ES2339074T3

ES2339074T3 - Sistema de retencion.

Info

Publication number: ES2339074T3
Application number: ES07867475T
Authority: ES
Inventors: Saleh A. Saleh; Andrea Pedrotti; Walter Sordo
Original assignee: SC Johnson and Son Inc
Current assignee: SC Johnson and Son Inc
Priority date: 2006-11-16
Filing date: 2007-11-15
Publication date: 2010-05-14
Anticipated expiration: 2027-11-15
Also published as: JP5005037B2; WO2008069907A3; CN101547601B; CN101547601A; US8232509B2; ZA200902958B; JP2010509915A; BRPI0718673A2; AU2007328359A1; ATE454037T1; AR063839A1; AU2007328359B2; EP2026649B1; EP2026649A2; RU2009122700A; MX2009005181A; DE602007004210D1; KR20090082398A; US20080117018A1; WO2008069907A2

Abstract

Sistema de retención (66) para retener una resistencia de coeficiente positivo de temperatura (64) en un eje de alojamiento (82) que tiene una pared lateral de eje (81), comprendiendo el sistema de retención (66): a. una base (84) que tiene un plano de base y un eje longitudinal perpendicular a dicho plano de base, b. un muelle (85) conformado en la base (84) y separado de la misma; c. medios de conexión al eje (89a-89f) para su conexión a la pared lateral de eje (81) y para fijar la base (84) dentro del eje a una distancia deseada de la resistencia (64); en el que el sistema de retención (66) puede ser fijado dentro del eje (82) con el muelle (85) doblado hasta una medida deseada y con la superficie de contacto (88) forzada contra la resistencia (64) para retener la resistencia (64) en el eje (82); caracterizado porque el muelle (85) se extiende radialmente hacia afuera desde el eje longitudinal (A) de la base (84) y tiene un cuello (87) curvado radialmente hacia atrás, separado de la base (84) y hacia el eje longitudinal, y una superficie de contacto (88) orientada hacia afuera, en alejamiento con respecto a la base (84).

Description

Sistema de retención.

Antecedentes de la invención 1. Campo de la invención

El sistema de retención de la invención hace referencia a dispositivos calentadores eléctricos que utilizan resistencias de coeficiente positivo de temperatura ("resistencias PTC") y a los medios y métodos para fijar las resistencias PTC dentro de dichos dispositivos calentadores.

2. Descripción de la técnica relacionada

Las resistencias PTC son bien conocidas en la técnica y se utilizan con frecuencia en pequeños dispositivos calentadores eléctricos. Ejemplos de dispositivos calentadores eléctricos de este tipo consisten en calentadores pequeños diseñados para liberar componentes volátiles al aire. Dichos componentes volátiles incluyen fragancias, ingredientes activos para el control de insectos y similares. Por ejemplo, el documento WO 2006/046209 da a conocer un tipo de dispositivo calentador eléctrico de coeficiente positivo de temperatura para vaporizar insecticidas y fragancias impregnadas en una esponja sólida. Se han desarrollado diversos elementos calentadores para estas y otras aplicaciones análogas. De manera general, se hace referencia a las patentes de Estados Unidos 4.037.082, 4.251.714, 4.635.026, 4.728.779, 4.814.584, 5.262.619, 6.192.169, 6.374.045, 7.012.222; a las publicaciones internacionales PCT WO 97/02054, WO 97/45008 y WO 98/57674; y a la solicitud de patente europea EP 0 965 267, en la que se basa el preámbulo de la reivindicación 1.

Las resistencias PTC, tales como las utilizadas en el dispositivo del documento WO 2006/046209, tienen normalmente una forma generalmente plana, en forma de pastilla, con un grosor determinado. La resistencia PTC debe fijarse de manera firme entre dos contactos eléctricos, completando de este modo un circuito que permite la circulación de corriente eléctrica a través de dicha resistencia PTC, provocando que la misma se caliente. Un error en la fijación de la resistencia PTC puede provocar un contacto eléctrico no fiable y, por lo tanto, un calentamiento no fiable. Asimismo, si la resistencia PTC está fijada en un espacio que es más grande que dicha resistencia, los mismos medios de fijación que aseguran un buen contacto eléctrico también deberán evitar el movimiento de la resistencia en el caso de que el dispositivo dentro del cual está ubicada se agite, se caiga o similar. Las resistencias PTC son bastante delicadas y pueden romperse.

Asimismo, en numerosos dispositivos, el sistema de retención del terminal/contacto eléctrico, que es un contacto a presión con la resistencia PTC, consiste en una pieza estampada. En consecuencia, ocasionalmente, existirán bordes afilados, tales como rebabas de estampación, conformados en el contacto eléctrico. Cuando dichos bordes afilados entran en contacto con la resistencia PTC, que es frágil, es posible que se produzca un problema de rotura de dicha resistencia PTC con el paso del tiempo, especialmente cuando la misma se calienta y enfría durante su utilización.

Por lo tanto, en la técnica existe el reto continuo de encontrar maneras de fijar las resistencias PTC mediante sistemas de retención y técnicas de montaje que permitan sujetar firmemente y de manera eficaz dichas resistencias, obteniendo un buen contacto eléctrico, pero con presiones controladas cuidadosamente y sin la presencia de bordes afilados que podrían provocar el inicio de la rotura de la resistencia PTC. De acuerdo con ello, el objetivo de la presente invención es satisfacer estas necesidades.

