JP2002029249A - 暖房用熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電気発熱体から、電気発熱体を保持する板部
材へ伝熱される熱量の減少を抑制する。 【解決手段】 電気発熱体９と保持板１０との間を電気
的に絶縁する絶縁弾性部材２０は、弾性変形して電気発
熱体９の電極板９ｂ、９ｃおよび保持板１０の平板部１
０ｃ、１０ｄと密着するので、絶縁弾性部材２０と保持
板１０との間に従来のような隙間ＣＬが形成されてしま
うことを防止できる。よって、電気発熱体９から保持板
１０へ伝導される熱は、隙間ＣＬ内の空気を介すること
なく絶縁弾性部材２０のみを介して伝導されるため、電
気発熱体９から保持板１０へ伝導される熱量の減少を抑
制でき、通風空気の加熱度合の減少を抑制できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電気発熱体を一体化
した暖房用熱交換器に関するもので、車両エンジン（内
燃機関）にて加熱された温水（エンジン冷却水）を熱源
として空気を加熱する車両暖房用熱交換器に用いて好適
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、特開平１１−４８７５９号公報に
て、温水（エンジン冷却水）を熱源として通風空気を加
熱する暖房用熱交換器に電気発熱体を一体化したものが
提案されている。これにより、エンジン始動直後のよう
に温水温度が低いときには、電気発熱体へ通電して、電
気発熱体の発生熱により通風空気を加熱するようにして
いる。

【０００３】ところで、図４（ａ）、（ｂ）は上記公報
に基づいて本発明者らが試作検討した暖房用熱交換器で
あり、熱交換用コア部を形成する積層されたコルゲート
フィン７の間に断面Ｕ字形状の金属製保持板１０を配置
し、保持板１０のうち互いに向かい合う２枚の板部材１
０ｃ、１０ｄの間に電気発熱体９を配置している。ま
た、保持板１０と電気発熱体９との間を電気的に絶縁す
るために、電気発熱体９全体をフィルム状の絶縁部材３
０で覆っている。

【０００４】従って、電気発熱体９の発生熱は絶縁部材
３０、保持板１０を介して両側のコルゲートフィン７に
伝導されて、このコルゲートフィン７から通風空気に放
熱される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そして、上述の本発明
者らの試作検討により、保持板１０の板部材１０ｃ、１
０ｄ表面の凹凸が大きいことに起因して、電気発熱体９
により加熱される通風空気の加熱度合が大きく減少して
いることが分かった。

【０００６】すなわち、板部材１０ｃ、１０ｄ表面の凹
凸により、絶縁部材３０と板部材１０ｃ、１０ｄとの間
に隙間ＣＬが形成されてしまうので、電気発熱体９から
保持板１０へ伝導される熱は、絶縁部材３０の他に隙間
ＣＬ内の空気を介することになる。ここで、空気の熱伝
導率は、絶縁部材３０や板部材１０ｃ、１０ｄ等の固体
物質の熱伝導率に比べて極めて低いため、電気発熱体９
から保持板１０へ伝導される熱量が減少して通風空気の
加熱度合は減少してしまう。

【０００７】なお、上記板部材１０ｃ、１０ｄ表面の凹
凸は、保持板１０の熱交換用コア部へのろう付け時やプ
レス成形時等により、表面粗さが大きくなったり、部分
的に凹み１０ｅ（図４参照）が生じたりして形成されて
しまうものである。

【０００８】本発明は、上記点に鑑み、電気発熱体か
ら、電気発熱体を保持する板部材へ伝熱される熱量の減
少を抑制することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、熱交換用コア部（３）
の一部に配置され、互いに向かい合う２枚の板部材（１
０ｃ、１０ｄ）と、２枚の板部材（１０ｃ、１０ｄ）の
間に挟まれて保持され、通電により発熱して通風空気を
加熱する電気発熱体（９）と、電気発熱体（９）と板部
材（１０ｃ、１０ｄ）との間に配置され、電気発熱体
（９）および板部材（１０ｃ、１０ｄ）と密着する弾性
変形可能な電気絶縁材からなる絶縁弾性部材（２０）と
を備えることを特徴としている。

