件安装到导条上时，围绕导条紧固或束缚所述折叶5。在导条是T形杆时，围绕T形杆的隆起部紧固或束缚折叶5(见图14和15)。
T形结构的柱3b最好是凹形的，如图2所示。
如在安装的图中所示的，卡件1最好具有两个可弯曲金属紧固件3。
在卡件1中，隆起3a的长度(即，在折叶5的端5a之间的距离)大于主体2的宽度(即在纵侧2a之间的距离)。
在卡件1中，把绝缘件固定到主体的装置4最好是呈从主体的纵侧2a伸出的单侧件，或从主体2的对置纵侧2a伸出的两个侧件。每个侧件4用于把绝缘件固定到卡件1上。因此，如果卡件具有两个侧件，则卡件能够把两个绝缘件固定到导条上。如果卡件具有单侧件，则卡件能够把一个绝缘件固定到导条上。
在一个优选实施例中，侧件包括底部6；从底部6的相反两端伸出的两个臂；和形成在臂7的自由端上的一个或多个(最好是两个)可弯曲接头片8。
底部6具有上边6a和下边6b。每个臂7具有内壁边7a和外壁边7b。底部6的上边6a和下边6b最好彼此平行，并且最好也平行主体2的纵轴A-A。臂7的内壁边6a最好彼此平行并且垂直于底部6的上边6a。
上边6a和内壁边7a限定空腔9(最好是U形的)，所述空间设置得通过它安装绝缘件(在图1和2中未示出)，例如，如图14所示。上边6a(它构成空腔9的底边)、内壁边7a和接头片8各设置得把绝缘件固定在空腔9中。在绝缘件插入到空腔9中后把接头片8弯曲。
上边6a是平的，从而在这样的绝缘件安装在卡件上时，形成与绝缘件的前或后面的横向中段相邻的面。
臂7的内边7a最好有形成于其中的两个对置切口10，所述切口10最好是长的U形的，如图2所示。在每个臂7的切口10和顶边7b之间限定接头片8。
最好是，每个侧件4还包括置于主体2的纵边2a和底部6的下边6b之间的颈部11。由于下面说明的原因，颈部11最好布置得对主体2有一个角度。
卡件1的折叶5能够把卡件固定到加热器框架的导条上，导条最好是T形杆，而侧件4用于把绝缘件固定到卡件上(并因此，绝缘件支撑加热盘管部分)，从而把绝缘件固定到导条上。如果颈部11相对于主体2和底部6成一个角度，颈部11把使得导条(最好是T形杆的柱部)能够位于在连接到卡件的绝缘件支撑的加热盘管部分之间相等的距离上。
如图2所示，卡件1成形为，在不牺牲卡件的强度情况，使得与卡件表面的宽侧垂直的气流的阻力最小。具体地说，卡件的大体沙漏外形具有几个向内的弯曲12、13、14和15，它们使得空气流能够通过。
图3和4示出本发明所用的紧固卡件的第二实施例，其中卡件设计成支撑单个的绝缘件(未示出)，即“单一的紧固卡件1’”。
卡件1’在各方面与卡件1相似，但是卡件1’仅适用于固定一个绝缘件。因此，在卡件1’中的标号2’-15’的表示的结构与在卡件1的标号5-15表示的结构相对应，在此不予说明。
在本发明的卡件的其他实施例中，把绝缘件固定到导条的装置可以不同于图1-4的侧件4。例如，图5和6分别示出在本发明中使用的双紧固卡件的两个另外的实施例的侧视图。用100和200总体上表示的这些双卡件，分别不同于双卡件1的地方主要是主体、T形含有折叶的部分和其绝缘件容纳部分。如图所示，卡件100和220的主体和紧固折叶数量也彼此不同。
如图5所示，紧固卡件100包括平的矩形细长主体101、单一的紧固件(最好是从主体101的横侧伸出的T形件102的形式)和从主体101的纵侧101a伸出的两个侧件103。
T形件102包括隆起102a和柱102b，柱102b在隆起102a和主体101之间，与主体101的纵轴B-B同轴。隆起102a的两端构成紧固折叶104，在使用时，围绕导条(优选地T形杆的隆起部分)紧固或束缚紧固折叶104，把卡件固定到导条上。
最好是，如图5所示，T形件102的柱102b是凹陷的。最好是，折叶104的端104a从隆起102的上和下边向外倾斜。