Sumario de la invención

En un aspecto, la invención da a conocer un sistema de retención para retener una resistencia de coeficiente positivo de temperatura en un eje de alojamiento que tiene una pared lateral de eje. El sistema de retención incluye una base, un muelle y unos medios de conexión al eje de alojamiento. El muelle está conformado en la base y separado de la misma. El muelle se extiende radialmente hacia afuera desde el eje longitudinal de la base, y dicho muelle tiene un cuello que se curva radialmente hacia atrás, separado de la base y hacia el eje longitudinal de dicha base. El muelle tiene también una superficie de contacto orientada hacia afuera, en alejamiento con respecto a la base. Los medios de conexión al eje se conectan a la pared lateral de eje de alojamiento y fijan la base dentro de dicho eje de alojamiento, a una distancia deseada de la resistencia. El sistema de retención puede ser fijado dentro del eje de alojamiento, con el muelle doblado hasta una medida deseada y con la superficie de contacto forzada contra la resistencia para retener dicha resistencia en dicho eje de alojamiento. Cualquier posible borde afilado se mantiene separado de la superficie de contacto.

En una realización, el muelle del sistema de retención tiene un pie móvil fijado a la base, siendo dicho pie generalmente paralelo o coplanario con respecto a dicha base antes de que el muelle se doble. El pie tiene una anchura y unos lados, y la anchura de dicho pie puede estar curvada de un lado al otro. El cuello del muelle también tiene una anchura y unos lados, y una parte determinada de la anchura de dicho cuello puede estar curvada de un lado al otro. La base puede tener un orificio central de calibre. En una versión del sistema de retención, los medios de conexión al eje incluyen unos elementos de conexión separados entre sí circunferencialmente, que se extienden radialmente hacia afuera desde la base una distancia suficiente para conectarse a la pared de eje de alojamiento cuando el sistema de retención se introduce en el eje de alojamiento. El sistema de retención puede incluir una pata que se extiende hacia afuera desde la base, pudiendo incluir dicha pata al menos una lengüeta para su conexión a un cable eléctrico.

En otro aspecto, la invención da a conocer un calentador que incluye un cuerpo envolvente, un eje dentro del cuerpo envolvente, teniendo el eje de alojamiento una pared lateral de eje que finaliza en una pared extrema cerrada de eje, un contacto eléctrico adyacente a la pared extrema de eje o en contacto con la misma, una resistencia de coeficiente positivo de temperatura situada dentro del eje y en contacto con el contacto eléctrico, y un sistema de retención que retiene la resistencia en el eje y que fuerza dicha resistencia contra el contacto eléctrico. El sistema de retención incluye una base, un muelle y unos medios de conexión al eje. El muelle está conformado en la base y separado de la misma. El muelle se extiende radialmente hacia afuera desde el eje longitudinal de la base, y dicho muelle tiene un cuello que se curva radialmente hacia atrás, separado de la base y hacia el eje longitudinal de dicha base. El muelle tiene también una superficie de contacto orientada hacia afuera, en alejamiento con respecto a la base. Los medios de conexión al eje se conectan a la pared lateral de eje de alojamiento y fijan la base dentro de dicho eje de alojamiento, a una distancia deseada de la resistencia. El sistema de retención puede ser fijado dentro del eje de alojamiento, con el muelle doblado hasta una medida deseada y con la superficie de contacto forzada contra la resistencia para retener dicha resistencia en dicho eje de alojamiento.

En una realización, el muelle del sistema de retención tiene un pie móvil fijado a la base, siendo dicho pie generalmente paralelo o coplanario con respecto a dicha base antes de que el muelle se doble. El pie tiene una anchura y unos lados, y la anchura de dicho pie puede estar curvada de un lado al otro. El cuello del muelle también tiene una anchura y unos lados, y una parte determinada de la anchura de dicho cuello puede estar curvada de un lado al otro. La base puede tener un orificio de calibre. En una versión del sistema de retención, los medios de conexión al eje incluyen unos elementos de conexión separados entre sí circunferencialmente, que se extienden radialmente hacia afuera desde la base una distancia suficiente para conectarse a la pared de eje de alojamiento cuando el sistema de retención se introduce en el eje de alojamiento. El sistema de retención puede incluir una pata que se extiende hacia afuera desde la base, pudiendo incluir dicha pata al menos una lengüeta para su conexión a un cable eléctrico del
calentador.

En otro aspecto adicional, la invención da a conocer un método de fabricación de un calentador que tiene un cuerpo envolvente, un eje dentro del cuerpo envolvente, teniendo el eje de alojamiento una pared lateral de eje que finaliza en una pared extrema de eje de alojamiento, un contacto eléctrico, una resistencia de coeficiente positivo de temperatura y un sistema de retención. El sistema de retención incluye una base, un muelle y unos medios de conexión al eje. El muelle está conformado en la base y separado de la misma, y dicho muelle se extiende radialmente hacia afuera desde el eje longitudinal de la base. El muelle tiene también un cuello que se curva radialmente hacia atrás, separado de la base y hacia el eje longitudinal de dicha base. El muelle tiene también una superficie de contacto orientada hacia afuera, en alejamiento con respecto a la base. Los medios de conexión al eje se conectan a la pared de eje de alojamiento y fijan la base dentro de dicho eje de alojamiento, a una distancia deseada de la resistencia. También se dispone una abertura en la base, que forma un orificio de calibre a través de la misma. El sistema de retención puede incluir una pata que se extiende hacia afuera desde la base, pudiendo incluir dicha pata al menos una lengüeta para su conexión a un cable eléctrico del calentador.