【００１０】これにより、電気発熱体（９）と板部材
（１０ｃ、１０ｄ）との間を電気的に絶縁する絶縁弾性
部材（２０）は、弾性変形して電気発熱体（９）および
板部材（１０ｃ、１０ｄ）と密着するので、絶縁弾性部
材（２０）と板部材（１０ｃ、１０ｄ）との間に従来の
ような隙間が形成されてしまうことを防止できる。よっ
て、電気発熱体（９）から板部材（１０ｃ、１０ｄ）へ
伝導される熱は、隙間内の空気を介することなく絶縁弾
性部材（２０）のみを介して伝導されるため、電気発熱
体（９）から板部材（１０ｃ、１０ｄ）へ伝導される熱
量の減少を抑制でき、通風空気の加熱度合の減少を抑制
できる。

【００１１】また、請求項２に記載の発明では、絶縁弾
性部材（２０）を、弾性変形可能な弾性材（２１）と、
電気絶縁材からなる絶縁フィルム（２２、２３）とから
構成することを特徴としている。

【００１２】これにより、絶縁弾性部材（２０）が必要
とされる絶縁機能および弾性変形機能の２つの機能を、
絶縁フィルム（２２、２３）および弾性材（２１）の２
種類の部材で分担することができるので、両機能を有す
る絶縁弾性部材（２０）の形成を容易に実現できる。

【００１３】なお、絶縁フィルム（２２、２３）は弾性
材（２１）に比べて肉厚の薄いフィルム形状であるの
で、弾性材（２１）の弾性変形した面形状とほぼ同様の
面形状に変形できる。よって、絶縁フィルム（２２、２
３）により弾性変形機能が損なわれることは無視でき
る。

【００１４】ところで、板部材（１０ｃ、１０ｄ）表面
の凹凸に対する絶縁弾性部材（２０）の追従性を向上さ
せて、絶縁弾性部材（２０）が板部材（１０ｃ、１０
ｄ）と密着できるようにするためには、弾性材（２１）
をやわらかい材質（例えばシリコン樹脂）にすることが
好ましい。しかし、一般にやわらかい材質では表面硬度
が低下してしまうため、表面が損傷し易くなってしま
う。

【００１５】これに対し、請求項３に記載の発明では、
弾性材（２１）の両面を絶縁フィルム（２２、２３）で
覆うようにするので、絶縁フィルム（２２、２３）を弾
性材（２１）に比べて表面硬度の高い材質（例えばポリ
イミド樹脂）にすれば、弾性材（２１）を絶縁フィルム
（２２、２３）で保護することができる。

【００１６】また、絶縁フィルム（２２、２３）を弾性
材（２１）に比べて摩擦係数の小さい材質にすれば、絶
縁弾性部材（２０）を２枚の板部材（１０ｃ、１０ｄ）
の間に挿入して配置させる場合において、絶縁弾性部材
（２０）のうち板部材（１０ｃ、１０ｄ）に対向する面
が弾性材（２１）である場合に比べて絶縁弾性部材（２
０）の挿入抵抗を小さくでき、この挿入作業を容易にで
きる。

【００１７】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一
例である。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施形態を図面
に基づいて説明する。

【００１９】図１〜図３は本発明を適用した車両暖房用
熱交換器を示すもので、図１において、暖房用熱交換器
Ｈは、温水入口側タンク１と、温水出口側タンク２と、
この両タンク１、２の間に設けられた熱交換用コア部３
とを有している。

【００２０】温水入口側タンク１には図示しない車両エ
ンジンからの温水（エンジン冷却水）が流入する入口パ
イプ４が設けられ、温水出口側タンク２には温水を外部
へ流出させ、エンジン側に還流させる出口パイプ５が設
けられている。なお、本例の熱交換器は図１に示すよう
に左右対称形であるので、温水入口側タンク１と温水出
口側タンク２とを左右逆転してもよい。

【００２１】各タンク１、２はそれぞれタンク本体部１
ａ、２ａと、このタンク本体部１ａ、２ａの開口端面を
閉じるシートメタル１ｂ、２ｂとからなり、図１の上下
方向が長手方向となる周知のタンク構造である。そし
て、シートメタル１ｂ、２ｂには偏平状のチューブ挿入
穴（図示せず）が多数個、図１の上下方向に１列または
複数列並んで形成されている。