每个侧件103各具有底部107、从底部107一端伸出的臂108、和在臂108的自由端上形成的可弯曲接头片109。底部107具有上边107a，臂108具有内壁边108a和外壁边108b。上边107a垂直主体101的纵轴B-B和臂108的内外壁边108a和108b。
底部7的上边107a、主体101的纵侧101a和臂108的内壁边108a限定中心空腔110，通过中心空腔110安装绝缘件(未示出)。
最好是，各臂108的外壁边108b具有形成于其中的切口111，其上限定接头片109。
通过上边107a、纵侧101a、内壁边108a和接头片109在空腔110内固定绝缘件。在绝缘件插入到空腔中后，在绝缘件上方弯曲接头片109。
在图6中，紧固卡件200包括平的长形主体201、从主体201的对置横侧面侧伸出的两个T形件202和从主体201的纵侧201a伸出的两个侧件203。
T形件202各包括隆起202a和柱202b，柱202b在隆起202a和主体201之间，与主体201的纵轴C-C同轴。隆起202a的末端构成紧固折叶204，在使用时，围绕导条，最好是T形杆的隆起部紧固或束缚紧固折叶，把卡件固定到导条。最好是，柱202b是凹陷的。最好是，折叶204的端204a在隆起202的上和下边之间竖直延伸。
最好是，如图6所示，T形件202的柱202b是凹的。最好是，折叶204的端204a与隆起202的上下边垂直。
侧件103各具有底部207、从底部207伸出的臂208。在主体201的纵侧201a、底部207的上边207a和臂208的内侧边208a之间限定中心的绝缘件容纳空腔209。边207a垂直主体201的纵轴C-C。
每个臂208的外壁边208b最好具有形成于其上端的切口210。在各切口210上限定弯曲接头片211。
卡件200的主体201具有形成于其对置侧的一对附加弯曲接头片212，所述弯曲接头片212最好限定在纵侧201a中形成的切口213和限定T形件202的柱202b的切口之间，与弯曲接头片211结合用于在空腔209中固定绝缘件。
图7A和8-10分别示出能够与卡件1和1’结合使用的各种结构的四个陶瓷绝缘件20、21、22和23的前视图。图7B示出绝缘件20的后视图。图11和12分别示出能够与卡件100和200结合使用的绝缘件的实施例的前视图和侧视图。
在本发明中使用的绝缘件最好是“点悬挂型”绝缘件，它具有在点上抓住加热器盘管的切口或槽，而不是需要加热器盘管通过衬套型的绝缘件的中心开口整个地插入。
在本发明中使用的绝缘件具有新颖的设计，其中相同的绝缘件能够配用各种截面形状的卡件。例如在图7-10中示出的绝缘件适合具有圆形或矩形的截面的形状(它们是在工业中使用的卡件的两种最普通的截面形状)或其他截面形状的紧固卡件。
绝缘件20-23各具有前面24和背面25(参见图7B)，背面最好与前面相同。在面24和25之间延伸上纵侧26、下纵侧27、第一横侧28和第二横侧29。各纵侧最好是彼此相同的，横侧也是如此。
在纵侧26和27上分别形成相同的中心槽30和31，它们都从绝缘件的一面向另一面延伸。具体地说，槽30具有底边32和侧壁33，槽31具有底边34和侧壁35。最好是，底边32和34彼此平行。
绝缘件20-23的各纵侧中还具有形成开其中的一对侧切口。具体地说，纵侧26具有形成于其中的第一和第二侧切口35和36，纵侧27具有形成于其中的第三和第四侧切口37和38。侧切口35和36位于中心槽30的相反侧上，而侧切口37和38位于中心槽31的相反侧上。另外，侧切口35和37最好在相反的纵侧26和27上彼此对置，侧切口36和38在相反的纵侧上彼此相反。切口35-38最好彼此相同。
每个绝缘件20和23的前面24具有横的中间段39，它延伸在槽30和31中间，并且与前面的对称横轴C-C同轴。每个绝缘件的背面25也具有横向的中间段(未示出)，它在槽30和31中间延伸，并且与背面的对称横轴同轴(见图7A)。