En el método, el contacto eléctrico se introduce en el eje de alojamiento, adyacente a la pared extrema de eje o en contacto con la misma, y, a continuación, la resistencia se introduce en el eje de alojamiento, adyacente al contacto eléctrico. El sistema de retención se introduce en el eje de alojamiento, con la superficie de contacto orientada hacia la resistencia, y dicho sistema de retención es forzado hacia la resistencia con un indicador que tiene un elemento de calibre que se extiende a través del orificio de calibre. A continuación, el sistema de retención se desplaza hacia la resistencia, hasta que el elemento de calibre entra en contacto con dicha resistencia o con el muelle. Esto permite asegurar una flexión predecible y consistente del muelle, obteniéndose una reacción predecible y consistente en la presión contra la resistencia y en la gama de movimientos del muelle, por ejemplo, en respuesta a la expansión del cuerpo envolvente cuando el mismo se calienta. En una versión del método, la pata del sistema de retención se dobla hacia el eje de la base para conectar la lengüeta o lengüetas de dicha pata a un cable eléctrico del calentador.

Debe observarse que el sistema de retención puede ser fabricado por troquelado a partir de una lámina de metal, con el punzón aproximándose desde el lado que pasará a ser el lado de la base opuesto a la ubicación final del muelle. Después de la etapa de troquelado, pero antes de las etapas finales de fabricación, el muelle se extiende inicialmente desde la base, hacia afuera, en el mismo plano que dicha base. Cualquier rebaba o restos afilados resultantes del proceso de troquelado se extenderán en alejamiento con respecto al plano de la base, en dirección opuesta a la dirección de desplazamiento del punzón. A continuación, el muelle se dobla hacia atrás, sobre la base, adoptando su forma final, doblándose de manera que, cuando el sistema de retención esté en uso, cualquier rebaba o restos afilados resultantes del proceso de fabricación del muelle se extenderán hacia atrás, hacia la base, y en alejamiento con respecto a la resistencia. Por lo tanto, la utilización del sistema de retención de la presente invención mantiene cualquier borde del sistema de retención que podría tener rebabas u otros restos afilados resultantes de la fabricación separado de la resistencia PTC, que es frágil. Por lo tanto, se elimina el riesgo de que dichos defectos provoquen que la resistencia PTC se rompa con el paso del tiempo.

Asimismo, la combinación de un sistema de retención de este tipo con una superficie de contacto del muelle y unos elementos de conexión hace que el sistema de retención resulte adecuado para optimizar la presión contra la resistencia PTC, permitiendo además posicionar dicho sistema de retención con respecto a otras piezas del dispositivo. Además, la utilización del sistema de retención en el dispositivo reduce los costes asociados al montaje de las piezas del cuerpo envolvente del calentador.

El muelle del sistema de retención permite ejercer mediante el mismo una presión considerable a lo largo de una mayor distancia en comparación con otros contactos conocidos. Un cuerpo envolvente de calentador conocido consiste en un plástico de alta temperatura. Este plástico se expande poco cuando se calienta. Una ventaja del sistema de retención de la invención consiste en que el mismo es capaz de seguir ejerciendo una presión adecuada sobre un lado de una resistencia PTC a lo largo de una mayor distancia, manteniéndose de este modo eficaz incluso cuando dicha expansión aumenta la distancia entre el dispositivo de retención y la resistencia PTC. Una buena presión permite asegurar el contacto eléctrico y evita el movimiento de la resistencia PTC. Asimismo, también fuerza la resistencia PTC firmemente contra la pared extrema del eje de alojamiento, permitiendo obtener una buena transferencia de calor.

Las ventajas descritas y otras ventajas adicionales de la presente invención resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción. En dicha descripción, se hará referencia a los dibujos que se acompañan, que forman parte de la misma y en los que se muestran a título ilustrativo algunas realizaciones de la invención. Estas realizaciones no representan la totalidad del alcance de la invención. De este modo, será necesario hacer referencia a las reivindicaciones adjuntas para interpretar el alcance de la invención.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista frontal, y en perspectiva, vista desde el lado derecho, de un ejemplo de un dispositivo de tratamiento de aire en el que es posible utilizar el sistema de retención de la presente invención, estando enchufado dicho dispositivo de tratamiento de aire en una pared vertical;

la figura 2 es una vista en sección, tomada según la línea 2-2 de la figura 1, aunque con la unidad de indicador 26 desmontada;

la figura 3 es una vista con las piezas desmontadas del dispositivo de la figura 2;

las figuras 4A-4C muestran una parte de un método a título de ejemplo para montar un cuerpo envolvente, una estructura de enchufe eléctrico y un calentador del dispositivo de la figura 1;

las figuras 4D y 4E muestran etapas adicionales del montaje del dispositivo de la figura 1;

la figura 5 es una vista en planta superior de un calentador del dispositivo de la figura 1;

la figura 6 es una vista en planta inferior del calentador de la figura 5, que muestra un sistema de retención según la invención;

la figura 7 es una vista en sección tomada según la línea 7-7 de la figura 5;

la figura 8 es una visa en sección tomada según la línea 8-8 de la figura 5;

la figura 9 es una vista en perspectiva superior de un sistema de retención según la invención;

la figura 10 es una vista en perspectiva inferior del sistema de retención de la figura 9; y

la figura 11 es una vista lateral del sistema de retención de la figura 9.