【００２２】熱交換用コア部３は暖房用空気の流れ方向
（図１の矢印Ｅ方向）に対して平行な偏平状に形成され
た偏平チューブ６を多数個図１の上下方向に並列に積層
配置している。そして、この多数個の偏平チューブ６相
互の間に波形状に成形されたコルゲートフィン（フィン
部材）７を配置し接合している。このコルゲートフィン
７には周知のごとく暖房用空気の流れ方向Ｅに対して所
定角度で斜めに多数のルーバ（図示せず）が切り起こし
成形されており、このルーバの成形によりフィン熱伝達
率を向上させている。

【００２３】偏平チューブ６の両端開口部はシートメタ
ル１ｂ、２ｂのチューブ挿入穴内にそれぞれ挿通され、
接合される。また、コア部３の最外側（図１の上下両端
部）のコルゲートフィン７のさらに外側にはサイドプレ
ート８ａ、８ｂが配設され、このサイドプレート８ａ、
８ｂは最外側のコルゲートフィン７およびシートメタル
１ｂ、２ｂに接合される。

【００２４】さらに、熱交換用コア部３の一部位に、偏
平チューブ６の代わりに、電気発熱体９を設置してい
る。図１の例では、熱交換用コア部３の４箇所（斜線
部）に電気発熱体９を等間隔で設置している。

【００２５】そして、熱交換用コア部３のうち、電気発
熱体９が設置される部位では、隣接する両コルゲートフ
ィン７の各折り曲げ頂部の間に、偏平チューブ６の長手
方向に延びる断面二つ折り形状（Ｕ字形状）の保持板１
０を配置している。図２、図３に示すように、この保持
板１０の折り曲げ部からなる閉塞端部１０ａが熱交換用
コア部３の空気入口側に向き、他端側の開口部１０ｂが
熱交換用コア部３の空気出口側に向くように、保持板１
０の配置方向が設定されている。

【００２６】また、保持板１０は、その対向する両平板
部（板部材）１０ｃ、１０ｄ相互の間に所定間隔Ｌ１を
設定し、その状態で、これら両平板部１０ｃ、１０ｄを
それぞれコルゲートフィン７の折り曲げ頂部に接合する
ようにしてある。そして、電気発熱体９を、保持板１０
の両平板部１０ｃ、１０ｄ間に挿入して配置するように
なっている。

【００２７】なお、保持板１０のうち、一方の平板部１
０ｃの外面と他方の平板部１０ｄとの間の長さ（保持板
１０全体の厚さ）は、偏平チューブ６の厚さと略同一に
設定してある。このため、偏平チューブ６の代わりに保
持板１０を隣接するコルゲートフィン７相互の間に設置
できる。

【００２８】ところで、本例における熱交換器では、上
記各構成部品１〜８ｂのすべてがアルミニュウム（アル
ミニュウム合金も含む）にて成形されており、また、保
持板１０も同様にアルミニュウムにて成形されている。
保持板１０は板厚０．１〜０．５ｍｍ程度の金属薄板で
あり、また、当該保持板１０の幅（通風空気の流れ方向
Ｅの幅）はコア部３厚さと略同一であり、また、保持板
１０の長手方向の寸法（図１の左右方向の寸法）はシー
トメタル１ｂ、２ｂ間の寸法と略同一である。

【００２９】電気発熱体９は、図２の斜線部に示す絶縁
弾性部材２０に覆われた状態で、保持板１０の両平板部
１０ｃ、１０ｄ間に開口部１０ｂから挿入されて当該保
持板１０の内部に保持される。これにより、電気発熱体
９は絶縁弾性部材２０により電気的に絶縁された状態で
保持板１０に保持される。以下に、電気発熱体９および
本発明の要部である絶縁弾性部材２０の構造を詳述す
る。

【００３０】電気発熱体９は図２および図３にて示す構
造になっている。この電気発熱体９は、円形板状の複数
個の発熱体素子９ａと、この発熱体素子９ａの表裏両面
に配置された細長の平板状の電極板９ｂ、９ｃと、両電
極板９ｂ、９ｃの間のうち発熱体素子９ａの周面部分に
配置される樹脂枠９ｄとからなる３層のサンドウイッチ
構造を有している。そして、樹脂枠９ｄにより発熱体素
子９ａは両電極板９ｂ、９ｃの間に保持されるようにな
っている。

