JP2009043491A - 電気式ヒータ - Google Patents
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Abstract
【課題】電極板における端子部に接続した接続端子と、押圧フレームとの電気的短絡を確実に防止することができる電気式ヒータを提供すること。
【解決手段】電気式ヒータ1は、発熱素子を埋設した保持具3と、電極板4と、フィン部材5とを複数積層してなる発熱体2を有している。発熱体2の積層方向Hにおける両端部に積層フレーム7をそれぞれ積層し、発熱体2の直交方向Wにおける両端部に配設した一対の押圧フレーム6によって、積層フレーム7を介して発熱体2の積層状態を押圧保持している。電極板4の端部には、流体通過方向Dに向けて、電気ケーブルにおける接続端子を接続するための端子部42が形成してある。保持具3は、端子部42と押圧フレーム6における支持本体部61との間に、端子部42に接続する接続端子が、支持本体部61と接触することを防止するための絶縁用リブ33を有している。
【選択図】図1
【解決手段】電気式ヒータ1は、発熱素子を埋設した保持具3と、電極板4と、フィン部材5とを複数積層してなる発熱体2を有している。発熱体2の積層方向Hにおける両端部に積層フレーム7をそれぞれ積層し、発熱体2の直交方向Wにおける両端部に配設した一対の押圧フレーム6によって、積層フレーム7を介して発熱体2の積層状態を押圧保持している。電極板4の端部には、流体通過方向Dに向けて、電気ケーブルにおける接続端子を接続するための端子部42が形成してある。保持具3は、端子部42と押圧フレーム6における支持本体部61との間に、端子部42に接続する接続端子が、支持本体部61と接触することを防止するための絶縁用リブ33を有している。
【選択図】図1
Description
本発明は、発熱素子に通電して発生させた熱を、放熱フィンによって放散して被加熱流体を加熱する電気式ヒータに関する。
例えば、自動車等の空調ラインにおいては、エンジンの冷却水を用いて空気を加熱するヒータコアを用いる以外にも、例えば、エンジンを停止したときでも電力を利用して空気を加熱することができる電気式ヒータを用いることが行われている。
例えば、特許文献1の電気式ヒータにおいては、放熱フィン、通電により発熱する発熱素子、発熱素子を保持する保持具、発熱素子に電力を供給する電極板を積層して発熱体を構成し、放熱フィンの近傍を通過する被加熱媒体を加熱することが開示されている。また、この電気式ヒータにおいては、発熱体の積層方向両端面にそれぞれ保持フレームを積層し、発熱体の両側面にそれぞれ配置した側部フレームによって、一対の保持フレームを介して発熱体を積層方向に押圧保持している。
例えば、特許文献1の電気式ヒータにおいては、放熱フィン、通電により発熱する発熱素子、発熱素子を保持する保持具、発熱素子に電力を供給する電極板を積層して発熱体を構成し、放熱フィンの近傍を通過する被加熱媒体を加熱することが開示されている。また、この電気式ヒータにおいては、発熱体の積層方向両端面にそれぞれ保持フレームを積層し、発熱体の両側面にそれぞれ配置した側部フレームによって、一対の保持フレームを介して発熱体を積層方向に押圧保持している。
しかしながら、上記従来の電気式ヒータにおいては、上記電極板の端部に形成した端子部に接続したメスターミナル(接続端子)が、自動車等の振動を受けて誤って金属製の側部フレームに接触してしまうことを防止する工夫はなされていない。
そのため、万が一、メスターミナルと側部フレームとが接触したときには、電気的短絡(ショート)が生ずるおそれがあった。
そのため、万が一、メスターミナルと側部フレームとが接触したときには、電気的短絡(ショート)が生ずるおそれがあった。
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、電極板における端子部に接続した接続端子と、押圧フレームとの電気的短絡を確実に防止することができる電気式ヒータを提供しようとするものである。
本発明は、通電により発熱する発熱素子を備えた保持具と、上記発熱素子に電力を供給する電極板と、上記発熱素子により発熱した熱を放散する放熱フィンを備えたフィン部材とをそれぞれ複数積層してなる発熱体と、
該発熱体の積層方向における両端部にそれぞれ配設した一対の積層フレームと、
該一対の積層フレームを介して上記発熱体の積層状態を押圧保持する押圧フレームとを有する電気式ヒータにおいて、
上記フィン部材は、上記積層方向に直交する流体通過方向に向けて、被加熱流体を通過させるよう上記放熱フィンを配設してなり、
上記電極板の端部には、上記流体通過方向に向けて、電気ケーブルにおける接続端子を接続するための端子部が形成してあり、
