CN109982879A - 车辆用空调装置的电加热器 - Google Patents
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Abstract
保持框架收放发热体、翅片(54)以及弹簧部件,并在发热体、翅片(54)以及弹簧部件层叠起来的层叠状态下加以保持。在保持框架上设有突条部(82e),突条部(82e)与翅片(54)的脊部(54a)嵌合,该翅片(54)布置在层叠方向上的端部。
Description
技术领域
本发明涉及一种例如安装在汽车等上的车辆用空调装置中所设置的电加热器的构造,尤其是属于包括翅片的构造的技术领域,该翅片用于将通过接收供电而发热的发热体的热量传递给空气调节用空气。
背景技术
迄今为止,例如有些车辆用空调装置中会设置电加热器,该电加热器用于加热空气调节用空气(例如参照专利文献1、2)。在电加热器中,PTC(正温度系数热敏电阻:positive temperature coefficient)元件与散热翅片层叠起来,且电加热器包括用于沿层叠方向压缩PTC元件和翅片的弹簧部件,PTC元件、翅片以及弹簧部件在层叠状态下由框架保持住。
在专利文献1、2中,设有多个支柱,它们从框架的上边部延伸至下边部并连结上边部与下边部。支柱沿上下方向笔直延伸,且沿框架的宽度方向等间距布置。空气调节用空气通过框架的内部,并在通过翅片的期间,被PTC元件的热量加热。
专利文献1、2的框架包括在外部空气的流动方向上分割开的上侧壳体和下侧壳体。在制造专利文献1、2的电加热器时,首先,将PTC元件、翅片以层叠状态组装到上侧壳体上。在此状态下,将下侧壳体组装到上侧壳体上,此时,将弹簧部件压入上侧壳体而对PTC元件和翅片施加层叠方向上的压缩力。通过将下侧壳体组装到上侧壳体上,就得以从外部空气的流动方向两侧保持PTC元件和翅片。
专利文献1:日本专利第4880648号公报
专利文献2:日本专利第4939490号公报
发明内容
-发明要解决的技术问题-
当像专利文献1、2那样设置弹簧部件时,翅片便在层叠方向上被弹簧部件压缩,因为受到该压缩力的翅片是由薄板材构成的,所以有可能在该翅片的相邻脊部的间距即翅片间距(fin pitch)偏离设计值的方向上产生变形。一旦翅片间距偏离设计值,通风阻力就会增大,进而导致电加热器的加热性能下降。
于是,可以想到一种构造,即:通过硬钎焊将连结相邻脊部的板材焊接到翅片上,以保证即使翅片受到弹簧部件的压缩力作用,翅片间距也不会偏离设计值。然而,上述做法会导致部件数目增加,成本升高,又因为该构造具有板材,所以翅片的高度方向上的尺寸公差会变大,其结果是,可能难以保证弹簧部件的压缩力在适当的范围内。
本发明正是为解决上述技术问题而完成的,其目的在于:抑制成本升高并抑制翅片间距偏离设计值,使加热器实现较高的加热性能。
-用以解决技术问题的技术方案-
为了达到上述目的,在本发明中,设有与翅片的脊部嵌合的嵌合部。
第一方面的发明涉及一种车辆用空调装置的电加热器,所述车辆用空调装置的电加热器包括发热体、翅片、弹簧部件以及保持框架,所述发热体接收供电而发热,所述翅片呈波纹状,并以层叠在所述发热体上的状态设置,所述弹簧部件用于对所述发热体和所述翅片施加层叠方向上的压缩力,所述保持框架收放所述发热体、所述翅片以及所述弹簧部件,并在所述发热体、所述翅片以及所述弹簧部件层叠起来的层叠状态下加以保持,送入所述保持框架的内部的空气调节用空气通过所述翅片而被加热,所述车辆用空调装置的电加热器的特征在于:所述翅片被布置成位于所述层叠方向上的端部,在所述保持框架上设有框架侧嵌合部,所述框架侧嵌合部与所述翅片的脊部嵌合,所述翅片布置在所述层叠方向上的端部。
根据该构成方式,在保持框架保持住发热体、翅片以及弹簧部件的状态下,弹簧部件对翅片施加层叠方向上的压缩力。此时,布置在层叠方向上的端部的翅片的脊部与保持框架的框架侧嵌合部嵌合,因此翅片的脊部的位置难以发生位移。也就是说,即使不通过硬钎焊将板材焊接到翅片上,翅片间距也难以偏离设计值,因此得以保持良好的通风阻力。