【００３１】ここで、発熱体素子９ａは所定の設定温度
（例えば、２００℃付近）Ｔ０にて抵抗値が急増する正
の抵抗温度特性を有する抵抗体材料（例えば、チタン酸
バリウム）からなるＰＴＣ（Positive Temprature Coef
ficient）ヒータ素子であり、周知のごとく、その発熱
温度を設定温度Ｔ０に自己制御する自己温度制御機能を
備えている。この発熱体素子９ａの板厚は１．０〜２．
０ｍｍ程度である。

【００３２】発熱体素子９ａの両電極板９ｂ、９ｃはア
ルミニュウム、銅、ステンレス等の導電金属材から成形
されており、その板厚は０．１〜０．５ｍｍ程度であ
る。この両電極板９ｂ、９ｃの長手方向の寸法（図１の
左右方向の寸法）は保持板１０と略同一である。そし
て、この両電極板９ｂ、９ｃの長手方向において発熱体
素子９ａは複数箇所（図１の例では４箇所）配置されて
いる。発熱体素子９ａと両電極板９ｂ、９ｃは互いに圧
接することにより、両者間の電気的導通を得るようにし
てある。

【００３３】そして、上記電極板９ｂは正極側電極板
（負極側電極板）であり、また、上記電極板９ｃは負極
側電極板（正極側電極板）であり、それぞれ外部回路と
の電気接続用の端子部９ｅ、９ｆが一体成形されてい
る。この両端子部９ｅ、９ｆは本例では熱交換用コア部
３の後方側（空気流れ方向Ｅの下流側）に突出してい
る。また、正極側電極板（負極側電極板）９ｂの端子部
９ｅは図１に示すように正極側電極板（負極側電極板）
９ｂの右側端部に形成され、負極側電極板（正極側電極
板）９ｃの端子部９ｆは負極側電極板（正極側電極板）
９ｃの左側端部に形成されている。また、図示しない
が、端子部９ｅ、９ｆは、左右いずれかの同一方向に形
成されていてもよい。

【００３４】なお、各電気発熱体９の電極板９ｂ、９ｃ
に一体成形された端子部９ｅ、９ｆには、図示しない外
部制御回路が電気接続され、この外部制御回路を介して
車載電源から各電気発熱体９に通電されるようになって
いる。ここで、端子部９ｅ、９ｆは一体成形でなく溶接
等により電極板９ｂ、９ｃに接合してもよいことはもち
ろんである。

【００３５】絶縁弾性部材２０は、電気発熱体９と板部
材１０ａ、１０ｂとの間に配置され、電気発熱体９の電
極板９ｂ、９ｃと板部材１０ａ、１０ｂとの間を電気的
に絶縁する絶縁機能と、弾性変形して電極板９ｂ、９ｃ
および板部材１０ａ、１０ｂと密着する弾性機能とを有
するものである。

【００３６】具体的には、絶縁弾性部材２０は、電気絶
縁性を有するとともに弾性変形可能な平板形状の弾性材
２１と、弾性材２１の面と同じ大きさの面を有し、電気
絶縁性を有する２枚の絶縁フィルム２２、２３とから構
成されており、弾性材２１の両面を２枚の絶縁フィルム
２２、２３で挟んだ３層構造に形成されている。

【００３７】そして、図２、図３に示すように、絶縁弾
性部材２０は電気発熱体９の長手方向に延びており、断
面二つ折り形状（断面Ｕ字形状）に曲げられて、電気発
熱体９全体を覆うように接着剤等の接着手段により電気
発熱体９に接着されている。なお、図３は、弾性材２１
が弾性変形していない自然状態を示している。

【００３８】弾性材２１および絶縁フィルム２２、２３
は、電気発熱体９の発熱に耐え得る程度の耐熱性を有す
る材質である。また、絶縁フィルム２２、２３は、弾性
材２１に比べて表面硬度が高く、弾性材２１に比べて摩
擦係数の小さい材質である。また、絶縁フィルム２２、
２３は、良好な熱伝導作用を確保するとともに、絶縁弾
性部材２０の弾性変形機能を損なわないように、薄膜状
のフィルム（例えば厚さ５０μｍ〜１００μｍ）形状に
形成されている。また弾性材２１の厚みは、平板部１０
ｃ、１０ｄ表面の凹凸に密着するのに十分な弾性変形量
を有する厚さ（弾性変形していない自然状態において例
えば０．２ｍｍ〜０．５ｍｍ）に形成されている。ま
た、前述のように電気発熱体９に接着されて弾性変形し
ていない自然状態の絶縁弾性部材２０全体の厚みＬ２
（例えば１．４ｍｍ〜２．０ｍｍ）は、保持板１０の平
板部１０ｃ、１０ｄ相互の間に所定間隔Ｌ１（例えば
１．１ｍｍ〜１．３ｍｍ）よりも大きくなるように設定
されている。よって、絶縁弾性部材２０が接着された電
気発熱体９を保持板１０内に配置した状態では、弾性材
２１がチューブ６の積層方向（図１の上下方向）に弾性
変形する。

