JP2007118779A - Heater structure - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、自動車用空調機等に用いられるヒータ構造に関するものである。 The present invention relates to a heater structure used in an automotive air conditioner or the like.
従来、自動車の車室内の暖房を行なうヒータとして、自動車の走行用エンジンの冷却水を利用して空気を加温するヒータコア1cが知られている(図2参照)。
2. Description of the Related Art Conventionally, a
但し、発熱量の少ないディーゼルエンジン車のエンジン始動時や、一般自動車若しくはハイブリット車の燃焼効率の向上に伴うエンジン冷却水の低水温化により、上記ヒートコア1cのみでは充分に暖房効果を得られない場合がある。
However, when the engine of a diesel engine vehicle with a small calorific value is started or when the temperature of engine cooling water is lowered due to the improvement of combustion efficiency of a general car or a hybrid car, the heating effect cannot be sufficiently obtained only by the
この様な事情に鑑みて従来から、ヒータコア1cと電気式補助ヒータとを組み合わせた自動車用空調機が考えられ、特に、電気式補助ヒータとしてPTC素子が備えられたPTCヒータ1dが用いられている(例えば、特許文献1参照)。
In view of such circumstances, conventionally, an automotive air conditioner in which a
このPTCヒータ1dは、自動車の空調機内におけるヒータコア1cの下流側に設置され、空調機内の上流側に設置された送風ファンFにより取り込まれた外気がヒートコア1cに流れ込むことにより加温されて下流側に流れた後、PTCヒータ1dによりさらに加温される。この後、加温された空気は、車室内に設けられた各吹き出し口1fから車室内へと排気される。
The
このようなPTCヒータ1dは、図9に示すように、前後端フレーム2、3と、上下端フレーム4、5と、ヒータ本体6dとからなり、各フレームによって内側に形成される平面視矩形状の開口にヒータ本体6dが設けられるようになっている。
As shown in FIG. 9, the
このヒータ本体6dは、電力供給のための長尺状の複数のコンタクトシート14,・・・と、長尺状の複数のフィン7,・・・と、平板状の複数のPTC素子9,・・・と、これらPTC素子9,・・・をその長手方向に載置するための長尺状の複数のポジションフレーム15,・・・とが、上下端フレーム4、5の間を跨ってその上下方向に積層されることにより形成されている。
The
尚、ヒータ本体6dの中央にはコンタクトシート14が設けられ、そのコンタクトシート14上面上にフィン7が積層されている。そして、そのフィン7上面上には、コンタクトシート14と各PTC素子9,・・・が載置されたポジションフレーム15が積層され、更にそのポジションフレーム15上面上には各PTC素子9,・・・が載置されたポジションフレーム15がフィン7を介して積層されている。また、各PTC素子9,・・・が載置されたポジションフレーム15上面上にはフィン7を介してコンタクトシート14が積層されるようになっている。
A
同様に、ヒータ本体6dの中央に設けられたコンタクトシート14下面側にも、コンタクトシート14の上側に形成された上記積層構造と同様の構造がコンタクトシート14を中心として対称となるように形成されている。
Similarly, on the lower surface side of the
一方、上端フレーム4の下面には部分円筒状の押圧部4aが長手方向に沿って複数形成されており、同様に、下端フレーム5の上面にも図示しない部分円筒状の押圧部が長手方向に沿って複数形成されている。
On the other hand, a plurality of partial cylindrical
これにより上記ヒータ本体6dの積層方向上下面が押圧されてヒータ本体6dが各フレーム内に固定されると共に、ヒータ本体6dの積層された上記各部間が接圧されるようになっている。
As a result, the upper and lower surfaces of the
また、各コンタクトシート14,・・・の長手方向一端部の先端縁部は、前端フレーム2の略楕円状開口溝内の上下方向に複数形成された貫通孔2b,・・・にそれぞれ挿通されている。
Moreover, the front-end | tip edge part of the longitudinal direction one end part of each contact sheet |
ところで、自動車の空調機内に設置されたPTCヒータ1dの各コンタクトシート14,・・・は、積層方向に配列された隣合う各コンタクトシート14、14同士が正と負の異なる電極となるように電線等を介してバッテリー等の車載電源の正若しくは負極側にそれぞれ接続されている。
By the way, the
従って、各コンタクトシート14、14間に積層された各PTC素子9、・・・は各フィン7、7を介して通電され、発熱するようになっている。
Therefore, the
そして、各PTC素子9,・・・から発生した熱は各フィン7,・・・に伝導し、ヒートコア1cからPTCヒータ1dへと流れ込んで各フィン7,・・・の隙間を通過する空気が熱交換により加温される。
しかしながら、上記した構造のPTCヒータ1dでは、各PTC素子9,・・・への通電を各コンタクトシート14,・・・間に積層された各フィン7,・・・を介して行うので、例えば、各PTC素子9,・・・を挟んで対向する各フィン7、7間に跨って導電性の異物等が付着すると各フィン7、7間が電気的に接続されてショートする恐れがある。
However, in the
そこで本発明は、熱交換部に通電させることなく発熱素子部を発熱させるヒータ構造を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a heater structure that generates heat from a heat generating element without energizing a heat exchanging part.