上記押圧フレームは、上記積層方向及び上記流体通過方向に直交する直交方向における両端部にそれぞれ配設してあると共に、上記発熱体における上記保持具の上記直交方向における端部を支持する支持本体部と、該支持本体部の両端に屈曲形成され、上記一対の積層フレームを介して上記発熱体の積層状態を押圧保持する一対の押圧部とを有しており、
上記保持具は、上記端子部と上記押圧フレームにおける上記支持本体部との間に、当該端子部に接続する上記接続端子が、当該支持本体部と接触することを防止するための絶縁用リブを有していることを特徴とする電気式ヒータにある(請求項1)。
該発熱体の積層方向における両端部にそれぞれ配設した一対の積層フレームと、
該一対の積層フレームを介して上記発熱体の積層状態を押圧保持する押圧フレームとを有する電気式ヒータにおいて、
上記フィン部材は、上記積層方向に直交する流体通過方向に向けて、被加熱流体を通過させるよう上記放熱フィンを配設してなり、
上記電極板の端部には、上記流体通過方向に向けて、電気ケーブルにおける接続端子を接続するための端子部が形成してあり、
上記押圧フレームは、上記積層方向及び上記流体通過方向に直交する直交方向における両端部にそれぞれ配設してあると共に、上記発熱体における上記保持具の上記直交方向における端部を支持する支持本体部と、該支持本体部の両端に屈曲形成され、上記一対の積層フレームを介して上記発熱体の積層状態を押圧保持する一対の押圧部とを有しており、
上記保持具は、上記端子部と上記押圧フレームにおける上記支持本体部との間に、当該端子部に接続する上記接続端子が、当該支持本体部と接触することを防止するための絶縁用リブを有していることを特徴とする電気式ヒータにある(請求項1)。
本発明の電気式ヒータにおいては、上記押圧フレームによって、発熱体の積層状態を保持することができる。
すなわち、電気式ヒータを組み付ける際には、上記保持具、上記電極板及び上記フィン部材を積層して発熱体を形成し、この発熱体の積層方向における両端部に、それぞれ積層フレームを配置する。そして、一対の積層フレームを積層した状態の発熱体に、上記一対の押圧フレームを取り付けて、電気式ヒータを形成することができる。
すなわち、電気式ヒータを組み付ける際には、上記保持具、上記電極板及び上記フィン部材を積層して発熱体を形成し、この発熱体の積層方向における両端部に、それぞれ積層フレームを配置する。そして、一対の積層フレームを積層した状態の発熱体に、上記一対の押圧フレームを取り付けて、電気式ヒータを形成することができる。
そして、押圧フレームを取り付ける際には、この押圧フレームは、その一対の押圧部の間の間隙を広げるようにして弾性変形させることができ、容易に弾性変形させることができる。そのため、一対の積層フレームを積層した状態の発熱体に押圧フレームを取り付けることが容易であり、電気式ヒータの組付性を向上させることができる。
また、上記組付を行った電気式ヒータにおいては、押圧フレームは、発熱体の積層状態を安定して押圧保持することができ、一対の積層フレームを介して、保持具における上記発熱素子、上記電極板及び上記フィン部材を安定して密着させることができる。
また、上記組付を行った電気式ヒータにおいては、押圧フレームは、発熱体の積層状態を安定して押圧保持することができ、一対の積層フレームを介して、保持具における上記発熱素子、上記電極板及び上記フィン部材を安定して密着させることができる。
そして、本発明の電気式ヒータにおいては、上記保持具は、電極板における端子部と押圧フレームにおける支持本体部との間に、上記絶縁用リブを有している。
これにより、電気式ヒータに振動等が伝わり、例えば、端子部に接続した接続端子と押圧フレームとの間の距離が縮小するような場合でも、接続端子と押圧フレームとが接触することを防止することができる。そのため、接続端子と押圧フレームとが電気的に短絡してしまうことを確実に防止することができる。
これにより、電気式ヒータに振動等が伝わり、例えば、端子部に接続した接続端子と押圧フレームとの間の距離が縮小するような場合でも、接続端子と押圧フレームとが接触することを防止することができる。そのため、接続端子と押圧フレームとが電気的に短絡してしまうことを確実に防止することができる。
それ故、本発明の電気式ヒータによれば、電極板における端子部に接続した接続端子と、押圧フレームとの電気的短絡を確実に防止することができる。
上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明において、上記発熱素子としては、温度の上昇に対して抵抗が増加するPTC(Positive Temperature Coefficient)素子(PTCサーミスタ)を用いることができる。
PTC素子は、通電により、特定の温度以上で急激に電気抵抗が増大して自己発熱する性質を有していると共に、発熱温度が所定の温度を越えると電気抵抗が高くなりすぎて電流がほとんど流れなくなる性質を有している。そのため、発熱素子に、PTC素子を用いることにより、電気式ヒータを効果的に発熱させることができると共に、電気式ヒータの過度な発熱を防止することができる。