第二方面的发明在第一方面的发明的基础上,其特征在于:所述保持框架具有与所述翅片抵接的抵接面,所述翅片布置在所述层叠方向上的端部,所述框架侧嵌合部是从所述抵接面突出且布置在所述翅片的相邻脊部之间的突条部。
根据该构成方式,在保持框架的与翅片抵接的抵接面上设有突条部,突条部布置在翅片的相邻脊部之间,因此脊部的位置更难以发生位移,从而能够保持良好的通风阻力。
第三方面的发明在第二方面的发明的基础上,其特征在于:在沿所述层叠方向层叠起来的所述翅片之间,设有绝缘板,在所述绝缘板上设有板侧嵌合部,所述板侧嵌合部与所述翅片的脊部嵌合。
根据该构成方式,在翅片之间布置有绝缘板,绝缘板的板侧嵌合部与翅片的脊部嵌合,因此翅片的脊部的位置难以发生位移。
第四方面的发明在第三方面的发明的基础上,其特征在于:所述板侧嵌合部是从所述绝缘板突出且布置在所述翅片的相邻脊部之间的突条部。
根据该构成方式,在绝缘板上设有突条部,突条部布置在翅片的相邻脊部之间,因此脊部的位置更难以发生位移,从而能够保持良好的通风阻力。
第五方面的发明涉及一种车辆用空调装置的电加热器,所述车辆用空调装置的电加热器包括发热体、翅片、弹簧部件、绝缘板以及保持框架,所述发热体接收供电而发热,所述翅片呈波纹状,并以层叠在所述发热体上的状态设置,所述弹簧部件用于对所述发热体和所述翅片施加层叠方向上的压缩力,所述绝缘板夹在沿所述层叠方向层叠起来的所述翅片之间,所述保持框架收放所述发热体、所述翅片、所述弹簧部件以及所述绝缘板,并在所述发热体、所述翅片、所述弹簧部件以及所述绝缘板层叠起来的层叠状态下加以保持,送入所述保持框架的内部的空气调节用空气通过所述翅片而被加热,所述车辆用空调装置的电加热器的特征在于:在所述绝缘板上设有板侧嵌合部,所述板侧嵌合部与所述翅片的脊部嵌合。
根据该构成方式,在保持框架保持住发热体、翅片、弹簧部件以及绝缘板的状态下,弹簧部件对翅片施加层叠方向上的压缩力。此时,翅片的脊部与绝缘板的板侧嵌合部嵌合,因此翅片的脊部的位置难以发生位移。也就是说,即使不通过硬钎焊将板材焊接到翅片上,翅片间距也难以偏离设计值,因此得以保持良好的通风阻力。
-发明的效果-
根据第一方面的发明,使设在保持框架上的框架侧嵌合部与翅片的脊部嵌合,因此能够抑制成本升高并抑制翅片间距偏离设计值,使电加热器实现较高的加热性能。
根据第二方面的发明,在保持框架的与翅片抵接的抵接面上设置突条部,突条部布置在翅片的相邻脊部之间,因此脊部的位置更难以发生位移。
根据第三方面的发明,在翅片之间布置绝缘板,在绝缘板上设置与翅片的脊部嵌合的板侧嵌合部,因此能够抑制位于层叠方向中间部的翅片间距偏离设计值。
根据第四方面的发明,在绝缘板上设置突条部,突条部布置在翅片的相邻脊部之间,因此脊部的位置更难以发生位移。
根据第五方面的发明,在沿层叠方向层叠起来的翅片之间夹有绝缘板,在绝缘板上设置与翅片的脊部嵌合的板侧嵌合部,因此能够抑制成本升高并抑制翅片间距偏离设计值,使电加热器实现较高的加热性能。
附图说明
图1是立体图,示出从空气调节用空气的流动方向上游侧观察到的第一实施方式所涉及的车辆用空调装置的电加热器。
图2是立体图,示出将电加热器的上游侧框架构成部件和左右盖部件拆下后的状态。
图3是立体图,放大示出图2的电加热器的上部附近。
图4是沿图2中的IV-IV线剖开的剖视图。
图5是沿图1中的V-V线剖开的剖视图。
图6是沿图2中的VI-VI线剖开的剖视图。
图7是立体图,示出使翅片从下游侧框架构成部件的下游侧下边部向上方偏离后的状态。
图8是放大示出图6的下部的图。
图9是立体图,示出使翅片从下侧绝缘板分别向上方和下方偏离后的状态。
具体实施方式
下面参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。需要说明的是,以下对优选实施方式的说明在本质上仅为举例说明而已,并没有限制本发明、其应用对象或其用途的意图。