前記目的を達成するために本発明は、発熱素子が備えられた複数の長尺状の発熱部と、複数の長尺状の熱交換部とがその長手方向に直交するように積層されたヒータ構造において、前記発熱部は、前記長手方向に空洞が形成されたケーシング部内に沿って備えられた少なくとも1つの発熱素子部と、前記発熱素子部の前記熱交換部積層方向の両面にそれぞれ備えられた電力供給のための接触層部と、前記接触層部の前記熱交換部側にそれぞれ備えられた絶縁層部と、前記熱交換部積層方向の少なくとも一方の前記絶縁層部と前記ケーシング部の内面との間又は前記接触層部と前記絶縁層部との間に備えられていると共に前記ケーシング部内で各部間を接圧する弾性接圧部とにより積層構造をなすことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a heater in which a plurality of long heat generating portions provided with heat generating elements and a plurality of long heat exchanging portions are stacked so as to be orthogonal to the longitudinal direction. In the structure, the heat generating part is provided on at least one heat generating element part provided along the casing part in which the cavity is formed in the longitudinal direction, and both surfaces of the heat generating element part in the heat exchange part stacking direction. A contact layer part for supplying power, an insulating layer part provided on the heat exchange part side of the contact layer part, at least one of the insulating layer part in the stacking direction of the heat exchange part and the casing part. It is provided between the inner surface or between the contact layer portion and the insulating layer portion, and has a laminated structure with an elastic contact portion that contacts between the portions in the casing portion.
また、前記弾性接圧部は、長尺状の弾性板体からなり、前記板体の平板部の両側縁に前記ケーシングの内面へ向けて円弧状のフランジ部が延出されていてもよい。 The elastic contact portion may be formed of a long elastic plate body, and an arcuate flange portion may be extended toward the inner surface of the casing on both side edges of the flat plate portion of the plate body.
また、前記目的を達成するために本発明は、発熱素子が備えられた複数の長尺状の発熱部と、複数の長尺状の熱交換部とがその長手方向に直交するように積層されたヒータ構造において、前記発熱部は、前記長手方向に空洞が形成されたケーシング部内に沿って備えられた少なくとも1つの発熱素子部と、前記発熱素子部の前記熱交換部積層方向の両面にそれぞれ備えられた電力供給のための前記接触層部と、前記接触層部の前記熱交換部側にそれぞれ備えられて前記ケーシング部の内面に当接する絶縁層部とにより積層構造をなし、前記熱交換部積層方向の少なくとも一方の前記接触層部は弾性材によって形成された弾性接圧層部として前記ケーシング部内で前記各部間を接圧していることを特徴としてもよい。 In order to achieve the above object, the present invention is configured such that a plurality of long heat generating portions provided with heat generating elements and a plurality of long heat exchanging portions are stacked so as to be orthogonal to the longitudinal direction. In the heater structure, the heat generating portion is provided on at least one heat generating element portion provided along a casing portion in which a cavity is formed in the longitudinal direction, and both surfaces of the heat generating element portion in the heat exchange portion stacking direction. The contact layer portion for power supply provided and the insulating layer portion provided on the heat exchange portion side of the contact layer portion and in contact with the inner surface of the casing portion form a laminated structure, and the heat exchange At least one of the contact layer parts in the part stacking direction may be characterized in that the parts are in contact with each other in the casing part as an elastic contact pressure layer part formed of an elastic material.