本発明において、上記発熱素子としては、温度の上昇に対して抵抗が増加するPTC(Positive Temperature Coefficient)素子(PTCサーミスタ)を用いることができる。
PTC素子は、通電により、特定の温度以上で急激に電気抵抗が増大して自己発熱する性質を有していると共に、発熱温度が所定の温度を越えると電気抵抗が高くなりすぎて電流がほとんど流れなくなる性質を有している。そのため、発熱素子に、PTC素子を用いることにより、電気式ヒータを効果的に発熱させることができると共に、電気式ヒータの過度な発熱を防止することができる。
また、上記複数の電極板における上記端子部は、上記保持具に対面配置した平板形状の電極本体部と、該電極本体部の端部を上記流体通過方向の一方側に折り曲げて、該電極本体部に対して直角に起立させて形成してあり、上記複数の上記保持具における上記絶縁用リブは、上記流体通過方向の一方側から上記端子部への上記接続端子の接続を案内するよう、上記端子部の板面と平行なガイド面を有していることが好ましい(請求項2)。
この場合には、電極板における端子部へ接続端子を接続する際には、絶縁用リブのガイド面によって、この接続端子の接続を容易に端子部へ案内することができる。これにより、端子部への接続端子の接続作業を容易にすることができる。
この場合には、電極板における端子部へ接続端子を接続する際には、絶縁用リブのガイド面によって、この接続端子の接続を容易に端子部へ案内することができる。これにより、端子部への接続端子の接続作業を容易にすることができる。
また、上記絶縁用リブは、上記端子部に接続した上記接続端子における掛止爪を掛止するための掛止部を有していることが好ましい(請求項3)。
この場合には、接続端子における掛止爪が絶縁用リブにおける掛止部によって掛止されることにより、電極板における端子部へ接続した接続端子が不意に外れてしまうことを防止することができる。
この場合には、接続端子における掛止爪が絶縁用リブにおける掛止部によって掛止されることにより、電極板における端子部へ接続した接続端子が不意に外れてしまうことを防止することができる。
また、上記電気式ヒータは、車両室内へ送風する空気の加熱を行うものとすることが好ましい(請求項5)。
この場合には、車両における振動によって、電極板における端子部に接続した接続端子と、押圧フレームとが電気的に短絡することを確実に防止することができる。
この場合には、車両における振動によって、電極板における端子部に接続した接続端子と、押圧フレームとが電気的に短絡することを確実に防止することができる。
また、上記発熱体は、上記保持具における上記発熱素子に上記電極板を接触させると共に該電極板に上記フィン部材を接触させて積層した発熱セットを5つ積層してなり、上記電気ケーブルにおける上記接続端子は、プラス側接続端子とマイナス側接続端子とがあり、上記5つの発熱セットの上記電極板における上記端子部は、真ん中と両端に位置する3つの端子部が上記プラス側接続端子に接続され、残りの2つの端子部が上記マイナス側接続端子に接続されるよう構成することが好ましい(請求項5)。
この場合には、押圧フレームは、一方の端部に位置するフィン部材と導通されて、プラス側接続端子と同じプラスの電気的極性を有する。そのため、上記絶縁用リブによって、特に、マイナス側接続端子と押圧フレームとの接触を防止することによって、電気的短絡を防止することができる。
この場合には、押圧フレームは、一方の端部に位置するフィン部材と導通されて、プラス側接続端子と同じプラスの電気的極性を有する。そのため、上記絶縁用リブによって、特に、マイナス側接続端子と押圧フレームとの接触を防止することによって、電気的短絡を防止することができる。
以下に、本発明の電気式ヒータにかかる実施例につき、図面と共に説明する。
本例の電気式ヒータ1は、図1〜図3に示すごとく、被加熱流体Gを加熱することができる発熱体2と、この発熱体2の積層方向Hにおける両端部にそれぞれ配設した一対の積層フレーム7と、発熱体2の積層方向Hに直交する直交方向Wにおける両端部にそれぞれ配設した一対の押圧フレーム6とを有している。
上記発熱体2は、通電により発熱する発熱素子30を埋設した保持具3と、発熱素子30に電力を供給する電極板4と、発熱素子30により発熱した熱を放散する放熱フィン52を備えたフィン部材5とを複数積層してなる。
本例の電気式ヒータ1は、図1〜図3に示すごとく、被加熱流体Gを加熱することができる発熱体2と、この発熱体2の積層方向Hにおける両端部にそれぞれ配設した一対の積層フレーム7と、発熱体2の積層方向Hに直交する直交方向Wにおける両端部にそれぞれ配設した一対の押圧フレーム6とを有している。
上記発熱体2は、通電により発熱する発熱素子30を埋設した保持具3と、発熱素子30に電力を供給する電極板4と、発熱素子30により発熱した熱を放散する放熱フィン52を備えたフィン部材5とを複数積層してなる。