在绝缘件的横向侧28和29上形成各自的第一和第二端槽41和42，两者都从绝缘件的一面向另一面延伸。具体地说，槽41具有底边43和侧壁44，槽42具有底边45和侧壁46。最好是，底边43和45彼此平行。
绝缘件的前面24具有纵向中间段(未示出)，它在槽41和42中间延伸，与前面的对称的纵轴同轴。绝缘件的背面25也具有纵向中间段47(见图7B)，它在槽41和42中间延伸与背面的纵向对称轴D-D同轴。
在绝缘件20-23之一安装到卡件1上时，绝缘件位于侧件4的空腔9中，使得绝缘件的横向中间段39以平行的方式紧靠空腔9的底边7a，侧件4的臂7位于绝缘件的中心槽30和31内，弯曲接头片8在绝缘件的背面的横向中间段上。最好是，在绝缘件固定到卡件上时，臂7的内壁边7a平行各中心槽30和31的底32和34。在绝缘件插入到空腔9后，在背面25的横向中间段上弯曲接头片8，帮助在空腔中固定绝缘件。
槽30和31使得绝缘件能够容纳支撑卡件的一个以上的截面形状。较窄的槽30和31使得绝缘件能够容纳平的矩形卡件。即使卡件的端部是方形的，底部32和34(它们构成槽30和31的终端部分)最好是U形的，因为卡件不完全伸到槽内，留下一些多余的空间，以适应在加热时金属膨胀。在槽30的开口上是在其两侧上的两个半圆形部分48，槽31的开口的两侧是两个半圆形部分49。半圆形部分48和49使得各槽30和3能够容纳具有圆形截面的卡件表面。以此方式，可以把相同的绝缘件用于不同的产品。
确定侧切口35-38和端槽41和42的尺寸，并且安排得能自由穿过和容纳加热盘管元件的回旋部分(未示出)。每个切口35-38和槽41和42的宽度稍大于安装到绝缘件的加热盘管部分的电阻加热丝的厚度。
在本发明中使用的绝缘件另一特征是，它们是一致长度的。所述长度示出于在图7-10中，为绝缘件一端上顶部50到绝缘件另一端上的顶部50之间的距离，。这个一致长度的系统适于向紧固卡件自动装入陶瓷绝缘件。特别是，在每次使用不同长度的绝缘件时，必须改变自动装入的机构。虽然如此，但是，因为在固定盘管的绝缘件切口中间的距离是可变的，并且这就是限定加热盘管与陶瓷的中心间隔的距离，所以，绝缘件没有失去加热盘管间隔方面的灵活性。也就是说，因为图7A中的端槽41和42的长度比图10的端槽41和42的长度短，所以盘管在图7A中比在图10中离开绝缘件中心更远。
图11示出分别能够与图5和6的卡件100和200相结合使用的绝缘件的实施例的前视图。
在图11中，绝缘件220与绝缘件20-23相同，具有前面227和相同的背面(未示出)，并含有分别在相反的上下纵侧223和224中形成的中心槽221和222。在槽221和222之间的绝缘件的前面的部分构成绝缘件前面的横向中间段225。横向中间段225与前面的横向对称轴E-E同轴。在绝缘件安装到卡件100或200上时，中间段225被插入到空腔110或209，使得中间段紧靠底边107a或207a。中间段225和横向轴E-E平行于底边107a或207a。
与绝缘件20-23中的槽30和31相同，槽221和222使得绝缘件能够容纳一个以上的支撑卡件的截面形状。槽的终端部分221ah和222a是U形的。在槽221的开口上，是两个在槽两侧上的半圆部分226，同样地，在两侧之一上，两个半圆部分227形成在槽222的开口。半圆部分226和227一起能够容纳具有圆形截面的卡件表面。以此方式，相同的绝缘件能够用于不同的产品。
槽221和222一般与绝缘件的前面的横向对称轴E-E同轴，与绝缘件的背面(未示出)的横向对称轴同轴，并且彼此间隔开。
绝缘件220具有两个横向侧228和229和分别形成在侧228和229上的端槽230和231。端槽230和231既与绝缘件的前面的对称纵轴F-F又与背面的对称纵轴同轴。端槽230和231彼此间隔开。