图1示出本发明的实施方式所涉及的车辆用空调装置的电加热器1。该电加热器1设在未图示的车辆用空调装置的内部,用于加热空气调节用空气,该空气调节用空气是从车室外或车室内引入车辆用空调装置内部的空气。需要说明的是,车辆用空调装置例如安装在汽车的车室内的仪表板(未图示)内部,能够调节空气调节用空气的温度并将该空气供往车室内各处。具体而言,车辆用空调装置包括壳体、送风风扇、冷却用热交换器以及所述电加热器,未图示。送风风扇、冷却用热交换器收放在壳体内部。送风风扇用于送出空气调节用空气。冷却用热交换器用于冷却空气调节用空气。电加热器1布置在壳体内部且比冷却用热交换器靠空气调节用空气的流动方向下游侧的位置处,电加热器1用于加热空气调节用空气。在壳体内部,设有空气混合风阀。空气混合风阀用于通过改变流过电加热器1的空气量,来改变空调风的温度。在壳体内部,还设有除霜风阀、排气风阀以及加热风阀。除霜风阀用于改变向前车窗(未图示)的内表面吹出的空调风的风量,排气风阀用于改变向乘坐者的上半身吹出的空调风的风量,加热风阀用于改变向乘坐者的脚部附近吹出的空调风的风量。需要说明的是,车辆用空调装置的构造不限于上述构造。
电加热器1包括上部发热体50、中央部第一发热体51、中央部第二发热体52、下部发热体53、多个翅片54、上侧弹簧部件(一侧弹簧部件)55以及保持框架60,从空气调节用空气的流动方向观察时,电加热器1呈整体在左右方向上较长的矩形。上部发热体50、中央部第一发热体51、中央部第二发热体52以及下部发热体53具有相同的构造,均包括多个PTC元件(未图示),且呈在左右方向上较长的板状。其中,该多个PTC元件接收安装在车辆上的电池等(未图示)供电而发热。在上部发热体50、中央部第一发热体51、中央部第二发热体52以及下部发热体53各自的内部,均沿左右方向排列着布置有多个PTC元件。
需要说明的是,在本实施方式的说明中,如图4所示的那样定义空气调节用空气的流动方向上游侧和下游侧,不过也可以使空气调节用空气向相反方向流动。如各图所示的那样定义电加热器1的左侧和右侧,不过电加热器1的左侧和右侧可以与车辆的左侧和右侧一致,也可以不与车辆的左侧和右侧一致。如各图所示的那样定义电加热器1的上侧和下侧,不过电加热器1的上侧和下侧可以与车辆的上侧和下侧一致,也可以不与车辆的上侧和下侧一致。
在图2中也示出,上部发热体50布置在电加热器1的上侧。在上部发热体50的右端部设有与PTC元件相连的电极板50a,电极板50a向右侧突出。中央部第一发热体51布置在电加热器1的上下方向中央部处且偏上侧的位置。在中央部第一发热体51的右端部设有与PTC元件相连的电极板51a,电极板51a向右侧突出。中央部第二发热体52布置在电加热器1的上下方向中央部处且偏下侧的位置。在中央部第二发热体52的右端部设有与PTC元件相连的电极板52a,电极板52a向右侧突出。下部发热体53布置在电加热器1的下侧。在下部发热体53的右端部设有与PTC元件相连的电极板53a,电极板53a向右侧突出。
上部发热体50、中央部第一发热体51、中央部第二发热体52以及下部发热体53的左端部比翅片54的左端部更向左侧突出。上部发热体50、中央部第一发热体51、中央部第二发热体52以及下部发热体53的右端部比翅片54的左端部更向右侧突出。
翅片54是波纹状翅片,呈在左右方向上较长的连续波形。构成翅片54的部件例如是铝合金制成的薄板材。翅片54分别设在上部发热体50的上表面和下表面、中央部第一发热体51的上表面和下表面、中央部第二发热体52的上表面和下表面、下部发热体53的上表面和下表面上。也就是说,上部发热体50、中央部第一发热体51、中央部第二发热体52及下部发热体53与翅片54之间层叠起来。又因为翅片54与上部发热体50、中央部第一发热体51、中央部第二发热体52以及下部发热体53接触,所以上部发热体50、中央部第一发热体51、中央部第二发热体52以及下部发热体53的热量会高效率地传递给翅片54。在发热体50~53以及翅片54的层叠方向上的端部即下端部上,布置有翅片54。