また、図1に示すごとく、上記フィン部材5は、上記積層方向H及び上記直交方向Wに直交する流体通過方向Dに向けて、被加熱流体Gを通過させるよう放熱フィン52を配設してなる。また、図2に示すごとく、上記各押圧フレーム6は、発熱体2における保持具3の直交方向Wにおける端部を支持する支持本体部61と、この支持本体部61の両端に屈曲形成され、一対の積層フレーム7を介して発熱体2の積層状態を押圧保持する一対の押圧部62とを有している。
また、図1、図4、図5に示すごとく、電極板4の端部には、流体通過方向Dに向けて、電気ケーブル45における接続端子46を接続するための端子部42が形成してある。そして、保持具3は、端子部42と押圧フレーム6における支持本体部61との間に、当該端子部42に接続する接続端子46が、当該支持本体部61と接触することを防止するための絶縁用リブ33を有している。
ここで、図1は、電極板4における端子部42に電気ケーブル45における接続端子46を接続する前の状態を示す。また、図4、図5においては、電極板4は網掛けのハッチングを行って示し、図4において、絶縁用リブ33はハッチングを行って示す。また、図5は、押圧フレーム6を省略して示す。
ここで、図1は、電極板4における端子部42に電気ケーブル45における接続端子46を接続する前の状態を示す。また、図4、図5においては、電極板4は網掛けのハッチングを行って示し、図4において、絶縁用リブ33はハッチングを行って示す。また、図5は、押圧フレーム6を省略して示す。
以下に、本例の電気式ヒータ1につき、図1〜図5と共に詳説する。
本例の電気式ヒータ1は、自動車において、エンジンの冷却水を冷却するラジエータ部分から車室内へ通じるダクト内に配設して用いる。本例の被加熱流体Gは空気であり、電気式ヒータ1は、ダクト内を流れる空気を暖気する。そして、この暖気された空気は、ダクトからファン等によって車室内に送り出される。
また、図1〜図3に示すごとく、本例の発熱体2は、複数の保持具3、電極板4及びフィン部材5を積層してなる。すなわち、発熱体2は、フィン部材5、電極板4及び保持具3を積層した発熱セット20を複数段に積み重ねてなる。より具体的には、本例の発熱体2は、発熱セット20を5段に積み重ねてなる。なお、最下段の保持具3は、発熱素子30を備えていない補助保持具3Zである。
本例の電気式ヒータ1は、自動車において、エンジンの冷却水を冷却するラジエータ部分から車室内へ通じるダクト内に配設して用いる。本例の被加熱流体Gは空気であり、電気式ヒータ1は、ダクト内を流れる空気を暖気する。そして、この暖気された空気は、ダクトからファン等によって車室内に送り出される。
また、図1〜図3に示すごとく、本例の発熱体2は、複数の保持具3、電極板4及びフィン部材5を積層してなる。すなわち、発熱体2は、フィン部材5、電極板4及び保持具3を積層した発熱セット20を複数段に積み重ねてなる。より具体的には、本例の発熱体2は、発熱セット20を5段に積み重ねてなる。なお、最下段の保持具3は、発熱素子30を備えていない補助保持具3Zである。
図3に示すごとく、電気ケーブル45における接続端子46は、プラス側接続端子46とマイナス側接続端子46とがある。そして、5段の発熱セット20の電極板4における端子部42は、真ん中と両端に位置する3つの端子部42がプラス側接続端子46に接続され、残りの2つの端子部42がマイナス側接続端子46に接続される。
つまり、各電極板4は、隣接する電極板4同士で互いに逆の電気的極性を有しており、プラス極とマイナス極の電気的極性を交互に有している。そして、本例の各電極板4は、上から順にプラス(+)、マイナス(−)、プラス(+)、マイナス(−)、プラス(+)の各電気的極性を有しており、各プラス極の電極板4Aから各マイナス極の電極板4Bへ、各フィン部材5及び各保持具3における発熱素子30を経由して電流を流すことができる。これにより、各保持具3に埋設された発熱素子30を発熱させることができる。
なお、同図において、電流の流れる状態を破線で示す。
つまり、各電極板4は、隣接する電極板4同士で互いに逆の電気的極性を有しており、プラス極とマイナス極の電気的極性を交互に有している。そして、本例の各電極板4は、上から順にプラス(+)、マイナス(−)、プラス(+)、マイナス(−)、プラス(+)の各電気的極性を有しており、各プラス極の電極板4Aから各マイナス極の電極板4Bへ、各フィン部材5及び各保持具3における発熱素子30を経由して電流を流すことができる。これにより、各保持具3に埋設された発熱素子30を発熱させることができる。
なお、同図において、電流の流れる状態を破線で示す。
また、図2、図3に示すごとく、上記発熱素子30は、保持具3における複数の箇所に埋設されている。すなわち、保持具3には、発熱素子30を埋設するための貫通穴31が複数形成されており、各貫通穴31には、発熱素子30がそれぞれ埋設されている。また、本例の発熱素子30は、PTC素子であり、チタン酸バリウムを含有するセラミックスからなる。