在本发明中使用的绝缘件最好是由陶瓷类材料制造，如块滑石，使得加热盘管与加热器框架绝缘，并且也把加热盘管隔热，防止热从与绝缘件接触的加热盘管的部分的不适当地传导出去。
图12示出能够用作本发明加热器中的导条的T形杆60的截面。因为它的T形形状，在本发明中使用的T形杆强度很大，与现有技术中用的杆不同，不会因为加热冷却或通常机械力而变形倾斜。T形杆用窄的平金属条独立地制造，没有横梁或卡件，横梁或卡件随后安装。因此，在制造T形杆时产生的废料量少，并能够自动化生产。
如图12所述，T形杆60的截面包括柱部61和隆起部62。在卡件1和1’安装到T形杆上时，围绕隆起部分62紧固或束缚卡件1或1’的紧固折叶5或5’。紧固卡件和T形杆最好定向得当卡件紧固到杆时金属切割边上的毛刺彼此相对。这些连在一起的毛刺增加摩擦，因此提高连接的机械强度。
图13和14分别示出本发明T形杆/卡件/绝缘件组件63的第一实施例。其中双卡件1用于把两个绝缘件20固定到T形杆60上。在组件63中，两个绝缘件20被固定在卡件1的侧件4的臂7和接头片8之间。围绕T形杆60的隆起部62紧固卡件1的折叶5，从而保持隆起部62对齐卡件主体2的面(未示出)。颈部12弯成夹在卡件1的主体2和底部6之间的角度，使得T形杆60的柱部61的取向在相邻的绝缘件20之间等距离，因此，在绝缘件支撑的相邻加热盘管的延伸之间等距离。
图15和16分别示出本发明T形杆/卡件/绝缘件组件的第二实施例的顶和侧视图，其中使用单个的卡件1’把单个的绝缘件20固定到T形杆60上。
图17和18分别示出本发明电加热器的第一实施例的前和侧视图。
加热器70包括端子板71、顶部横梁72、安装在端子板71和横梁72上的三个T形杆60、在T形杆60的相反侧上的两个加热元件74和75、安装在T形杆60上的双紧固卡件1(每个T形杆三个卡件)和安装到每个卡件1上的两个绝缘件20。
T形杆60的一端安装在端子板71，另一相反端安装到横梁72上。加热元件74和75各是整段的适当电阻加热丝，如镍铬合金丝等。最好加热元件是电阻加热丝的纵螺旋盘管形式的，各盘管具有均匀分开的多个匝。
加热元件74和75每个分别具有多个加热元件的段76和77。加热元件的各相邻段的每个经环绕的端转角串联到加热元件的相邻串。对于加热元件74，这些环绕的端转角的标号是78，对加热元件75，这些环绕的端转角的标号是79。
除了上述这些段和环绕端转角外，加热元件74和75分别具有引线80和81，它们构成加热元件的端，电连接到端子板71中的相应的电端子82和83上。领域内普通技术人员可以认识到，端子82和83可以用常规方式连接到向加热元件74和75供电的电源(为未示出)。
如图17和18所示，分别地通过加热元件段76和77，把加热元件74和75支撑在绝缘件20上，从而保持加热元件74和75与T形杆60隔离，并在供电时支撑加热元件。
具体地说，在每个卡件1中，绝缘件被固定在臂8和接头片9之间的中心空腔9中。在图18中可见到，每个绝缘件20的纵轴垂直于T形杆。
如图18所示，T形杆的具体特征是，刚好在最顶部的卡件1后边削平T形杆的部分上的隆起部62，产生平表面85。平表面84形成两个优点。第一，例如，为把横梁72焊接到框架中的多个T形杆上从而把它们固定在一起，提供了的方便的表面。第二，平表面84在加热元件的未支撑的弯曲部分(如，环绕端转角78和79)下。加热元件的这个环绕端转角是盘管最可能下垂的部分。因此，T形杆中平表面的存在在金属T形杆与加热元件的最小被支撑的部分之间产生最大的电气隔离。
图19示出在加热器70中使用的端子板71的底面85。
加热元件74的终端销80的两个电插头82和加热元件75的终端销81两个电插头83安装到端子板71上。