また、前記弾性接圧層部は、長尺状の弾性板体からなり、前記板体の平板部の両側縁に前記ケーシングの内面へ向けて円弧状の前記フランジ部が延出されていてもよい。 Further, the elastic pressure contact layer portion is formed of a long elastic plate body, and the arc-shaped flange portion extends toward the inner surface of the casing on both side edges of the flat plate portion of the plate body. Good.
また、前記弾性接圧層部の平板部と前記発熱素子部とが当接する領域にのみ前記フランジ部が形成されていてもよい。 In addition, the flange portion may be formed only in a region where the flat plate portion of the elastic contact pressure layer portion and the heating element portion abut.
また、前記領域は前記平板部の長手方向に沿って複数に区画され、前記フランジ部は前記区画の一方の側縁にのみ形成されると共に隣接する前記区画間で連続して設けられないものであってもよい。 The region is divided into a plurality along the longitudinal direction of the flat plate portion, and the flange portion is formed only on one side edge of the partition and is not continuously provided between the adjacent partitions. There may be.
本発明によれば、接触層部と熱交換部との間を絶縁層部により絶縁するので、発熱素子部を挟んで対向する熱交換部間が異物等によって電気的に接続される状態になってもショートすることがない。 According to the present invention, since the insulating layer portion insulates the contact layer portion and the heat exchange portion, the heat exchange portions facing each other with the heating element portion interposed therebetween are electrically connected by foreign matter or the like. But there is no short circuit.
また、弾性接圧部によりケーシング部内の各部間が適度に接圧されるので、接圧が弱い場合に、接触抵抗の増大によってヒータ性能が低下することや、自動車の振動によりケーシング部内の各部の接触部分が擦れ合うことにより通電不良が発生することを防止することができる。 In addition, since the elastic contact pressure part moderately contacts each part in the casing part, when the contact pressure is weak, the heater performance decreases due to an increase in contact resistance, and the vibration of the automobile causes It is possible to prevent an energization failure from occurring due to friction between the contact portions.
また、弾性板体からなる弾性接圧部の両側端部に沿って円弧状のフランジ部を形成して、そのフランジ部の先端部をケーシング部の高い剛性を有する角部に圧着させることで、ケーシング部が変形することなく、発熱素子部と接触層部間に適切な接圧を行うことができる。 In addition, by forming an arc-shaped flange portion along both side end portions of the elastic contact portion made of an elastic plate, and crimping the front end portion of the flange portion to the corner portion having high rigidity of the casing portion, An appropriate contact pressure can be applied between the heating element portion and the contact layer portion without deformation of the casing portion.
また、本発明は弾性接圧部と接触層部を兼用させる構成とすることで、上記弾性接圧部を別途設けることなく、弾性を有する弾性接圧層部によりケーシング部内の各部間の接圧を行うことができるので、ケーシング部が薄型化し、軽量化を図ることができる。 Further, the present invention has a configuration in which the elastic contact pressure portion and the contact layer portion are combined, so that the elastic contact pressure layer portion having elasticity has a contact pressure between each portion in the casing portion without providing the elastic contact pressure portion separately. Therefore, the casing portion can be made thinner and lighter.
更に、ケーシング部が薄い分、空気が通過する熱交換部領域を広くすることができるので、ヒータ本体の空気の通気性が向上する。 Furthermore, since the casing part is thin, the heat exchange part region through which air passes can be widened, so the air permeability of the heater body is improved.