また、図3に示すごとく、上記各保持具3は、積層方向Hにおける両表面に保持溝32をそれぞれ有している。そして、各保持具3は、一方側(本例では上側)の保持溝32にフィン部材5の積層方向Hにおける端部及び電極板4を保持すると共に、他方側(本例では下側)の保持溝32に他のフィン部材5の積層方向Hにおける端部を保持する。また、上記補助保持具3Zは、積層方向Hにおける一方(本例では上側)の表面に保持溝32を有しており、この保持溝32にフィン部材5及び電極板4を保持する。
また、各保持具3における各保持溝32は、上記発熱素子30を埋設してなるプレート部321と、このプレート部321の流体通過方向Dにおける両端に形成された一対のガイド壁部322とによって形成されている。そして、各保持具3は、フィン部材5及び電極板4を保持する部分が、プレート部321と一対のガイド壁部322とによって断面H形状を有している。
また、各保持具3は、絶縁性を有するプラスチック(樹脂)からなり、各発熱素子30、各電極板4、各フィン部材5、及び各押圧フレーム6が意図せず短絡してしまうことを防止することができる。
また、各保持具3は、絶縁性を有するプラスチック(樹脂)からなり、各発熱素子30、各電極板4、各フィン部材5、及び各押圧フレーム6が意図せず短絡してしまうことを防止することができる。
また、図1に示すごとく、各保持具3は、上記直交方向Wにおける両端部に、上記押圧フレーム6における支持本体部61を挿通配置するための保持凹部34をそれぞれ有している。この各保持凹部34は、各保持具3の直交方向Wにおける端部において、流体通過方向Dに並ぶ一対の突起部341によって形成されている。
そして、押圧フレーム6の支持本体部61は、複数の保持具3における各保持凹部34にまとめて挿通配置することができるようになっている。
そして、押圧フレーム6の支持本体部61は、複数の保持具3における各保持凹部34にまとめて挿通配置することができるようになっている。
図1〜図3に示すごとく、上記各フィン部材5は、互いに対向する一対の平板部51と、平板部51同士の間に挟持された波板部52とを有してなる。そして、一対の平板部51は、電極板4又は保持具3における発熱素子30と対面することができ、波板部52は、発熱素子30により発熱した熱を放熱するための放熱フィン52を形成する。
また、一対の平板部51と波板部52とは、それらの表面を互いに対向させた状態で、溶接又はロウ付によって接合されている。また、フィン部材5は、アルミ系材料又は銅系材料から作製することができる。そして、放熱フィン52としての波板部52における各傾斜面同士の間には、被加熱流体Gが通過することができる通過空間53が形成されている。
また、一対の平板部51と波板部52とは、それらの表面を互いに対向させた状態で、溶接又はロウ付によって接合されている。また、フィン部材5は、アルミ系材料又は銅系材料から作製することができる。そして、放熱フィン52としての波板部52における各傾斜面同士の間には、被加熱流体Gが通過することができる通過空間53が形成されている。
図1、図4、図5に示すごとく、上記電極板4は、上記保持具3における保持溝32内に対面配置する略平板形状の電極本体部41と、この電極本体部41の直交方向Wの一方の端部を流体通過方向Dの一方側に折り曲げて、電極本体部41に対して直角に起立させて形成した端子部42とからなる。また、端子部42は、電極本体部41の直交方向Wの一方の端部であって流体通過方向Dの一方の端部において起立した後、流体通過方向Dの一方側に折り曲げて形成されている。そして、すべての電極板4における端子部42は、流体通過方向Dの一方側に向けて突出している。
複数の保持具3における絶縁用リブ33は、流体通過方向Dの一方側から端子部42への接続端子46の接続を案内するよう、端子部42の板面と平行なガイド面330を有している。
図4、図5に示すごとく、本例の絶縁用リブ33は、保持具3における一対の突起部341のうち、流体通過方向Dの一方側に位置する突起部341の基端部から起立したガイド壁部331と、保持凹部34の底部から起立し、押圧フレーム6の支持本体部61の直交方向Wの内側に対向する絶縁壁部332とからなる。本例のガイド面330は、ガイド壁部331の直交方向Wにおける内側の面によって形成されている。
図4、図5に示すごとく、本例の絶縁用リブ33は、保持具3における一対の突起部341のうち、流体通過方向Dの一方側に位置する突起部341の基端部から起立したガイド壁部331と、保持凹部34の底部から起立し、押圧フレーム6の支持本体部61の直交方向Wの内側に対向する絶縁壁部332とからなる。本例のガイド面330は、ガイド壁部331の直交方向Wにおける内側の面によって形成されている。