En la siguiente descripción de los dibujos, se utilizarán los mismos numerales de referencia para hacer referencia a las mismas piezas de las distintas figuras.

Descripción detallada de la invención

A título de antecedente, se describirá un ejemplo de dispositivo de tratamiento de aire 10 en el que es posible utilizar el sistema de retención según la presente invención. Haciendo referencia a la figura 1, el dispositivo de tratamiento de aire 10 tiene un cuerpo envolvente exterior 12 que comprende una parte posterior 12A y una parte frontal 12B. Una estructura de clavija eléctrica 14 está dispuesta en el cuerpo envolvente 12, en la parte posterior 12A, y tiene un extremo posterior que se extiende hacia atrás y hacia afuera con respecto a la misma.

También se dispone una unidad de cubierta 18 montada en la parte frontal 12B del cuerpo envolvente. La unidad de cubierta 18 soporta un sustrato 22 (ver especialmente la figura 2), de modo que dicho sustrato 22 está esencialmente cubierto frontal y exteriormente, aunque está abierto hacia el interior del cuerpo envolvente. En una versión especialmente preferible, se dispone una unidad de indicador 26 que puede ser instalada por separado y que se monta de manera amovible en la unidad de cubierta 18, de modo que sobresale hacia afuera y hacia adelante. Preferiblemente, la unidad de indicador 26 es desmontable con respecto a la unidad de cubierta 18, y aloja un componente químico indicador independiente en una estructura en forma de copa 44, que puede indicar al usuario la cantidad de componente químico de tratamiento de aire que queda en el sustrato 22. La unidad de indicador 26 puede tener una tapa desmontable 42 con una lengüeta 47 de fácil sujeción. La parte posterior de la unidad de indicador 26 puede extenderse en un orificio 38 conformado en la unidad de cubierta para facilitar la transferencia de calor a través de la pared 48 a la unidad de indicador.

Ejemplos de un sustrato 22 adecuado incluyen, aunque de manera no limitativa, una arena porosa con un aglutinante, tal como resina novolaca, resinas de uretano o termoplásticos de alta reticulación, tal como polietileno reticulado. Los sustratos de arena especialmente preferibles pueden estar realizados de manera análoga a las mechas de arena descritas en la publicación de solicitud de patente de Estados Unidos 2005/0284952. Sustratos alternativos incluyen otras partículas, tales como partículas de metal, celulosa y cerámica. Preferiblemente, el componente químico de tratamiento de aire es un insecticida, una fragancia y/o un desinfectante. En algunos casos, es posible utilizar más de un componente químico de tratamiento de aire, únicamente o en combinación en el sustrato 22.

De manera más preferible, el dispositivo 10 se enchufa en una toma eléctrica de una pared vertical 16. Los términos indicativos de la presente patente se utilizan teniendo en cuenta ese tipo de instalación. No obstante, también es posible utilizar tomas eléctricas adecuadas situadas en superficies horizontales o de otro tipo para obtener energía. Por lo tanto, términos tales como "frontal", "posterior", "superior", "inferior" y "lateral" se interpretarán de manera análoga cuando los dispositivos se utilizan en ese tipo de instalación.

La estructura de clavija eléctrica 14 mostrada en las figuras constituye simplemente un ejemplo. Las clavijas cilíndricas de este tipo son adecuadas para su conexión a la red eléctrica en algunos países. No obstante, en otros países se utilizan clavijas planas, o mezclas de clavijas planas, cilíndricas y con otras formas para obtener la conexión a la red eléctrica disponible (tal como resulta bien conocido en la técnica).

El cuerpo envolvente frontal 12 tiene una serie de aberturas de ventilación 30A, 30B alargadas en sus lados superior e inferior. Las aberturas de ventilación 30A forman la parte de entrada de un recorrido de aire, permitiendo la entrada del aire procedente del entorno. De este modo, el aire pasa tal como muestran las flechas de la figura 2.

Debe observarse que el calentador 56 tiene forma de mesa, con una cara orientada frontalmente 61 y una estructura de pared lateral 63. El calor puede ser irradiado hacia el sustrato 22 y también lateralmente, alrededor de la mesa. Por lo tanto, el aire que entra por las aberturas de ventilación 30A se calentará de manera muy rápida y eficaz.

Debe observarse también que el saliente 25 del sustrato 22 puede estar en contacto directo con la pared 61 enfrentada. Esto permite obtener una transferencia de calor directa. No obstante, es posible aplicar calor adicional en los lados del saliente cuando el aire calentado parcialmente pasa entre la pared 65 del sustrato orientada hacia la mesa y la pared enfrentada 61.