每个T形杆60的一端60a最好直接对焊到端子板71上。使用对焊把T形杆安装到电加热器的端子板上是本发明的另一个特征。在现有技术中，框架杆被弯曲或另外成形以增加在端子板上的焊接的表面积。对焊降低把框架杆焊接到端子板上占用的端子板表面积，并能够实现自动化。
因为框架中的金属用防腐材料涂层，在加热元件中的焊接是困难的。必须通过焊接处理吹掉带有氧化物层的涂层后，才能够形成牢固的焊接。在现有技术中，框架和端子板都是防腐的，使得焊接困难，不好控制。在本发明中，每个T形杆的端60a被切割，提供能够焊接到端子板71上的新的没有涂层的表面。因此，焊接过程较简单，因为仅须除掉一个障碍，即在端子板上的涂层，就可以产生牢固焊接。另外，因为没有了特殊的端部形状，对焊时T形杆能够较短，节省金属和劳务。而且，在端子板71的底面85能够形成凸起86，提高焊接强度。
端子板71最好是由18号电镀钢制造。
图20示出本发明范围内的T形杆/卡件组件250的侧视图。其中卡件200安装到T形杆60上。
如图20所示，围绕T形杆60的隆起部62紧固卡件200的紧固折叶204。卡件的底部207对T形杆60呈直角地延伸。
图21示出本发明本发明的T形杆/卡件/绝缘件组件260的俯视图，其中用卡件200把绝缘件220安装到T形杆60上。
如图21所示，围绕T形杆60的隆起部62紧固紧固折叶204。绝缘件220的横向中间段225插入空腔209，使得臂208装配在槽221内，接头片211和212位于绝缘件表面上(例如，前表面227)。在如此安装时，绝缘件220的表面垂直于T形杆60。
把本发明的卡件的紧固折叶固定到T形杆的隆起部的紧固过程可以自动化，并且可以比把卡件焊接在框架杆上完成得更快。在卡件紧固到T形杆后，通过测量紧固接头的高度，能够监测连接的可靠性。能够使用这个高度的读数作为统计过程控制方法的参数。相反，在卡件和框架杆之间焊接连接的可靠性仅能够通过浪费的破坏性测试检查，这充其量仅是点的检查。另外，能够容易地去掉和替换破损的紧固卡件。而且，与整体框架和卡件组件相反，紧固工艺提供与带有焊接到框架的卡件的加热器相同的设计灵活性，因为不需要新工具改变沿框架杆的卡件配置，诸如通过改变卡件之间的距离。
权利要求
1.一种把绝缘件连接到电加热器的框架导条的卡件，包括主体；把绝缘件固定到所述主体的装置；和从主体伸出的至少一个可弯曲金属紧固件，其中，可通过围绕所述导条弯曲所述可弯曲紧固件把所述卡件固定到所述导条上。
2.根据权利要求1的卡件，其特征在于主体是平的、细长的矩形结构。
3.根据权利要求2的卡件，其特征在于卡件包括两个所述可弯曲金属紧固件。
4.根据权利要求3的卡件，其特征在于可弯曲金属紧固件从主体的对置的横边伸出。
5.根据权利要求6的卡件，其特征在于每个可弯曲金属紧固件具有T形结构，包括隆起和柱，所述柱与主体的纵轴同轴，置于隆起和主体之间，隆起具有形成紧固折叶的两个对置的端部，折叶可围绕所述导条弯曲，从而把卡件固定到导条上。
6.根据权利要求5的卡件，其特征在于T形结构的柱具有凹陷形状。
7.根据权利要求1的卡件，其特征在于主体具有纵边，并且把绝缘件固定到主体的装置包括从主体的纵边伸出的侧件，侧件包括具有上边和下边的底部，从底部相反端伸出并具有自由端和内壁边的两个臂，形成在臂的自由端上的一个或多个可弯曲接头片；其中底部的上边和各臂内壁边限定中心空腔，中心空腔布置得可容纳绝缘件，并且底部的上边、各臂内壁边和一个或多个可弯曲接头片布置得把绝缘件固定到所述空腔中。
8.根据权利要求7的卡件，其特征在于底部的上边平行于底部的底边以及主体的纵轴，其中，底部的上边还垂直于各臂的内壁边。
9.根据权利要求8的卡件，其特征在于侧件还包括位于主体的纵边和底部的下边之间颈部。
10.根据权利要求9的卡件，其特征在于颈部布置得对主体成一个角度。
11.根据权利要求9的卡件，其特征在于卡件包括两个所述的侧件。