電極板4に電力を供給する電気ケーブル45の先端部に設けた接続端子46は、四角断面形状を有しており、電極板4における端子部42を差し込むための差込穴462を有している。また、接続端子46には、端子部42からの外れ防止を行うための掛止爪461が形成されている。
また、絶縁用リブ33におけるガイド壁部331の流体通過方向Dの内側の角部には、端子部42に接続した接続端子46における掛止爪461を掛止するための掛止部333が形成してある。本例の掛止部333は、ガイド壁部331の流体通過方向Dの内側の角部を切り欠いてなる段差部分によって形成した。また、図5に示すごとく、本例の絶縁壁部332の形成高さは、ガイド壁部331の形成高さよりも低くなっており、絶縁壁部332の上端部の周辺に形成されたスペースに、接続端子46の掛止爪461を配置することが可能である。
そして、接続端子46における掛止爪461が絶縁用リブ33における掛止部333によって掛止されることにより、電極板4における端子部42へ接続した接続端子46が不意に外れてしまうことを防止することができる。
また、絶縁用リブ33におけるガイド壁部331の流体通過方向Dの内側の角部には、端子部42に接続した接続端子46における掛止爪461を掛止するための掛止部333が形成してある。本例の掛止部333は、ガイド壁部331の流体通過方向Dの内側の角部を切り欠いてなる段差部分によって形成した。また、図5に示すごとく、本例の絶縁壁部332の形成高さは、ガイド壁部331の形成高さよりも低くなっており、絶縁壁部332の上端部の周辺に形成されたスペースに、接続端子46の掛止爪461を配置することが可能である。
そして、接続端子46における掛止爪461が絶縁用リブ33における掛止部333によって掛止されることにより、電極板4における端子部42へ接続した接続端子46が不意に外れてしまうことを防止することができる。
図2に示すごとく、上記各押圧フレーム6は、その一対の押圧部62が、それらの間の間隔を拡大させる方向に弾性変形し、この弾性変形が復元する際に、当該間隔を縮小させる方向に付勢力を作用させるよう構成されている。また、各押圧フレーム6は、例えば、SUS304、SK5に代表されるばね鋼から作製することができる。
また、各押圧部62は、上記支持本体部61と繋がる基端側に位置する押圧力発生部621と、この押圧力発生部621よりも先端側に位置するガイド部622とからなり、押圧力発生部621とガイド部622とによって曲折形状を形成している。
また、各押圧部62は、上記支持本体部61と繋がる基端側に位置する押圧力発生部621と、この押圧力発生部621よりも先端側に位置するガイド部622とからなり、押圧力発生部621とガイド部622とによって曲折形状を形成している。
各押圧力発生部621は、それらの間の間隔を先端側に向けて徐々に縮小させるよう傾斜形成されていると共に、各ガイド部622は、それらの間の間隔を先端側に向けて徐々に拡大させるよう傾斜形成されている。そして、押圧部62は、ガイド部622によって各積層フレーム7への係合を案内することができ、押圧力発生部621によって積層状態の発熱体2を押圧することができる。
また、ガイド部622に繋がる押圧力発生部621の先端部分同士の間の間隔が最も狭くなっており、積層フレーム7には、この押圧力発生部621の先端部分が当接する。
また、ガイド部622に繋がる押圧力発生部621の先端部分同士の間の間隔が最も狭くなっており、積層フレーム7には、この押圧力発生部621の先端部分が当接する。
また、図2に示すごとく、電気式ヒータ1の直交方向Wにおける両端部は、一対の押圧フレーム6及び保持具3の直交方向Wの端部を覆うようにしてカバー81、82(2点鎖線で示す。)が取り付けられる。そして、電極板4における端子部42に接続した接続端子46の電気ケーブル45は、カバー81に設けた貫通穴から外部に引き出される。
図3に示すごとく、上記各積層フレーム7は、積層方向Hの内側に位置する底部73と、この底部73における流体通過方向Dの両側から起立した一対の側部74とによって形成されている。各積層フレーム7の積層方向Hの外側には、開口部72が形成されている。そして、底部73と一対の側部74とによって囲まれた凹部71内には、押圧フレーム6における一対の押圧部62を挿入配置できるようになっている。
積層フレーム7は、アルミ系材料又は銅系材料から作製することができ、また、ステンレス材料等から作製することもできる。
積層フレーム7は、アルミ系材料又は銅系材料から作製することができ、また、ステンレス材料等から作製することもできる。
本例の電気式ヒータ1においては、上記支持本体部61と一対の押圧部62とをそれぞれ備えた一対の押圧フレーム6によって、発熱体2の積層状態を保持することができる。
すなわち、電気式ヒータ1を組み付ける際には、まず、各保持具3における貫通穴31に発熱素子30を埋設する。そして、各保持具3における一方側の保持溝32に電極板4及びフィン部材5を配置すると共に、各保持具3における他方側の保持溝32にフィン部材5を配置して、各保持具3、各電極板4及び各フィン部材5を積層する。