【００３９】因みに、本実施形態では以上の条件を満足
する弾性材２１の材質として、例えばシリコン系エラス
トマーやシリコン系ゴム等のシリコン樹脂を適用し、絶
縁フィルム２２、２３の材質として、例えばポリイミド
樹脂を適用している。

【００４０】帯状の両締結部材１２、１３は、ステンレ
ス又はばね鋼に表面処理されたような耐食性に優れた金
属材料からなるもので、これら両締結部材１２、１３
は、図１にて示すごとく、熱交換用コア部３の空気入口
側の面および空気出口側の面の両方又は空気出口側のみ
に配置される。

【００４１】両締結部材１２、１３はその両端に折り曲
げ形状からなる引掛け部を有しており、これら両締結部
材１２、１３は、その各両引掛け部を、上下のサイドプ
レート８ａ、８ｂの長手方向の中央部に形成された係止
溝部８ｃ、８ｄに引掛けて、上下のサイドプレート８
ａ、８ｂの間に装着される。これら締結部材１２、１３
の装着により、熱交換用コア部３に対して、チューブ６
の積層方向（図１の上下方向）の締付け力を作用させ
る。この締付け力により電気発熱体９は絶縁弾性部材２
０を介して保持板１０の両平板部１０ｃ、１０ｄ間に圧
接保持されている。なお、図１では、コア部３の幅方向
（図１の左右方向）の中央の１箇所のみに締結部材１
２、１３を装着しているが、コア部３の幅方向の複数箇
所に両締結部材１２、１３を装着してもよいことはいう
までもない。

【００４２】次に、上記構成において作動を説明する。

【００４３】車室の暖房を行うときには、空調用送風フ
ァン（図示せず）が作動して、暖房用熱交換器Ｈのコア
部３の偏平チューブ６とコルゲートフィン７との間の空
隙部に矢印Ｅのように暖房用空気が通過する。一方、車
両用エンジンのウォータポンプ（図示せず）の作動によ
りエンジンからの温水（熱源流体）が入口パイプ４より
温水入口側タンク１内に流入する。

【００４４】そして、温水は、入口側タンク１にて多数
本の偏平チューブ６に分配され、この偏平チューブ６を
並列に流れる間にコルゲートフィン７を介して暖房用空
気に放熱する。多数本の偏平チューブ６を通過した温水
は、温水出口側タンク２に流入し、ここで集合され、出
口パイプ５から温水は熱交換器外部へ流出し、エンジン
側に還流する。

【００４５】一方、暖房時において、エンジンからの温
水の温度が設定温度（例えば、８０℃）より低いとき
は、外部制御回路から両電極板９ｂ、９ｃの端子部９
ｅ、９ｆ間に車載電源の電圧を加える。これにより、発
熱体素子９ａが通電され発熱する。発熱体素子９ａの発
熱は、電極板９ｂ、９ｃ、絶縁フィルム２２、弾性材２
１、絶縁フィルム２３、保持板１０の平板部１０ｃ、１
０ｄを介して両側のコルゲートフィン７に伝導されて、
このコルゲートフィン７から暖房用空気に放熱される。

【００４６】次に、上述の暖房用熱交換器Ｈの製造方法
を説明する。

【００４７】まず、最初に図１に示す熱交換器構成を組
み付けるコア組付工程を行う。すなわち、熱交換用コア
部３のチューブ６とコルゲートフィン７を交互に積層す
るとともに、熱交換用コア部３のうち、電気発熱体９が
設置される部位（図１の４箇所の斜線部）では、隣接す
る両コルゲートフィン７の折り曲げ頂部の間に、チュー
ブ６の長手方向に延びる保持板１０を配置する。

【００４８】ここで、この保持板１０の両平板部１０
ｃ、１０ｄの間隔を所定間隔Ｌ１に保持するために、こ
の保持板１０の内部に、この所定間隔Ｌ１の板厚を持っ
たダミー板（図示せず）を挿入する。