また、弾性接圧層部の平板部と発熱素子部とが当接する領域にのみフランジ部を形成して、弾性接圧層部による各部の接圧を下げることにより、弾性接圧層部が弾性押圧の強すぎる材質であっても発熱素子部が破損してしまうことを防止することができる。 Further, by forming a flange portion only in the region where the flat plate portion of the elastic contact pressure layer portion and the heating element portion abut, and reducing the contact pressure of each portion by the elastic contact pressure layer portion, the elastic contact pressure layer portion is elastic. It is possible to prevent the heating element portion from being damaged even if the material is too strong to be pressed.
また、弾性接圧層部の各フランジ部を、平板部の区画された各領域の一方の側縁のみに形成すると共に、隣接する区画間で連続しないように設けているので、発熱素子部が偏りなく均等に接圧され、発熱素子部の破損や、発熱素子部と接触層部間に接触不良のない最適な接圧を行うことができる。 Further, each flange portion of the elastic contact pressure layer portion is formed only on one side edge of each partitioned region of the flat plate portion, and is provided so as not to be continuous between adjacent partitions. The contact pressure is evenly distributed without unevenness, and the optimum contact pressure can be obtained without breakage of the heat generating element portion or contact failure between the heat generating element portion and the contact layer portion.
以下、本発明に係るヒータ構造が用いられたPTCヒータ100Aの実施の形態を図面に基づいて説明する。
Hereinafter, an embodiment of a
図2に示すように、本発明の実施の形態に係るPTCヒータ100Aが設けられた自動車用空調機1のダクト1a内には、上流端側に送風ファンF及びファン駆動用モータMが設置されている。そして、その下流側に空気を冷却する為のエバポレータ1b及び加温する為のヒータコア1cが設置され、そのヒータコア1cの下流側にPTCヒータ100Aが設置されている。
As shown in FIG. 2, a blower fan F and a fan driving motor M are installed on the upstream end side in a
そして、ダクト1aの上流端に設けられた取り入れ口1eを通じて車室内又は車室外から空気が取り入れられ、エバポレータ1b、ヒータコア1c若しくはPTCヒータ100Aの内の少なくとも一つにより所望の温度に調節される。その後、温調された空気はダクト1aの下流端に設けられた各吹き出し口1f,・・・より車室内に吹き出される。
And air is taken in from the vehicle interior or the exterior through the
尚、ヒータコア1cと各吹き出し口1fの上流側には空気の流路の変更を行うための各切替ダンパー1g,・・・がそれぞれ設けられている。
Each of the switching
以下、本発明のPTCヒータ100Aを図面に基づいて実施例ごとに説明する。
Hereinafter, the
まず、本発明の実施例1に係るPTCヒータ100Aの構成を説明する。
First, the configuration of the
図3に示すように、PTCヒータ100Aは、断面略楕円状の前後端フレーム2、3と長尺状の上下端フレーム4、5と、ヒータ構造としてのヒータ本体6Aとからなる。
As shown in FIG. 3, the
そして、上記各フレームによって内側に形成される平面視矩形状の開口にヒータ本体6Aが設けられるようになっている。
The heater
このヒータ本体6Aは、熱交換部としての複数の長尺状フィン7,・・・と、発熱部としての複数の長尺状のPTC素子保持部8,・・・とが上下端フレーム4、5の間に跨って上下方向に積層されることにより形成されている。