また、このときには、補助保持具3Zにおける保持溝32にも電極板4及びフィン部材5を配置して、この補助保持具3Zも積層する。こうして、複数の保持具3、電極板4及びフィン部材5を積層してなる発熱体2を形成し、この発熱体2の積層方向Hにおける両端部に、それぞれ積層フレーム7を配置する。
すなわち、電気式ヒータ1を組み付ける際には、まず、各保持具3における貫通穴31に発熱素子30を埋設する。そして、各保持具3における一方側の保持溝32に電極板4及びフィン部材5を配置すると共に、各保持具3における他方側の保持溝32にフィン部材5を配置して、各保持具3、各電極板4及び各フィン部材5を積層する。
また、このときには、補助保持具3Zにおける保持溝32にも電極板4及びフィン部材5を配置して、この補助保持具3Zも積層する。こうして、複数の保持具3、電極板4及びフィン部材5を積層してなる発熱体2を形成し、この発熱体2の積層方向Hにおける両端部に、それぞれ積層フレーム7を配置する。
次いで、各積層フレーム7を積層した状態の発熱体2に、一対の押圧フレーム6を取り付ける。このとき、押圧フレーム6は、その各押圧部62を、各積層フレーム7の直交方向Wにおける端部から、各積層フレーム7における凹部71内に挿入するようにして、各積層フレーム7を積層した状態の発熱体2に取り付ける(図1において、押圧フレーム6を挿入する方向を矢印Fによって示す。)。また、このとき、押圧フレーム6は、その一対の押圧部62の間の間隙を広げるようにして弾性変形させることができ、容易に弾性変形させることができる。そのため、一対の積層フレーム7を積層した状態の発熱体2に押圧フレーム6を取り付けることが容易であり、電気式ヒータ1の組付性を向上させることができる。
また、上記組付を行った電気式ヒータ1においては、押圧フレーム6は、発熱体2の積層状態を安定して押圧保持することができ、一対の積層フレーム7を介して、保持具3における上記発熱素子30、上記電極板4及び上記フィン部材5を安定して密着させることができる。
また、上記組付を行った電気式ヒータ1においては、押圧フレーム6は、発熱体2の積層状態を安定して押圧保持することができ、一対の積層フレーム7を介して、保持具3における上記発熱素子30、上記電極板4及び上記フィン部材5を安定して密着させることができる。
そして、本例の電気式ヒータ1においては、上記保持具3は、電極板4における端子部42と押圧フレーム6における支持本体部61との間に、上記絶縁用リブ33を有している。これにより、自動車の走行時等に電気式ヒータ1に振動が伝わり、例えば、端子部42に接続した接続端子46と押圧フレーム6との間の距離が縮小するような場合でも、接続端子46と押圧フレーム6とが接触することを防止することができる。そのため、接続端子46と押圧フレーム6とが電気的に短絡してしまうことを確実に防止することができる。
また、電極板4における端子部42へ接続端子46を接続する際には、絶縁用リブ33のガイド面330によって、この接続端子46の接続を容易に端子部42へ案内することができる。これにより、端子部42への接続端子46の接続作業を容易にすることができる。
また、電極板4における端子部42へ接続端子46を接続する際には、絶縁用リブ33のガイド面330によって、この接続端子46の接続を容易に端子部42へ案内することができる。これにより、端子部42への接続端子46の接続作業を容易にすることができる。
それ故、本例の電気式ヒータ1によれば、電極板4における端子部42への接続端子46の接続を容易に行うことができ、電極板4における端子部42に接続した接続端子46と、押圧フレーム6との電気的短絡を確実に防止することができる。
1 電気式ヒータ
2 発熱体
20 発熱セット
3 保持具
30 発熱素子
33 絶縁用リブ
330 ガイド面
331 ガイド壁部
332 絶縁壁部
333 掛止部
4 電極板
41 電極本体部
42 端子部
45 電気ケーブル
46 接続端子
461 掛止爪
5 フィン部材
52 放熱フィン
53 通過空間
6 押圧フレーム
61 支持本体部
62 押圧部
7 積層フレーム
G 被加熱流体
D 流体通過方向
H 積層方向
W 直交方向
2 発熱体
20 発熱セット
3 保持具
30 発熱素子
33 絶縁用リブ
330 ガイド面
331 ガイド壁部
332 絶縁壁部
333 掛止部
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41 電極本体部
42 端子部
45 電気ケーブル
46 接続端子
461 掛止爪
5 フィン部材
52 放熱フィン
53 通過空間
6 押圧フレーム
61 支持本体部
62 押圧部
7 積層フレーム
G 被加熱流体
D 流体通過方向
H 積層方向
W 直交方向