如图3等所示,翅片54是波纹状翅片,因此在该翅片54的上部和下部,分别沿左右方向形成有很多脊部54a,很多脊部54a彼此之间留有间距。翅片54的上部的脊部54a与下部的脊部54a之间的部分呈大致沿上下方向延伸的平板形状。
如图2所示,在上部发热体50与中央部第一发热体51之间设有两个翅片54、54,在这两个翅片54、54之间设有沿左右方向延伸的上侧绝缘板56。上侧绝缘板56的上表面和下表面分别与翅片54接触。在中央部第一发热体51与中央部第二发热体52之间也设有两个翅片54、54,在这两个翅片54、54之间设有沿左右方向延伸的中间绝缘板57。中间绝缘板57的上表面和下表面分别与翅片54接触。在中央部第二发热体52与下部发热体53之间设有两个翅片54、54,在这两个翅片54、54之间设有沿左右方向延伸的下侧绝缘板58。下侧绝缘板58的上表面和下表面分别与翅片54接触。
上侧绝缘板56、中间绝缘板57以及下侧绝缘板58例如由具有电气绝缘性的树脂材料等制成,且用于避免沿上下方向排列的翅片54、54电气连接。上侧绝缘板56、中间绝缘板57以及下侧绝缘板58的厚度(上下方向上的尺寸)设定得比上部发热体50、中央部第一发热体51、中央部第二发热体52以及下部发热体53的厚度薄。上侧绝缘板56、中间绝缘板57以及下侧绝缘板58的左端部比翅片54的左端部更向左侧突出。上侧绝缘板56、中间绝缘板57以及下侧绝缘板58的右端部比翅片54的左端部更向右侧突出。
上侧弹簧部件55与位于电加热器1的上端部的翅片54的上部相邻,即,上侧弹簧部件55设在发热体50~53与翅片54的层叠方向一侧。上侧弹簧部件55用于通过施力而沿层叠方向对被保持框架60保持的发热体50~53、绝缘板56~58以及翅片54进行压缩,上侧弹簧部件55整体由具有弹性的金属材料制成。如图4等所示,上侧弹簧部件55包括基板部55a、上游侧弹性变形部55b以及下游侧弹性变形部55c,基板部55a顺着翅片54的上部沿左右方向延伸,上游侧弹性变形部55b从基板部55a的靠空气调节用空气的流动方向上游侧的缘部延伸出去,下游侧弹性变形部55c从基板部55a的靠空气调节用空气的流动方向下游侧的缘部延伸出去。
上游侧弹性变形部55b从基板部55a朝上方且朝着空气调节用空气的流动方向下游侧倾斜延伸,然后上游侧弹性变形部55b的顶端侧向下方弯曲延伸。下游侧弹性变形部55c从基板部55a朝上方且朝着空气调节用空气的流动方向上游侧倾斜延伸,然后下游侧弹性变形部55c的顶端侧向下方弯曲延伸。上游侧弹性变形部55b和下游侧弹性变形部55c朝下方发生弹性变形。
如图5所示,保持框架60用于收放上部发热体50、中央部第一发热体51、中央部第二发热体52、下部发热体53、翅片54、上侧弹簧部件55、上侧绝缘板56、中间绝缘板57以及下侧绝缘板58并在层叠状态下加以保持。保持框架6的上下方向中间部的大部分敞开,送入保持框架6的内部的空气调节用空气通过翅片54而被加热。
保持框架60具有布置在空气调节用空气的流动方向上游侧(一侧)的上游侧框架构成部件(第二框架构成部件)70和布置在空气调节用空气的流动方向下游侧(另一侧)的下游侧框架构成部件(第一框架构成部件)80,保持框架60由所述上游侧框架构成部件70和下游侧框架构成部件80组合而成。上游侧框架构成部件70和下游侧框架构成部件80是对具有电气绝缘性的树脂材料进行注塑成型而成的。需要说明的是,空气调节用空气的流动方向也可以是与图4所示的方向相反的方向,在此情况下,框架构成部件70布置在空气调节用空气的流动方向下游侧,框架构成部件80布置在空气调节用空气的流动方向上游侧。