Esto resulta especialmente eficaz para provocar una descarga muy rápida del insecticida o de cualquier otro componente químico de tratamiento de aire cuando el dispositivo se enciende por primera vez. Por lo tanto, es posible tratar de manera adecuada una habitación de manera bastante rápida. Asimismo, en el caso en el que el sustrato 22 es del tipo que absorbe el componente químico de tratamiento de aire hacia la pared 65, es posible repetir la descarga después de haber apagado el dispositivo durante un día y haberlo encendido otra vez posteriormente.

Después de que el componente químico de tratamiento de aire ha sido liberado en el aire adyacente a la pared enfrentada 61, el mismo circulará de manera generalmente transversal a lo largo de dicha pared enfrentada 61 hasta salir por la abertura de ventilación 30B. A continuación, el aire del entorno es tratado con el componente químico de tratamiento de aire.

Aunque el sustrato con una forma preferida es un sustrato que tiene una parte troncocónica anterior 23 y un saliente posterior 25, es posible utilizar otras formas, con o sin una parte de saliente. Preferiblemente, el sustrato 22 está totalmente impregnado con un componente químico de tratamiento de aire volátil que puede ser dispensado desde dicho sustrato 22 cuando el sustrato se calienta 22. No obstante, una realización alternativa con respecto a la impregnación total con el componente químico de tratamiento de aire puede consistir en un sustrato 22 que solamente está impregnado parcialmente con el componente químico de tratamiento de aire o que simplemente está recubierto con el mismo.

El cuerpo envolvente 12 del dispositivo 10 en general aloja el calentador 56 en forma de mesa con un intersticio de aislamiento suficiente hasta la pared exterior del cuerpo envolvente, a efectos de evitar que la pared lateral se caliente excesivamente. Preferiblemente, el calentador se activa introduciendo el extremo posterior de la estructura de clavija eléctrica 14 en una toma eléctrica. También es posible hacer pasar el calor procedente del calentador 56 a otras superficies de la unidad de cubierta 18, a través de una serie de aberturas 32 y 36 (ver figura 4D). Debe observarse que la pared 48 cierra de manera efectiva la circulación de aire a través de la parte frontal del dispositivo.

Haciendo referencia a continuación a la figura 3, de arriba a abajo (desde delante hacia atrás en el dispositivo instalado), el dispositivo 10 tiene una unidad de cubierta 18 desmontable (mostrada en este caso sin la unidad de indicador 26) que se conecta con capacidad de bloqueo al calentador 56 en un subconjunto, después de colocar el sustrato en dicha unidad de cubierta. Esto puede llevarse a cabo mediante una conexión de acoplamiento a presión, mediante una conexión de bayoneta o mediante otros medios.

Un cuerpo envolvente 56A de calentador está asociado a una placa metálica de contacto eléctrico 60, a un interruptor térmico 62 ("TCO"), a una resistencia de coeficiente positivo de temperatura 64 ("resistencia PTC"), a una luz de uso de neón 70 y a una resistencia 72, estando acoplados todos estos elementos de manera telescópica en la parte inferior del cuerpo envolvente 56A de calentador. El TCO 62 y la luz 70 tienen cada uno un extremo que se acopla a unos manguitos 74 correspondientes, que a su vez se acoplan a presión en unos orificios correspondientes del cuerpo envolvente 12. Unos cables eléctricos 75a y 75b pasan a través de los manguitos 74. El sistema de retención 66 según la invención se introduce entre la resistencia PTC 62 y una de las dos bases 68 del enchufe que forman un puente de clavija 69. A su vez, preferiblemente, el puente de clavija 69 se acopla a presión al cuerpo envolvente 12, completando de este modo el dispositivo 10. El cuerpo envolvente 56A de calentador puede estar hecho de cualquier material adecuado al entorno (por ejemplo, metales y plásticos resistentes al calor y similares). Aunque el calentador puede ser de cualquier tipo, es preferible un calentador por resistencia. Una vez se enchufa el dispositivo, la corriente eléctrica pasa a través de la estructura de clavija eléctrica 14 y activa el calentador 56 y la luz de encendido 70. El TCO 62 evita un posible sobrecalentamiento.

Haciendo referencia a continuación a las figuras 4A-4E, se representa el método de montaje por acoplamiento a presión telescópico del dispositivo 10. Preferiblemente, en la realización más preferente, cada una de las piezas del dispositivo 10 se acopla telescópicamente entre sí y, en algunos casos, dichas piezas se acoplan a presión entre sí para mantener unido el conjunto. En la práctica, la luz de encendido 70 se acopla telescópicamente a una abertura 57 en el cuerpo envolvente 56A de calentador, configurada para alojar dicha luz de encendido 70. Cuando la luz 70 está situada de manera adecuada en la abertura 57, dicha luz 70 queda acoplada a presión en su posición, quedando fijada de este modo la luz 70 al cuerpo envolvente 56A de calentador. Cuando la luz 70 queda acoplada a presión en su posición, el sistema de retención 66 se introduce telescópicamente en una base 68 del enchufe del puente de clavija 69 y queda acoplado a presión en su posición. Al mismo tiempo, el puente de clavija 69 se introduce en el cuerpo envolvente 12 y queda acoplado a presión en su posición.