The heater
尚、ヒータ本体6Aの積層構造は、上端フレーム4から下端フレーム5の間に跨って各フィン7,・・・と各PTC素子保持部8,・・・とが交互に積層されている。
In the laminated structure of the
しかも、ヒータ本体6Aの上下端フレーム4、5側に位置する各PTC保持部8、8と、上下端フレーム4、5との間には各フィン7、7が設けられている。更に、各PTC素子保持部8,・・・間には、各フィン7、7が積層方向に2重に積層されている。
Moreover,
このフィン7は熱伝導性のよい金属材料からなり、所定の長手方向長さ毎に繰り返し折り返された蛇行形状をなしていると共に、各折り返し面の間に隙間が形成されている。しかも、そのフィン7の各折り返し位置を積層方向から挟み込むように平板長尺状の各接触板7a、7aがそれぞれ設けられている。
The
また、ヒータ本体6Aは上下端フレーム4、5によりその積層方向上下側から挟み込まれ、上下端フレーム4、5及びヒータ本体6の長手方向両端縁部が前後端フレーム2、3に形成されたそれぞれの楕円状開口溝2a、3aに挿入されるようになっている。そして、それら開口溝2a、3aの上下端縁部に、上下端フレーム4、5の長手方向両端縁部に形成された各段差部4a、5aを内嵌させることにより、ヒータ本体6Aが各フレーム内に収納固定されるようになっている。
Further, the
尚、各PTC素子保持部8,・・・のケーシング8a,・・・の長手方向両端部には、この両端部間を連通する断面矩形状の貫通孔の開口端が形成されていると共に、該各開口端から後述する各接触シート10,・・・の一端部が突出している。
In addition, at the both ends in the longitudinal direction of the
そして、ヒータ本体6Aが各フレーム内に収納固定される際には、この各接触シート10,・・・の突出した一端縁部が、前後端フレーム2、3の開口溝2a、3a内の上下方向に複数形成された各貫通孔2b,・・・、3b・・・にそれぞれ挿通される(貫通孔3bについては図示せず)。
When the heater
次に、図1及び図4に示すように、PTC素子保持部8のケーシング8aは断面矩形筒状に形成されている。そして、そのケーシング8a内には、ケーシング8aの長手方向に沿って所定の間隔毎に複数備えられた平板状の発熱素子部としてのPTC素子9,・・・と、ケーシング8a内の長手方向に沿って延びる平板状の接触層部として接触シート10、10及び薄膜状の絶縁層部としての絶縁シート11、11と、弾性接圧部としてのスプリング12とがヒータ本体6Aの各部(フィン7,・・・、接触板7a,・・・等)の積層方向と同方向に積層されている。
Next, as shown in FIG.1 and FIG.4, the
尚、ケーシング8a、接触シート10及びスプリング12は、熱伝導性を有する金属材料等からなり、絶縁シート11は耐熱性を有する合成樹脂等からなる。
The
また、各PTC素子9,・・・のケーシング8a上下方向両面には、それら各面に備えられる各接触シート10、10の一面がそれぞれ当接している。そして、各接触シート10、10の他面には、それぞれ絶縁シート11、11の一面が当接している。また、各PTC素子9,・・・の上方に位置する絶縁シート11の他面にはスプリング12の平板部12aが当接している。
Further, one surface of each
このスプリング12はケーシング8a内の長手方向に沿って延びるU字円筒状の弾性板体からなる。そして、断面円弧状の各フランジ部12b、12bが板体の平板部12aの両側縁に沿って一体に形成されている(図4参照)。しかも、各フランジ部12b、12bはケーシング8a内の上端角部に向けて延出されると共に、それらの先端部はケーシング8a内の上端角部の上面と側面に沿って圧着されている(図1参照)。
The
次に、本発明の実施例1に係るPTCヒータ100Aの作用を説明する。
Next, the operation of the
自動車内の自動車用空調機1に設置されたPTCヒータ100Aは、バッテリー等の車載電源に接続されている。
The
尚、ケーシング8aの開口端から突出する各接触シート10、10の長手方向両端部は、互いに正負の異なる電極になるように電線等を介して車載電源の正若しくは負極側にそれぞれ接続されている。
In addition, the longitudinal direction both ends of each
従って、この車載電源からPTCヒータ100Aの各接触シート10、10を介して通電されてることにより、各PTC素子9,・・・は発熱するようになっている。
Therefore, the
尚、各PTC素子9,・・・はチタン酸バリウム等のセラミック抵抗体からなり、発熱による温度の上昇に伴い急激に抵抗値が増大し、一定の温度に安定する特性を有している。
Each
また、ケーシング8a内の各接触シート10、10とケーシング8aに各接触板7a、7aを介して積層される各フィン7、7との間にはケーシング8aを介して各絶縁シート11、11が設けられているので各フィン7、7に通電されないようになっている。