下游侧框架构成部件80具有布置在发热体50~53与翅片54的层叠方向一侧(上侧)的下游侧上边部81、布置在发热体50~53与翅片54的层叠方向另一侧(下侧)的下游侧下边部82、以及下游侧连结部83。下游侧上边部81沿左右方向延伸。在下游侧上边部81的靠空气调节用空气的流动方向上游侧的面上,形成有多个上侧保持壁部(第一保持壁部)81a,多个上侧保持壁部81a向上游侧突出且沿左右方向延伸。上侧保持壁部81a沿左右方向彼此留出间距布置,不过上侧保持壁部81a也可以是在左右方向上连续的壁部。
在下游侧下边部82上,形成有下侧保持壁部(第二保持壁部)82a,下侧保持壁部82a向空气调节用空气的流动方向上游侧突出且沿左右方向延伸。在下侧保持壁部82a上,形成有嵌合孔82b,嵌合孔82b向空气调节用空气的流动方向上游侧敞口且在左右方向上形成得较长。
如图4所示,在下游侧框架构成部件80的上侧保持壁部81a与下侧保持壁部82a之间,布置有发热体50~53、翅片54、上侧弹簧部件55以及绝缘板56~58。发热体50~53、翅片54以及绝缘板56~58按照上述顺序层叠起来。另一方面,上侧弹簧部件55布置在最上侧的翅片54、与下游侧上边部81之间。发热体50~53、翅片54、绝缘板56~58以及上侧弹簧部件55处于不受层叠方向的外力作用而层叠起来的状态,下游侧框架构成部件80的上侧保持壁部81a与下侧保持壁部82a的间距设在发热体50~53、翅片54、绝缘板56~58以及上侧弹簧部件55的层叠方向上的总尺寸以上。不受层叠方向的外力作用是指,使上侧弹簧部件55为自由状态而不发生弹性变形,且发热体50~53和翅片54也不发生变形。
具体而言,上侧保持壁部81a与下侧保持壁部82a的间距是上侧保持壁部81a的下表面(内表面)81b与下侧保持壁部82a的上表面(内表面)82c的间距。上侧保持壁部81a的下表面81b与下侧保持壁部82a的上表面82c的间距比发热体50~53的层叠方向(厚度方向)上的尺寸、翅片54的层叠方向(高度)上的尺寸、上侧弹簧部件55的层叠方向(厚度方向)上的尺寸以及绝缘板56~58的层叠方向(厚度方向)上的尺寸之和宽出尺寸S。
所述尺寸S可以是0,只要保证在上侧保持壁部81a与下侧保持壁部82a之间布置有发热体50~53、翅片54、上侧弹簧部件55以及绝缘板56~58的状态下,这些部件不受压缩力作用即可。因为发热体50~53、翅片54、上侧弹簧部件55以及绝缘板56~58存在制造上的公差,所以考虑到该公差,尺寸S例如优选在数mm以上。这样一来,即使发热体50~53、翅片54、上侧弹簧部件55以及绝缘板56~58均为在公差范围内偏大的尺寸,也能够使它们在布置于上侧保持壁部81a与下侧保持壁部82a之间的状态下不受上侧弹簧部件55的压缩力作用。
如图6至图8所示,下游侧框架构成部件80的下游侧下边部82的上表面82c是与布置在下端部的翅片54的下部抵接的抵接面。在下游侧下边部82的上表面82c上形成有多个突条部82e,多个突条部82e布置在翅片54的相邻脊部54a、54a之间,且以与脊部54a、54a的间距相对应的方式沿左右方向彼此留有间距地形成。突条部82e是从左右方向与翅片54的脊部54a、54a嵌合的框架侧嵌合部。通过让突条部82e从左右方向与翅片54的脊部54a、54a嵌合,从而能够保证脊部54a在翅片54被压缩后不会向左右方向偏移。框架侧嵌合部例如可以由突起等构成。
下游侧连结部83呈杆状,且从上侧保持壁部81a延伸至下侧保持壁部82a,下游侧连结部83是将上侧保持壁部81a与下侧保持壁部82a在保持上述间距的状态下连结起来的部分。下游侧连结部83位于空气调节用空气的流动方向下游侧,且从空气调节用空气的流动方向下游侧保持发热体50~53、翅片54、上侧弹簧部件55以及绝缘板56~58。多个下游侧连结部83沿左右方向留出间距设置,并且空气调节用空气在下游侧连结部83之间流动。需要说明的是,下游侧连结部83可以沿上下方向延伸,也可以倾斜延伸。