La estructura de clavija eléctrica 14 incluye un puente 69. La estructura de clavija eléctrica se desplaza a través del extremo posterior del cuerpo envolvente 12 hasta que las clavijas quedan acopladas a presión en su posición (ver figura 4B). Esto desplaza el cuerpo envolvente 56A de calentador situado sobre la placa de contacto 60, el TCO 62, la resistencia PTC 64 y la resistencia 72. Preferiblemente, el cuerpo envolvente 56A de calentador se desplaza hacia abajo, hacia el cuerpo envolvente 12, pasando por unos elementos de retención (no mostrados), hasta que dicho cuerpo envolvente 56A de calentador se acopla a presión en su posición en dicho cuerpo envolvente 12 (ver figura 4C).

Preferiblemente, una vez el cuerpo envolvente 56A de calentador queda fijado en el cuerpo envolvente 12, la unidad de cubierta 18 (con el sustrato 22 incluido) se introduce en unas aberturas correspondientes en el cuerpo envolvente (no mostradas), presionando dicha unidad de cubierta 18 hacia abajo hasta que la misma queda acoplada a presión en su posición. Finalmente, es posible atornillar una unidad de indicador 26 opcional u otra placa decorativa (no mostrada) en la parte frontal de la unidad de cubierta 18, acoplando las patas 40 de la unidad de indicador en unas aberturas 43 correspondientes definidas en dicha unidad de cubierta 18. De manera similar, unas patas (no mostradas) de la unidad de cubierta 18 permiten una conexión rápida por acoplamiento a presión al cuerpo envolvente 12, a través de unas ranuras 50 correspondientes en dicho cuerpo envolvente 12. Ver, por ejemplo, la figura 4E.

Habiéndose descrito un ejemplo de un dispositivo de tratamiento de aire 10 en el que es posible utilizar el sistema de retención 66 de la presente invención, a continuación se describirá de manera más detallada dicho sistema de retención 66, haciendo referencia a las figuras 5-11. Observando en primer lugar las figuras 5-8, el calentador 56 incluye un cuerpo envolvente 56A de calentador, tal como se ha descrito anteriormente. El cuerpo envolvente 56A de calentador tiene una pared lateral de eje 81 que define un eje de alojamiento 82 en dicho cuerpo envolvente 56A de calentador. La pared lateral de eje 81 finaliza en una pared extrema de eje de alojamiento 83. La pared lateral de eje 81 podría consistir en una única pared circular o podría incluir varias paredes separadas que conforman la totalidad de la pared lateral de eje 81.

Haciendo referencia en este caso a las figuras 9-11, se muestra el sistema de retención 66 en su configuración antes de ser montado en el calentador 56. El sistema de retención 66 puede estar formado por cualquier material conductor. En una realización preferida, el sistema de retención 66 está formado a partir de un acero inoxidable de tipo 304, American Iron and Steel Institute (AISI). El sistema de retención 66 tiene una base generalmente plana 84 que tiene un eje longitudinal A (ver figura 7). Un muelle 85 está conformado en la base 84 y se extiende desde la misma (ver figura 10). El muelle 85 tiene una anchura 85w y unos lados opuestos 85s. El muelle 85 tiene también un pie 86 fijado a la base 84. El pie 86 es generalmente paralelo o coplanario con respecto a la base 84 antes de que el muelle se doble. La anchura del pie 86 está curvada de un lado al otro (por ejemplo, en la figura 10, curvada hacia arriba de un lado al otro). El muelle 85 se extiende radialmente hacia afuera desde el eje longitudinal A de la base 84 y tiene un cuello 87 que se curva radialmente hacia atrás desde el pie 86, separado de la base 84 (por ejemplo, sobre la base 84 en la figura 10) y hacia dicho eje longitudinal A. El muelle 85 también tiene una superficie de contacto 88 orientada hacia afuera, en alejamiento con respecto a la base 84. En la figura 10, la superficie de contacto 88 es generalmente horizontal. Cualquier rebaba presente en el muelle 85 estará situada en un lado de dicho muelle 85 opuesto a la superficie de contacto 88. Por lo tanto, las rebabas se mantendrán separadas de la resistencia PTC 64. De este modo, se elimina el riesgo de que dichas rebabas provoquen la rotura de la resistencia PTC con el paso del tiempo. Asimismo, la longitud longitudinal de la superficie de contacto 88 del muelle 85 puede exceder la mitad del diámetro de la base 84, permitiendo de este modo que dicho muelle 85 del sistema de retención 66 ejerza una presión significativa sobre la resistencia PTC 64 a lo largo de una distancia superior en comparación con otros sistemas de retención conocidos.