Claims (5)
- 通電により発熱する発熱素子を備えた保持具と、上記発熱素子に電力を供給する電極板と、上記発熱素子により発熱した熱を放散する放熱フィンを備えたフィン部材とをそれぞれ複数積層してなる発熱体と、
該発熱体の積層方向における両端部にそれぞれ配設した一対の積層フレームと、
該一対の積層フレームを介して上記発熱体の積層状態を押圧保持する押圧フレームとを有する電気式ヒータにおいて、
上記フィン部材は、上記積層方向に直交する流体通過方向に向けて、被加熱流体を通過させるよう上記放熱フィンを配設してなり、
上記電極板の端部には、上記流体通過方向に向けて、電気ケーブルにおける接続端子を接続するための端子部が形成してあり、
上記押圧フレームは、上記積層方向及び上記流体通過方向に直交する直交方向における両端部にそれぞれ配設してあると共に、上記発熱体における上記保持具の上記直交方向における端部を支持する支持本体部と、該支持本体部の両端に屈曲形成され、上記一対の積層フレームを介して上記発熱体の積層状態を押圧保持する一対の押圧部とを有しており、
上記保持具は、上記端子部と上記押圧フレームにおける上記支持本体部との間に、当該端子部に接続する上記接続端子が、当該支持本体部と接触することを防止するための絶縁用リブを有していることを特徴とする電気式ヒータ。 - 請求項1において、上記複数の電極板における上記端子部は、上記保持具に対面配置した平板形状の電極本体部と、該電極本体部の端部を上記流体通過方向の一方側に折り曲げて、該電極本体部に対して直角に起立させて形成してあり、
上記複数の上記保持具における上記絶縁用リブは、上記流体通過方向の一方側から上記端子部への上記接続端子の接続を案内するよう、上記端子部の板面と平行なガイド面を有していることを特徴とする電気式ヒータ。 - 請求項1又は2において、上記絶縁用リブは、上記端子部に接続した上記接続端子における掛止爪を掛止するための掛止部を有していることを特徴とする電気式ヒータ。
- 請求項1〜3のいずれか一項において、上記電気式ヒータは、車両室内へ送風する空気の加熱を行うものであることを特徴とする電気式ヒータ。
- 請求項1〜4のいずれか一項において、上記発熱体は、上記保持具における上記発熱素子に上記電極板を接触させると共に該電極板に上記フィン部材を接触させて積層した発熱セットを5つ積層してなり、
上記電気ケーブルにおける上記接続端子は、プラス側接続端子とマイナス側接続端子とがあり、
上記5つの発熱セットの上記電極板における上記端子部は、真ん中と両端に位置する3つの端子部が上記プラス側接続端子に接続され、残りの2つの端子部が上記マイナス側接続端子に接続されるよう構成してあることを特徴とする電気式ヒータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007205780A JP2009043491A (ja) | 2007-08-07 | 2007-08-07 | 電気式ヒータ |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2007205780A JP2009043491A (ja) | 2007-08-07 | 2007-08-07 | 電気式ヒータ |
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Family
ID=40444037
Family Applications (1)
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JP2007205780A Pending JP2009043491A (ja) | 2007-08-07 | 2007-08-07 | 電気式ヒータ |
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Country | Link |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20120123283A (ko) * | 2009-12-23 | 2012-11-08 | 발레오 시스템므 떼르미끄 | 전기 기기에 전력을 공급하기 위한 접속 장치 |
CN115776739A (zh) * | 2022-12-28 | 2023-03-10 | 四川赛特制冷设备有限公司 | 一种分组式风暖ptc加热器 |
CN119436354A (zh) * | 2025-01-13 | 2025-02-14 | 济南二建集团工程有限公司 | 一种绿色建筑用通风节能装置及方法 |
-
2007
- 2007-08-07 JP JP2007205780A patent/JP2009043491A/ja active Pending
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