如图9所示,在下侧绝缘板58的下表面上形成有多个突条部58a,多个突条部58a从该绝缘板58向下侧突出,且布置在翅片54的相邻脊部54a、54a之间,该翅片54布置在绝缘板58的下侧,多个突条部58a以与脊部54a、54a的间距相对应的方式沿左右方向彼此留有间距地形成。绝缘板58的突条部58a是从左右方向与翅片54的脊部54a、54a嵌合的板侧嵌合部。通过让绝缘板58的突条部58a从左右方向与翅片54的脊部54a、54a嵌合,从而能够保证脊部54a在翅片54被压缩后不会向左右方向偏移。
如图6所示,在下侧绝缘板58的上表面上形成有多个突条部58b,多个突条部58b从该绝缘板58向上侧突出,且布置在翅片54的相邻脊部54a、54a之间,该翅片54布置在绝缘板58的上侧,多个突条部58b以与脊部54a、54a的间距相对应的方式沿左右方向彼此留有间距地形成。绝缘板58的突条部58b是从左右方向与翅片54的脊部54a、54a嵌合的板侧嵌合部。通过让绝缘板58的突条部58b从左右方向与翅片54的脊部54a、54a嵌合,从而能够保证脊部54a在翅片54被压缩后不会向左右方向偏移。板侧嵌合部例如可以由突起等构成。
需要说明的是,在上侧绝缘板56和中间绝缘板57上也能够设置相同的板侧嵌合部。
上游侧框架构成部件70具有布置在发热体50~53与翅片54的层叠方向一侧(上侧)的上游侧上边部(第一结合部)71、布置在发热体50~53与翅片54的层叠方向另一侧(下侧)的上游侧下边部(第二结合部)72、左侧连结部(另一侧连结部)73、右侧连结部(另一侧连结部)74、中间连结部(另一侧连结部)75以及弹簧压缩部(一侧弹簧压缩部)76。上游侧上边部71沿左右方向延伸。在上游侧上边部71上,形成有嵌合孔71a,嵌合孔71a向空气调节用空气的流动方向下游侧敞口,且与下游侧框架构成部件80的上侧保持壁部81a相对应,并在左右方向上形成得较长。下游侧框架构成部件80的上侧保持壁部81a在插入嵌合孔71a中的状态下与该嵌合孔嵌合,使得上游侧上边部71与上侧保持壁部81a相结合。
在上游侧下边部72的靠空气调节用空气的流动方向下游侧的面上,形成有结合板部72a,结合板部72a向下游侧突出且沿左右方向延伸,结合板部72a与下游侧框架构成部件80的嵌合孔82b相对应。结合板部72a在插入下游侧框架构成部件80的嵌合孔82b中的状态下与该嵌合孔82b嵌合,使得上游侧下边部72与下侧保持壁部82a相结合。
弹簧压缩部76位于上游侧上边部71的下侧,且呈整体沿左右方向延伸的板状。弹簧压缩部76用于插入下游侧框架构成部件80的上侧保持壁部81a与上侧弹簧部件55之间的间隙而使上侧弹簧部件55沿发热体50~53与翅片54的层叠方向发生弹性变形。弹簧压缩部76的厚度尺寸即上下方向上的尺寸设定得比所述尺寸S长,如图5所示,弹簧压缩部76的厚度尺寸保证能够让上侧弹簧部件55发生例如1mm以上的弹性变形。需要说明的是,能够根据弹簧压缩部76的厚度尺寸调节上侧弹簧部件55的压缩力,具体而言,上侧弹簧部件55的压缩力优选设为不会使发热体50~53以及翅片54等发生位移的大小。
弹簧压缩部76的靠空气调节用空气的流动方向下游侧的部分是插入所述间隙的插入方向顶端侧,该弹簧压缩部76的顶端侧的厚度设为越接近顶端则越薄。这样一来,就能够使弹簧压缩部76的顶端侧容易插入所述间隙。
如图3所示,弹簧压缩部76的靠上侧弹簧部件55侧的面,即弹簧压缩部76的下表面76a沿左右方向延伸。在弹簧压缩部76的下表面76a上形成有多个突条部76b,多个突条部76b沿插入所述间隙的插入方向延伸且沿左右方向彼此留有间距。突条部76b在弹簧压缩部76的下表面76a上从空气调节用空气的流动方向上游侧连续延伸至下游侧。突条部76b与上侧弹簧部件55的上游侧弹性变形部55b和下游侧弹性变形部55c接触。这样一来,在将弹簧压缩部76插入所述间隙时,弹簧压缩部76与上侧弹簧部件55之间的滑动面积减小,从而能够减小滑动阻力。需要说明的是,突条部76b的数量没有特别限定。