El muelle 85 también tiene medios de conexión al eje de alojamiento para su conexión a la pared de eje de alojamiento 81 y para fijar la base 84 dentro del eje de alojamiento 82 a una distancia deseada de la resistencia PTC 64. Los medios de conexión al eje de alojamiento preferidos del sistema de retención 66 incluyen unos elementos de conexión elásticos separados entre sí circunferencialmente 89a, 89b, 89c, 89d, 89e y 89f que se extienden radialmente hacia afuera desde la base 84 una distancia suficiente para conectarse a la pared de eje de alojamiento 81 cuando el sistema de retención 66 se introduce en el eje de alojamiento 82. Aunque los elementos de conexión 89a, 89b, 89c, 89d, 89e y 89f son generalmente rectangulares en la realización mostrada en las figuras 9-11, otras formas (por ejemplo, triangulares, ovales) para dichos elementos de conexión 89a, 89b, 89c, 89d, 89e y 89f también resultarían adecuadas. Asimismo, también resultaría adecuada cualquier otra cantidad de elementos de conexión. Aunque es preferible la utilización de unos elementos de conexión de este tipo, resulta evidente que también es posible la utilización de elementos de conexión al eje de alojamiento alternativos, incluyendo un anillo separado o una estructura similar que se acopla a presión en el interior del eje de alojamiento 82, detrás de la base 84, roscas u otras estructuras similares para la recepción de estructuras de cooperación que se extienden desde la base o desde un anillo separado o similar, o una o varias sujeciones fijadas al calentador en cualquier posición adecuada. No se muestra ninguna de estas alternativas, aunque, además de otras estructuras y técnicas con una funcionalidad correspondiente, las mismas resultarán fácilmente comprensibles para los expertos en la téc-
nica.

El sistema de retención 66 tiene una abertura en la base 84 que forma un orificio de calibre 91 a través de dicha base 84. Asimismo, una pata 93 generalmente rectangular se extiende radialmente hacia afuera desde la base 84. La pata 93 tiene tres lengüetas 94a, 94b, 94c que se extienden en alejamiento con respecto a los lados de dicha pata 93, en un extremo distal de la pata 93. Las lengüetas 94a, 94b, 94c sirven para su conexión a un cable eléctrico, tal como se describe a continuación.

Haciendo referencia a las figuras 7 y 8, es posible explicar un método a título de ejemplo para utilizar el sistema de retención 66 en el montaje del calentador 56. En primer lugar, se dispone un cuerpo envolvente 56A de calentador en una superficie generalmente plana (no mostrada), tal como una cinta transportadora o una mesa de trabajo, con la abertura del eje de alojamiento 82 orientada hacia arriba, tal como se muestra en la figura 7. A continuación, la placa de contacto eléctrico 60 se introduce en el eje de alojamiento 82, adyacente a la pared extrema de eje de alojamiento 83, y normalmente en contacto con la misma. Posteriormente, la resistencia PTC 64 se introduce en el eje de alojamiento 82, adyacente a la placa de contacto eléctrico 60. A continuación, el sistema de retención 66 se introduce en el eje de alojamiento 82, con la superficie de contacto 88 del muelle 85 orientada hacia la resistencia PTC 64. Un indicador con un elemento de calibre (no mostrado) se introduce en el orificio de calibre 91 de la base 84, y dicho indicador fuerza el sistema de retención 66 hacia la resistencia PTC 64, con el indicador extendiéndose a través del orificio de calibre 91. El sistema de retención 66 se desplaza hacia la resistencia PTC 64 hasta que el elemento de calibre del indicador entra en contacto con dicha resistencia PTC 64 o con el muelle 85. La determinación de si existe contacto entre el elemento de calibre del indicador y la resistencia PTC 64 o el muelle 85 es posible por el posicionamiento del muelle 85 con respecto al orificio de calibre 91.

El elemento de calibre del indicador puede incluir un detector de presión adecuado, tal como un transductor, de modo que cada vez que el sistema de retención 66 se instala en un eje de alojamiento 82, dicho sistema de retención 66 se desplaza hacia la resistencia PTC 64, hasta que el detector de presión del elemento de calibre del indicador detecta una presión predeterminada cuando dicho detector de presión entra en contacto con la resistencia PTC 64 o con el muelle 85. Retirando el indicador cada vez que se alcanza la presión predeterminada, es posible obtener una colocación uniforme del sistema de retención 66 en el eje de alojamiento 82. Por lo tanto, el método de montaje que incluye el indicador permite obtener una técnica de montaje que retiene de manera firme la resistencia PTC 64 con un buen contacto eléctrico y con unas presiones controladas de manera precisa.

Durante la colocación del sistema de retención 66 en el eje de alojamiento 82, los elementos de conexión elásticos 89a, 89b, 89c, 89d, 89e y 89f se conectan a la pared de eje 81, tal como se muestra en la figura 6, reteniendo de este modo la resistencia PTC 64 y la placa de contacto eléctrico 60 en el eje de alojamiento. Asimismo, durante la colocación del sistema de retención 66 en el eje de alojamiento 82, o después de la misma, la pata 93 del sistema de retención 66 se dobla en la dirección D de la figura 8 y las tres lengüetas 94a, 94b, 94c se pliegan para su conexión al cable 75a. En consecuencia, la corriente eléctrica puede circular hacia la luz 70 y hacia el sistema de retención 66, desde donde dicha corriente sigue circulando hacia la resistencia PTC 64, hacia la placa de contacto eléctrico 60 y hacia el cable 75b.

Aunque la presente invención se ha descrito haciendo referencia a realizaciones que en la actualidad se consideran preferidas, se entenderá que la invención no se limita a las realizaciones descritas. Al contrario, se pretende que la invención cubra diversas modificaciones y configuraciones equivalentes incluidas en el alcance de las reivindicaciones adjuntas. El alcance de las siguientes reivindicaciones se interpretará de la manera más amplia, de modo que comprenda todas estas modificaciones y estructuras y funciones equivalentes.