Further, between the
従って、PTC素子保持部8を挟んで対向する各フィン7、7間に導電性の異物等が付着し電気的に接続されてもショートせず、発煙発火等を防止することができる。
Therefore, even if a conductive foreign matter adheres between the
更に、スプリング12の各フランジ部12b、12bの先端部はケーシング8a内の上端角部の上面と側面に沿って圧着されている。そして、断面円弧状の各フランジ部12b、12bはその外周方向に撓むことにより弾性変形している。
Furthermore, the front-end | tip part of each
即ち、平板部12aは、各フランジ部12b、12bの弾性反力を介してケーシング8a内下方へ押圧されている。
That is, the
従って、その押圧力により、ケーシング8a内の各接触シート10、10は、各PTC素子9,・・・のケーシング8a上下方向両面に適度に接圧されている。
Therefore, due to the pressing force, the
これにより、接圧が弱い場合に、各PTC素子9,・・・と各接触シート10、10間の接触抵抗の増大によってヒータ性能が低下すること、又は自動車の振動によりケーシング8a内の各PTC素子9,・・・と各接触シート10、10間の接触部分が擦れ合うことにより通電不良を防止することができる。
Accordingly, when the contact pressure is weak, the heater performance is lowered due to the increase in contact resistance between each
また、スプリング12の平板部12aの両側縁に沿って一体に形成された円弧状の各フランジ部12b、12bの先端部はケーシング8a内の高い剛性を有する上端角部の上面と側面とにそれぞれ圧着されている。
Further, the tip ends of the arc-shaped
従って、スプリング12の圧着力によりケーシング8aが変形することなく、各PTC素子9,・・・と接触シート10、10間に適切な接圧を行うことができる。
Therefore, an appropriate contact pressure can be applied between the
そして、各PTC素子9,・・・から発生した熱は、ケーシング8a等を介して各フィン7,・・・に伝導し、各フィン7,・・・の隙間を通過する空気が各フィン7,・・・と熱交換されることにより加温される。
And the heat generated from each
以下、本発明に係るヒータ構造が用いられたPTCヒータ100Bの実施例2を図面に基づいて説明する。
Hereinafter, Example 2 of the
尚、実施例2に係るPTCヒータ100Bの構成は、PTC素子保持部8の内部構造を除いて上記実施例1に係る構成と同じである。従って、以下実施例2に係る構成の説明はPTC素子保持部8の内部構造について説明する。
The configuration of the
図5は、本発明の実施例2に係るPTC素子保持部8の断面斜視図である。
FIG. 5 is a cross-sectional perspective view of the PTC
図5及び図6に示すように、PTC素子保持部8のケーシング8a内には、ケーシング8aの長手方向に沿って所定の間隔毎に複数設けられた平板状のPTC素子9,・・・と、ケーシング8a内の長手方向に沿って延びる弾性接圧層部としての弾性接触シート20、接触シート10及び絶縁シート11、11とがケーシング8aの長手方向に直交する方向に積層されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, a plurality of
また、ケーシング8a上下方向で各PTC素子9,・・・の上面に備えられる弾性接触シート20は、ケーシング8a内の長手方向に沿って延びる弾性板体からなる。そして、その板体の平板部20aの下面が各PTC素子9,・・・の上面に当接している。
Further, the
更に、この弾性接触シート20には、ケーシング8a内の上端角部に向けて延出された断面円弧状の各フランジ部20b,・・・がそれぞれ一体に形成されている。しかも、この各フランジ部20b,・・・は、弾性接触シート20の平板部20aと各PTC素子9,・・・の上面とが当接する部分にのみ形成されている(図6参照)。
Further, the
また、この各フランジ部20b,・・・の先端部はケーシング8a内の上側角部の上面と側面に絶縁シート11を介して圧着されている。
Moreover, the front-end | tip part of each
即ち、絶縁シート11は、その長手方向に沿った両側縁が、各フランジ部20b,・・・の先端面とケーシング8a内の上側角部の上面との間で接圧されることにより、ケーシング8a内の上面に当接させられている。