如图1和图2所示,左侧连结部73呈杆状,从上游侧上边部71的左侧延伸至上游侧下边部72的左侧。右侧连结部74呈杆状,从上游侧上边部71的右侧延伸至上游侧下边部72的右侧。中间连结部75呈杆状,从上游侧上边部71的左右方向中间部延伸至上游侧下边部72的左右方向中间部。
左侧连结部73、右侧连结部74以及中间连结部75是将上游侧上边部71与上游侧下边部72在保持规定间距的状态下连结起来的部分。左侧连结部73、右侧连结部74以及中间连结部75位于空气调节用空气的流动方向上游侧,且从空气调节用空气的流动方向上游侧保持发热体50~53、翅片54、上侧弹簧部件55以及绝缘板56~58。空气调节用空气在左侧连结部73、右侧连结部74以及中间连结部75之间流动。需要说明的是,左侧连结部73、右侧连结部74以及中间连结部75可以沿上下方向延伸,也可以倾斜延伸。
如图1所示,在电加热器1的左端部和右端部,分别设有左侧盖部件91和右侧盖部件92。左侧盖部件91形成为覆盖上游侧框架构成部件70和下游侧框架构成部件80的左端部,并形成为与该左端部嵌合。右侧盖部件92形成为覆盖上游侧框架构成部件70和下游侧框架构成部件80的右端部,并形成为与该右端部嵌合。
(电加热器的制造方法)
下面说明如上述构成的电加热器1的组装要领。首先,如图4所示,将上部发热体50、中央部第一发热体51、中央部第二发热体52、下部发热体53、翅片54、上侧绝缘板56、中间绝缘板57以及下侧绝缘板58层叠起来,并将它们收放到下游侧框架构成部件80的内部。即,将发热体50~53、翅片54以及绝缘板56~58按照上述顺序层叠起来,并将它们布置到下游侧框架构成部件80的上侧保持壁部81a与下侧保持壁部82a之间。将上侧弹簧部件55布置到最上侧的翅片54与下游侧上边部81之间。
此时,保证下游侧框架构成部件80的上侧保持壁部81a与下侧保持壁部82a的间距在发热体50~53、翅片54、绝缘板56~58以及上侧弹簧部件55的层叠方向上的总尺寸以上,因此上侧弹簧部件55不对发热体50~53和翅片54施加压缩力。其结果是,即便在将上游侧框架构成部件70组装到下游侧框架构成部件80上之前,发热体50~53和翅片54也难以从下游侧框架构成部件80弹出去,因而组装作业性良好。
在将上游侧框架构成部件70组装到下游侧框架构成部件80上的过程中将弹簧压缩部76插入上侧保持壁部81a与上侧弹簧部件55之间时,因为上侧弹簧部件55不施加压缩力,所以组装开始时所需的力较小,这也会使组装作业性变得良好。
若将弹簧压缩部76插入上侧保持壁部81a与上侧弹簧部件55之间,上侧弹簧部件55就会沿发热体50~53与翅片54的层叠方向发生弹性变形,这样一来,发热体50~53、翅片54和绝缘板56~58就在层叠方向上受到压缩,因此发热体50~53、翅片54以及绝缘板56~58不会发生晃动。
若将上游侧框架构成部件70组装到下游侧框架构成部件80上,则下游侧框架构成部件80的上侧保持壁部81a就在插入上游侧框架构成部件70的嵌合孔71a中的状态下与该嵌合孔71a嵌合,使得上游侧上边部71与上侧保持壁部81a相结合。上游侧框架构成部件70的下侧的结合板部72a在插入下游侧框架构成部件80的嵌合孔82b中的状态下与该嵌合孔82b嵌合,使得上游侧下边部72与下侧保持壁部82a相结合。这样一来,左侧连结部73、右侧连结部74以及中间连结部75与下游侧连结部83就从空气调节用空气的流动方向两侧保持住发热体50~53、翅片54、绝缘板56~58以及上侧弹簧部件55。最后,将左侧盖部件91和右侧盖部件92组装到保持框架60上。
(实施方式的效果)
如以上说明的那样,根据本实施方式,布置在下端部的翅片54的脊部54a与下游侧框架构成部件80的下游侧下边部82的突条部82e嵌合,因此翅片54的脊部54a的位置难以发生位移。也就是说,即使不通过硬钎焊将板材焊接到翅片54上,翅片间距也难以偏离设计值,因此能够保持良好的通风阻力,使电加热器1实现较高的加热性能。