12.根据权利要求1的卡件，其特征在于主体具有纵边，并且把绝缘件固定到主体的装置包括从主体的纵边伸出的侧件，侧件包括具有上边的底部，从底部一端伸出并具有自由端和内外壁边的臂，和形成在臂的自由端上的可弯曲接头片；其中底部的上边、臂内壁边和主体纵边限定中心空腔，中心空腔布置得可容纳绝缘件，并且底部的上边、臂内壁边、主体的纵边和可弯曲接头片布置得把绝缘件固定到所述空腔中。
13.根据权利要求12的卡件，其特征在于底部的上边垂直主体纵轴和臂的内、外壁边。
14.根据权利要求13的卡件，其特征在于主体纵边还具有形成在其中的位于空腔上方的绝缘件安装接头片。
15.根据权利要求14的卡件，其特征在于卡件包括两个所述侧件。
16.一种导条/卡件组件，包括导条，和卡件，它包括主体；把绝缘件固定到所述主体的装置；和从主体伸出的至少一个可弯曲金属紧固件，其中，可通过围绕所述导条弯曲所述可弯曲紧固件，把卡件固定到所述导条。
17.根据权利要求16的组件，其特征在于导条具有T形截面，并包括隆起部和柱部，其中，还可以通过围绕导条的隆起部弯曲可弯曲紧固件，把所述卡件固定到所述导条上。
18.根据权利要求17的组件，其特征在于卡件包括两个所述可弯曲金属紧固件。
19.根据权利要求18的组件，其特征在于可弯曲金属紧固件从主体对置横边伸出。
20.根据权利要求19的组件，其特征在于每个可弯曲金属紧固件都具有隆起和柱的T形结构，柱与主体纵轴同轴，包含置于隆起和主体之间，隆起具有形成紧固折叶的两个对置的端部，折叶可围绕导条弯曲，从而把卡件固定到导条上。
21.一种绝缘件，包括上和下纵侧，每个纵侧具有形成在其中的中心槽和两个侧切口，中心槽位于侧切口之间；第一和第二横向侧，每个横向侧具有形成在其中的端槽；和前面和背面，每个面具有置于中心槽之间的横向中间段，所述中间段与面的横向对称轴同轴，每个面还具有在端槽之间与面纵对称轴同轴的纵中间段。
22.根据权利要求21的绝缘件，其特征在于每个中心槽是U形结构，所述U形结构具有底表面、开放的顶部和两个内壁表面。
23.根据权利要求22的绝缘件，其特征在于每个中心槽在接近开放顶部的每个内壁表面上形成半圆切口。
24.一种导条/卡件/绝缘件组件，包括导条，至少一个卡件，包括主体；把绝缘件固定到所述主体的装置；和从主体伸出的至少一个可弯曲金属紧固件，其中可通过围绕所述导条弯曲所述可弯曲紧固件把卡件固定到所述导条上；和绝缘件，安装到把绝缘件固定到所述主体的装置上。
25.根据权利要求24的组件，其特征在于导条具有T形截面，并包括隆起部和柱部，并且其中，可通过围绕导条的隆起部弯曲所述可弯曲紧固件把所述卡件固定到所述导条上。
26.根据权利要求25的组件，其特征在于卡件包括两个所述可弯曲金属紧固件。
27.根据权利要求26的组件，其特征在于可弯曲金属紧固件从主体的对置横边伸出。
28.根据权利要求27的组件，其特征在于每个可弯曲金属紧固件具有包括隆起和柱的T形结构，柱与主体的纵轴同轴，位于隆起主体之间，隆起具有形成紧固折叶的两个对置的端部，可围绕导条弯曲折叶，从而把卡件固定到导条上。
29.根据根据权利要求28的组件，其特征在于主体具有纵边，并且把绝缘件固定到所述主体的装置包括从主体纵边伸出的侧件；侧件包括具有上边和下边的底部，从底部相反端伸出并具有自由端和内壁边的两个臂，和形成在臂的自由端上的一个或多个可弯曲接头片；底部的上边和臂内壁边限定中心空腔，另外其中，绝缘件位于中心空腔中，由底部的上边、各臂内壁边、和一个或多个可弯曲接头片固定在其中。
30.根据权利要求29的组件，其特征在于绝缘件包括上和下纵侧，每个纵侧具有形成在其中的中心槽和两个侧切口，中心槽位于侧切口之间；第一和第二横向侧，每个横向侧具有形成在其中的端槽；和前和背面，每个面具有在中心槽之间的横向中间段，所述横向中间段与面的横向对称轴同轴；每个面还具有在端槽之间与该面纵对称轴同轴的纵中间段；其中，绝缘件还设置在中心空腔中，使得绝缘件的前面的横向中段平行地紧靠底部的上边，卡件的各臂位于绝缘件的中心槽内，卡件的各弯曲接头片在绝缘件背面的横向中段上方。