【００４９】このダミー板は後述の一体ろう付けの工程
に対する耐熱性を有し、かつアルミニュウムろう付けさ
れない特性を持った材質（例えば、カーボン等）で形成
しておく。この組付工程で、タンク１、２、パイプ４、
５、およびサイドプレート８ａ、８ｂも組み付けること
はもちろんである。

【００５０】次に、上述のごとく、組み付けた熱交換器
組付体の組付状態を図示しない適宜の治具により保持し
て、ろう付け炉内に搬入し、ろう付け工程を行う。すな
わち、ろう付け炉内で熱交換器組付体をろう付け温度
（６００℃程度）に加熱して、熱交換器各部材のアルミ
ニウムクラッド材のろう材を溶融し、熱交換器組付体の
各部材間を一体ろう付けする。

【００５１】ろう付け終了後に、熱交換器組付体をろう
付け炉から搬出し、常温まで熱交換器組付体の温度が低
下した後に、電気発熱体９の組付工程を行う。すなわ
ち、電気発熱体９はそれ単独で、熱交換器組付体とは別
に、板状の発熱体素子９ａの表裏両面を平板状の電極板
９ｂ、９ｃにより挟み込んで３層のサンドウイッチ構造
とし、電極板９ｂ、９ｃの周囲を全周にわたって絶縁弾
性部材２０により被覆しておく。

【００５２】そして、熱交換器組付体の熱交換用コア部
３における４箇所の保持板１０の内側に挿入されている
ダミー板を取り出す。この後に、保持板１０の対向する
両平板部１０ｃ、１０ｄの内側に形成される所定間隔Ｌ
１の空間に、開口部１０ｂから閉塞端部１０ａ側へ向か
って電気発熱体９を弾性体２１を弾性変形させながら挿
入する。

【００５３】この挿入後は、絶縁弾性部材２０の弾性材
２１は弾性変形して、絶縁弾性部材２０を保持板１０の
平板部１０ｃ、１０ｄに密着させている。なお、図２に
示すように、平板部１０ｃに凹み１０ｅが生じている場
合であっても、弾性材２１の弾性変形により、絶縁弾性
部材２０は、電気発熱体９の電極板９ｂ、９ｃおよび保
持板１０の平板部１０ｃ、１０ｄと密着するようになっ
ている。

【００５４】そして、この電気発熱体９の組付の後に、
両締結部材１２、１３の各両端の引掛け部を上下のサイ
ドプレート８ａ、８ｂの係止溝部８ｃ、８ｄに引掛け
て、上下のサイドプレート８ａ、８ｂの間に両締結部材
１２、１３を熱交換用コア部３が圧縮されるように装着
する。

【００５５】これにより、電気発熱体９を保持板１０の
内側に圧接保持させる締付け力を熱交換用コア部３に対
して作用させ得る。

【００５６】次に、本実施形態の特徴を述べる。

【００５７】電気発熱体９と保持板１０との間を電気的
に絶縁する絶縁弾性部材２０は、弾性変形して電気発熱
体９の電極板９ｂ、９ｃおよび保持板１０の平板部１０
ｃ、１０ｄと密着するので、絶縁弾性部材２０と保持板
１０との間に従来のような隙間ＣＬ（図４参照）が形成
されてしまうことを防止できる。よって、電気発熱体９
から保持板１０へ伝導される熱は、隙間ＣＬ内の空気を
介することなく絶縁弾性部材２０のみを介して伝導され
るため、電気発熱体９から保持板１０へ伝導される熱量
の減少を抑制でき、通風空気の加熱度合の減少を抑制で
きる。

【００５８】また、弾性材２１は絶縁フィルム２２、２
３により覆われており、絶縁フィルム２２、２３は、弾
性材２１に比べて表面硬度が高い材質であるので、弾性
材２１は、絶縁フィルム２２、２３に保護されて、保持
板１０と接触して損傷してしまうことを防止できる。ま
た、絶縁フィルム２２、２３は弾性材２１に比べて摩擦
係数の小さい材質であるので、保持板１０の所定間隔Ｌ
１の空間に電気発熱体９を挿入する挿入作業を容易にで
きる。