根据本实施方式,还在翅片54、54之间布置绝缘板56~58,在绝缘板56~58上设置与翅片54的脊部54a嵌合的突条部58a、58b,因此能够抑制位于层叠方向中间部的翅片间距偏离设计值。
根据本实施方式,在将构成保持框架60的上游侧框架构成部件70和下游侧框架构成部件80组装起来之前,能够使组装在下游侧框架构成部件80上的上侧弹簧部件55不对发热体50~53、翅片54以及绝缘板56~58施加层叠方向上的力。这样一来,发热体50~53、翅片54以及绝缘板56~58就难以从下游侧框架构成部件80弹出去,且组装开始时所需的力较小,因此能够保证组装作业性良好。
此外,使下游侧框架构成部件80的上侧保持壁部81a与下侧保持壁部82a的间距大于发热体50~53、翅片54、绝缘板56~58以及上侧弹簧部件55的层叠方向上的总尺寸,因此即使发热体50~53和翅片54等的层叠方向上的尺寸多少有一些误差,也能够保证组装作业性良好。
此外,在上游侧框架构成部件70的弹簧压缩部76上形成沿插入方向延伸的突条部76b,因此在将弹簧压缩部76插入上侧保持壁部81a和上侧弹簧部件55之间时,能够减小弹簧压缩部76与上侧弹簧部件55之间的滑动阻力。这样一来,能够进一步保证组装作业性良好。
上述实施方式在各个方面都仅为示例,不得作出限定性解释。而且,属于权利要求范围的等同范围的变形和变更都在本发明的范围内。
-产业实用性-
综上所述,本发明能够用于例如安装在汽车上的空调装置。
-符号说明-
1 电加热器
50~53 发热体
54 翅片
55 上侧弹簧部件
56~58 绝缘板
58a、58b 突条部(板侧嵌合部)
60 保持框架
82c 下游侧下边部的上表面(抵接面)
82e 突条部(框架侧嵌合部)。
Claims (5)
1.一种车辆用空调装置的电加热器,所述车辆用空调装置的电加热器包括发热体、翅片、弹簧部件以及保持框架,所述发热体接收供电而发热,所述翅片呈波纹状,并以层叠在所述发热体上的状态设置,所述弹簧部件用于对所述发热体和所述翅片施加层叠方向上的压缩力,所述保持框架收放所述发热体、所述翅片以及所述弹簧部件,并在所述发热体、所述翅片以及所述弹簧部件层叠起来的层叠状态下加以保持,送入所述保持框架的内部的空气调节用空气通过所述翅片而被加热,所述车辆用空调装置的电加热器的特征在于:
所述翅片被布置成位于所述层叠方向上的端部,
在所述保持框架上设有框架侧嵌合部,所述框架侧嵌合部与所述翅片的脊部嵌合,所述翅片布置在所述层叠方向上的端部。
2.根据权利要求1所述的车辆用空调装置的电加热器,其特征在于:
所述保持框架具有与所述翅片抵接的抵接面,所述翅片布置在所述层叠方向上的端部,
所述框架侧嵌合部是从所述抵接面突出且布置在所述翅片的相邻脊部之间的突条部。
3.根据权利要求2所述的车辆用空调装置的电加热器,其特征在于:
在沿所述层叠方向层叠起来的所述翅片之间,设有绝缘板,
在所述绝缘板上设有板侧嵌合部,所述板侧嵌合部与所述翅片的脊部嵌合。
4.根据权利要求3所述的车辆用空调装置的电加热器,其特征在于:
所述板侧嵌合部是从所述绝缘板突出且布置在所述翅片的相邻脊部之间的突条部。
5.一种车辆用空调装置的电加热器,所述车辆用空调装置的电加热器包括发热体、翅片、弹簧部件、绝缘板以及保持框架,所述发热体接收供电而发热,所述翅片呈波纹状,并以层叠在所述发热体上的状态设置,所述弹簧部件用于对所述发热体和所述翅片施加层叠方向上的压缩力,所述绝缘板夹在沿所述层叠方向层叠起来的所述翅片之间,所述保持框架收放所述发热体、所述翅片、所述弹簧部件以及所述绝缘板,并在所述发热体、所述翅片、所述弹簧部件以及所述绝缘板层叠起来的层叠状态下加以保持,送入所述保持框架的内部的空气调节用空气通过所述翅片而被加热,所述车辆用空调装置的电加热器的特征在于:
在所述绝缘板上设有板侧嵌合部,所述板侧嵌合部与所述翅片的脊部嵌合。
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