31.根据权利要求30的组件，其特征在于每个中心槽是U形结构，所述U形结构具有底表面，开放的顶部和两个内壁表面。
32.根据权利要求31的组件，其特征在于每个中心槽具有形成在接近开放顶部的每个内壁表面上的半圆切口。
33.根据权利要求28的组件，其特征在于主体包括纵边，并且把绝缘件固定到主体的装置包括从主体的所述纵边伸出的侧件；侧件包括具有上边的底部，从底部的端伸出并具有自由端和外壁边的臂，和形成在臂的自由端上的可弯曲接头片；其中底部的上边、臂的内壁边和主体的纵边限定中心空腔，中心空腔布置得安装绝缘件；并且底部的上边、臂的内壁边、主体的纵边和可弯曲接头片设置得把绝缘件固定到所述空腔中。
34.根据权利要求33的组件，其特征在于绝缘件包括上和下纵侧，每个纵侧具有形成在其中的中心槽和两个侧切口，中心槽置于侧面侧切口之间；第一和第二横向侧，每个横向侧具有形成在其中的端槽；和前和背面，每个面具有在中心槽之间的横向中间段，所述中间段与面的横向对称轴同轴；每个面还具有在端槽之间与该面纵对称轴同轴的纵中间段；其中，绝缘件还布置在中心空腔中，使得绝缘件的前面的横向中段平行地紧靠底部的上边，卡件的臂和主体的纵边位于绝缘件的中心槽内，卡件的弯曲接头片在绝缘件背面的横向中段上。
35.一种电加热器，包括端子板；横梁；至少一个导条，导条的一端安装到端子板上，对端安装到横梁上；至少一个卡件，固定到至少一个导条上，所述卡件包括主体；把绝缘件固定到主体的装置；和至少一个从主体伸出的可弯曲金属紧固件，其中，可通过围绕所述导条弯曲所述可弯曲紧固件把所述卡件固定到所述导条上；和绝缘件，安装到把绝缘件固定到所述主体的装置上。
36.根据权利要求35的电加热器，其特征在于导条对焊到端子板。
37.根据权利要求35的电加热器，其特征在于导条具有T形截面，并包括隆起部和柱部，并且其中，可通过围绕导条的隆起部弯曲可弯曲紧固件，把所述卡件固定到所述导条上。
38.根据权利要求37的电加热器，其特征在于卡件包括两个所述可弯曲金属紧固件。
39.根据权利要求38的电加热器，其特征在于可弯曲金属紧固件从主体的两个对置的横边伸出。
40.根据权利要求39的电加热器，其特征在于每个可弯曲金属紧固件具有包括隆起和柱的T形结构，所述柱与主体纵轴同轴，位于隆起和主体之间，隆起具有形成紧固折叶的两个对置的端部，可围绕导条弯曲折叶，从而把卡件固定到导条。
41.根据权利要求40的电加热器，其特征在于主体具有纵边，并且把绝缘件固定到所述主体的装置包括从主体纵边伸出的侧件；侧件包括具有上边和下边的底部，从底部对置的端伸出并具有自由端和内壁边的两个臂，和形成在臂的自由端上的一个或多个可弯曲接头片；底部的上边和臂内壁边限定中心空腔，另外其中，绝缘件位于中心空腔中，由底部的上边、臂内壁边和一个或多个可弯曲接头片固定其中。
42.根据权利要求41的电加热器，其特征在于绝缘件包括上和下纵侧，每个纵侧具有形成在其中的中心槽和两个侧切口，中心槽位于侧切口之间；第一和第二横向侧，每个横向侧具有形成在其中的端槽；和前和背面，每个面具有在中心槽之间的横向中间段，所述中间段与该面的横向对称轴同轴；每个面还具有在端槽之间与面纵对称轴同轴的纵中间段；其中，绝缘件还设置在中心空腔中，使得绝缘件的前面的横向中段平行地紧靠底部的上边，卡件的各臂位于绝缘件的中心槽内，卡件的各弯曲接头片置于绝缘件背面的横向中段上方。
43.根据权利要求42的电加热器，其特征在于每个中心槽是U形结构，它具有底表面，开放的顶部和两个内壁表面。
44.根据权利要求43的电加热器，其特征在于每个中心槽各具有形成在接近开放顶部的每个内壁表面上的半圆切口。