【００５９】ところで、電気発熱体９と保持板１０との
密着性を向上させるために、従来では、電気発熱体９の
厚さと保持板１０の所定間隔Ｌ１の寸法を精度よく管理
する必要があり、また、締結部材１２、１３による熱交
換用コア部３への締付け力を精度よく管理する必要があ
った。

【００６０】これに対し、本実施形態では、絶縁弾性部
材２０は、弾性変形した状態で電気発熱体９および保持
板１０と密着するように配置されているので、従来に比
べて、電気発熱体９の厚さＬ２および保持板１０の所定
間隔Ｌ１の寸法の精度を低い精度で管理することができ
る。また、締結部材１２、１３による熱交換用コア部３
への締付け力を低減することができるため、締付け力の
精度を低い精度で管理でき、また、締結部材１２、１３
の板厚を薄くできる等、締付けのための構造を簡易にす
ることができる。

【００６１】（他の実施形態）上述の実施形態では、保
持板１０を、両平板部（板部材）１０ｃ、１０ｄとこれ
らを連結する閉塞端部１０ａとから構成して断面Ｕ字形
状に形成しているが、閉塞端部１０ａを廃止して、２枚
の平板部（板部材）１０ｃ、１０ｄのみから保持板１０
を構成するようにしてもよい。

【００６２】また、上述の実施形態では、絶縁弾性部材
２０は断面二つ折り形状（断面Ｕ字形状）に曲げられ
て、電気発熱体９全体を覆うようになっているが、電気
発熱体９のうち少なくとも両電極板９ｂ、９ｃの表面を
覆うようになっていればよく、断面Ｕ字形状を廃止し
て、両電極板９ｂ、９ｃをそれぞれ覆う２枚の平板形状
の絶縁弾性部材２０を用いるようにしてもよい。

【００６３】また、上述の実施形態では、絶縁弾性部材
２０を構成する１枚の弾性材２１および２枚の絶縁フィ
ルム２２、２３のうち、３枚いずれもが絶縁性を有する
材質で形成されているが、３枚のうちいずれか１枚が少
なくとも絶縁性を有する材質であれば本発明を適用でき
る。

【００６４】また、上述の実施形態では、絶縁弾性部材
２０を、１枚の弾性材２１とその両面を覆う２枚の絶縁
フィルム２２、２３から構成しているが、弾性材２１の
片面のみを覆うようにして、２枚の絶縁フィルム２２、
２３のうちいずれか一方を廃止するようにしてもよい
し、弾性材２１に絶縁性を有する材質を適用すれば、２
枚の絶縁フィルム２２、２３を廃止するようにしてもよ
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す暖房用熱交換器の斜
視図である。

【図２】図１の電気発熱体設置部の拡大斜視図である。

【図３】図２の電気発熱体の断面図である。

【図４】従来の暖房用熱交換器を示し、（ａ）は電気発
熱体設置部の拡大斜視図であり、（ｂ）は電気発熱体の
断面図である。

【符号の説明】

３…熱交換用コア部、１０…保持板、１０ｃ、１０ｄ…
平板部、９…電気発熱体、９ａ…発熱体素子、９ｂ、９
ｃ…電極板、９ｄ…樹脂枠、２０…絶縁弾性部材、２１
…弾性材、２２、２３…絶縁フィルム。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部を流通する熱源流体と通風空気との
   間で熱交換する熱交換用コア部（３）の一部に配置さ
   れ、互いに向かい合う２枚の板部材（１０ｃ、１０ｄ）
   と、 前記２枚の板部材（１０ｃ、１０ｄ）の間に挟まれて保
   持され、通電により発熱して前記通風空気を加熱する電
   気発熱体（９）と、 前記電気発熱体（９）と前記板部材（１０ｃ、１０ｄ）
   との間に配置され、前記電気発熱体（９）および前記板
   部材（１０ｃ、１０ｄ）と密着する弾性変形可能な電気
   絶縁材からなる絶縁弾性部材（２０）とを備えることを
   特徴とする暖房用熱交換器。
2. 【請求項２】 前記絶縁弾性部材（２０）は、弾性変形
   可能な弾性材（２１）と、電気絶縁材からなる絶縁フィ
   ルム（２２、２３）とから構成されていることを特徴と
   する請求項１に記載の暖房用熱交換器。
3. 【請求項３】 前記弾性材（２１）の両面を前記絶縁フ
   ィルム（２２、２３）で覆うようにしたことを特徴とす
   る請求項２に記載の暖房用熱交換器。