Aplicabilidad industrial

El sistema de retención de la invención se refiere a dispositivos calentadores eléctricos que utilizan resistencias de coeficiente positivo de temperatura, y a los medios y métodos de fijación de dichas resistencias de coeficiente positivo de temperatura dentro de los alojamientos de dichos dispositivos calentadores eléctricos.

Claims

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1. Sistema de retención (66) para retener una resistencia de coeficiente positivo de temperatura (64) en un eje de alojamiento (82) que tiene una pared lateral de eje (81), comprendiendo el sistema de retención (66):

a.

una base (84) que tiene un plano de base y un eje longitudinal perpendicular a dicho plano de base,

b.

un muelle (85) conformado en la base (84) y separado de la misma;

c.

medios de conexión al eje (89a-89f) para su conexión a la pared lateral de eje (81) y para fijar la base (84) dentro del eje a una distancia deseada de la resistencia (64);

en el que el sistema de retención (66) puede ser fijado dentro del eje (82) con el muelle (85) doblado hasta una medida deseada y con la superficie de contacto (88) forzada contra la resistencia (64) para retener la resistencia (64) en el eje (82);

caracterizado porque el muelle (85) se extiende radialmente hacia afuera desde el eje longitudinal (A) de la base (84) y tiene un cuello (87) curvado radialmente hacia atrás, separado de la base (84) y hacia el eje longitudinal, y una superficie de contacto (88) orientada hacia afuera, en alejamiento con respecto a la base (84).
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2. Sistema de retención según la reivindicación 1, en el que:

el muelle (85) tiene un pie móvil (86) fijado a la base (84), siendo el pie (86) generalmente paralelo o coplanario con respecto a la base (84) antes de que el muelle (85) se doble.
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3. Sistema de retención según la reivindicación 2, en el que:

el pie (86) tiene una anchura y unos lados, y la anchura del pie (86) está curvada de un lado al otro.
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4. Sistema de retención según la reivindicación 1, en el que:

el cuello (87) tiene una anchura y unos lados, y

una parte determinada de la anchura del cuello (87) está curvada de un lado al otro.
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5. Sistema de retención según la reivindicación 1, que comprende además:

una abertura en la base que forma un orificio de calibre (91) a través de la misma.
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6. Sistema de retención según la reivindicación 1, en el que:

los medios de conexión al eje incluyen elementos de conexión (89a-89f) que se extienden radialmente hacia afuera desde la base (84) una distancia suficiente para conectarse a la pared de eje (81) cuando el sistema de retención (65) se introduce en el eje (82).
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7. Sistema de retención según la reivindicación 1, que comprende además:

una pata (93) que se extiende hacia afuera desde la base (84), siendo adecuada la pata (93) para su conexión a un cable eléctrico.
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8. Sistema de retención según la reivindicación 7, en el que:

la pata (93) incluye al menos una lengüeta (94a-94c) para su conexión al cable eléctrico.
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9. Calentador que comprende un cuerpo envolvente, un eje dentro del cuerpo envolvente, teniendo el eje (82) una pared lateral de eje (81) que finaliza en una pared extrema de eje (83), un contacto eléctrico (60) adyacente a la pared extrema de eje (83), una resistencia de coeficiente positivo de temperatura (64) situada dentro del eje (82) y en contacto con el contacto eléctrico (60), y un sistema de retención (66) que retiene la resistencia (64) en el eje (82) y que fuerza la resistencia (64) contra el contacto eléctrico (60), siendo el sistema de retención (66) un sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
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10. Método de fabricación de un calentador que tiene un cuerpo envolvente, un eje (82) dentro del cuerpo envolvente, teniendo el eje (82) una pared lateral de eje (81) que finaliza en una pared extrema de eje (83), un contacto eléctrico (60), una resistencia de coeficiente positivo de temperatura (64) y un sistema de retención (66) según la reivindicación 5, comprendiendo el método:

(i)

introducir el contacto eléctrico (60) en el eje (82), adyacente a la pared extrema de eje (83);

(ii)

introducir la resistencia (64) en el eje (82), adyacente al contacto eléctrico (60);

(iii)

introducir el sistema de retención (66) en el eje (82), con la superficie de contacto (88) orientada hacia la resistencia (64);

(iv)

forzar el sistema de retención (66) hacia la resistencia (64) con un indicador que tiene un elemento de calibre que se extiende a través del orificio de calibre (91), y

(v)

desplazar el sistema de retención (66) hacia la resistencia (64) hasta que el elemento de calibre entra en contacto con la resistencia (64) o con el muelle (85).
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11. Método según la reivindicación 10, en el que el sistema de retención incluye además:

una pata (93) que se extiende hacia afuera desde la base (84), siendo adecuada la pata (93) para su conexión a un cable eléctrico del calentador.
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12. Método según la reivindicación 11, en el que:

la pata (93) incluye al menos una lengüeta (94a-94c) para su conexión al cable eléctrico.
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13. Método según la reivindicación 11, que comprende además:

doblar la pata (93) hacia el eje de la base (84) durante el método.
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14. Método según la reivindicación 10, en el que el muelle (85) tiene un pie móvil (86) fijado a la base (84), siendo el pie (86) generalmente paralelo o coplanario con respecto a la base (84) antes de que el muelle (85) se doble.
15. Método según la reivindicación 14, en el que el pie (86) tiene una anchura y unos lados, y la anchura del pie (86) está curvada de un lado al otro.