45.根据权利要求44的电加热器，其特征在于主体包括纵边并且把绝缘件固定到主体的装置包括从主体的所述纵边伸出的侧件；侧件包括具有上边的底部、从底部的端伸出并具有自由端和外壁边的臂，和形成在臂的自由端上的可弯曲接头片；其中底部的上边、臂的内壁边和主体的纵边限定中心空腔，中心空腔布置得安装绝缘件；并且底部的上边、臂的内壁边、主体的纵边和可弯曲接头片设置得把绝缘件固定到所述空腔中。
46.根据权利要求45的电加热器，其特征在于绝缘件包括上和下纵侧，每个纵侧具有形成在其中的中心槽和两个侧切口，中心槽位于侧切口之间；第一和第二横向侧，每个横向侧具有形成在其中的端槽；和前和背面，每个面具有置于中心槽之间的横向中间段，所述中间段与面的横向对称轴同轴；每个面还具有在端槽之间与面纵对称轴同轴的纵中间段；其中，绝缘件还布置在中心空腔中，使得绝缘件的前面的横向中段平行地紧靠底部的上边，卡件的各臂和主体的纵边位于绝缘件的中心槽内，卡件的弯曲接头片在绝缘件背面的横向中段上。
47.一种把绝缘件固定到导条的方法，包括步骤(1)提供导条，绝缘件和卡件，其中卡件包括把绝缘件固定到主体的装置；和至少一个可弯曲金属紧固件，(2)通过围绕导条弯曲可弯曲紧固件把卡件固定到导条上；和(3)把绝缘件固定到把绝缘件固定到主体的装置，其中步骤(3)可以在步骤(2)之前或之后进行。
48.根据权利要求47的方法，其特征在于在步骤(1)中提供的卡件包括两个所述可弯曲金属紧固件。
49.根据权利要求48的方法，其特征在于在步骤(1)中提供的卡件中，可弯曲金属紧固件从主体的两个对置横边伸出。
50.根据权利要求49的方法，其特征在于在步骤(1)中提供的卡件中，可弯曲金属紧固件具有包括隆起和柱的T形结构，所述柱与主体纵轴同轴，位于隆起和主体之间，隆起具有形成紧固折叶的两个对置的端部；其中，步骤(2)还包括围绕导条弯曲折叶，从而把卡件固定到导条上。
51.一种制造电加热器的方法，包括步骤(1)提供端子板、横梁、至少一个导条、至少一个卡件和至少一个绝缘件，其中卡件包括主体；把绝缘件固定到所述主体的装置；和从主体伸出的至少一个可弯曲金属紧固件；(2)把导条第一端和第二端安装到横梁，把导条的第二端安装到端子板上；(3)通过围绕所述导条弯曲可弯曲紧固件把卡件固定到导条上；和(4)把绝缘件固定主体到用于把绝缘件固定到主体上的卡件装置上，其中步骤(2)-(4)可按任何顺序进行。
52.根据权利要求51的方法，其特征在于步骤(2)包括把导条的第二端对焊到端子板上。
53.根据权利要求51的方法，其特征在于在步骤(1)中提供的卡件包括两个所述可弯曲金属紧固件。
54.根据权利要求53的方法，其特征在于在步骤(1)中提供的卡件中，可弯曲金属紧固件从主体的两个对置的横边伸出。
55.根据权利要求54的方法，其特征在于在步骤(1)中提供的卡件中，可弯曲金属紧固件具有包括隆起和柱的T形结构，柱与主体纵轴同轴，位于隆起和主体之间，隆起具有形成咬紧紧固折叶的两个对置的端部；另外其中步骤(3)包括围绕导条弯曲折叶，从而把卡件固定到导条上。
全文摘要
用于把一个或两个绝缘件(20)连接到电加热器(70)导条(60)(优选地是T形导条)上的卡件(1)，包括主体(2)、把绝缘件固定到主体的装置、和至少一个从主体伸出的可弯曲金属紧固件(3)，其中通过围绕导条弯曲紧固件可把卡件固定到导条。最好是，紧固件是在主体的横向端上的一个或两个T形端件。T形端件的隆起(3a)的对置的端部构成紧固折叶(5)，使用中，围绕电加热器的T形杆的柱(3b)紧固所述折叶(5)。卡件不焊接到T形杆上。
文档编号H05B3/16GK1489881SQ01814454
公开日2004年4月14日 申请日期2001年8月22日 优先权日2000年8月23日
发明者基思·霍华德, 詹姆斯·谢里尔, 艾克·沃克, 谢里尔, 基思 霍华德, 沃克 申请人:图特科有限公司