That is, the insulating
一方、ケーシング8a上下方向で各PTC素子9,・・・の下面には、平板状の接触シート10の一面が当接している。そして、接触シート10の他面には、絶縁シート11の一面が当接し、絶縁シート11の他面にはケーシング8a内の下面が当接している。
On the other hand, one surface of the
次に、本発明の実施例2に係るPTC素子保持部8の作用を説明する。
Next, the operation of the PTC
上記実施例2に係るPTC素子保持部8においては、各PTC素子9,・・・のケーシング8a上下方向上側の弾性接触シート20が弾性板体から形成されている。しかも、弾性接触シート20の平板部20aと各PTC素子9,・・・の上面とが当接する部分にのみ各フランジ部20b,・・・が弾性接触シート20に形成されている。
In the PTC
従って、ケーシング8a内に押圧部材を設ける必要がない分、ケーシング8aを薄型化させることができる。
Therefore, the
これにより、ヒータ本体6B自体を軽量化することができると共に、ケーシング8aが薄い分、空気が通過する各フィン7,・・・領域を広くすることができるので、ヒータ本体6Bの通気性が向上する。
Accordingly, the heater
しかも、各フランジ部20b,・・・が各PTC素子と当接する部分にのみ形成されているので、弾性接触シート20による各PTC素子9,・・・の接圧を下げることができる。従って、弾性接触シート20が弾性押圧の強すぎる材質であっても各PTC素子9,・・・が破損してしまうことを防止することができる。
And since each
また、弾性接触シート20は、各フランジ部20b、・・・の先端部が絶縁シート11を介してケーシング8a内の上端角部の上面と側面に沿って圧着されている。そして、断面円弧状の各フランジ部20b・・・は、その外周方向に撓むことにより弾性変形している。
Moreover, the
従って、弾性接触シート20の平板部20aは、各フランジ部20b、・・・の弾性反力を介してケーシング8a内下方へ押圧されている。
Therefore, the
これにより、各PTC素子9,・・・のケーシング8a上下方向両面は弾性接触シート20及び接触シート10により適度に接圧されている。
Thus, the
しかも、各フランジ部20b,・・・の先端部をケーシング8a内の高い剛性を有する角部に圧着させることで、ケーシング8aが変形することなく各PTC素子9,・・・と弾性接触シート20又は接触シート10間に適切な接圧を行うことができる。
In addition, the
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail above with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and design changes that do not depart from the gist of the present invention are not limited to this embodiment. Included in the invention.
例えば、上記実施例1に係るスプリング12が弾性押圧の強すぎる材質の場合には、スプリング12の平板部12aと各PTC素子9,・・・の上面とが当接する部分にのみ各フランジ部12b,・・・をスプリング12の両側縁に形成してもよい(実施例2の図6参照)。
For example, when the
また、上記実施例2に係る弾性板体からなる弾性接触シート20には、弾性接触シート20の平板部20aと各PTC素子9,・・・の上面とが当接する部分にのみ各フランジ部20b,・・・が形成されているが、これに限定されるものではなく、弾性押圧の強すぎない材質の弾性接触シート20にすることができるならば、弾性接触シート20の平板部20aの両側縁の全域に沿って各フランジ部20b、20bを形成してもよい(実施例1の図4参照)。
Further, the
更に、上記実施例1に係るスプリング12と上記実施例2に係る弾性板体からなる弾性接触シート20の形状は、ケーシング8a内の角部にそれぞれのフランジ部12b、20bの先端部が圧着されるように、断面U字状に形成されているが、これに限定されるものではなく、図7に示すように、平板上面に一端部を設置し、他端部が平板の長手方向手前側から後側へ進むにつれて平板上面からの離間幅が大きくなるように形成された断面円弧状で全体が部分円筒状の弾性部13aが平板上面上の長手方向に複数形成された形状の弾性部材13であってもよい。
Furthermore, the shape of the
また、上記実施例1に係るスプリング12と上記実施例2に係る弾性板体からなる弾性接触シート20は、双方ともに各PTC素子9,・・・のケーシング8a上下方向の上側に備えられているが、これに限定されるものではなく、上側に備えられたスプリング12又は弾性接触シート20のみでは各PTC素子9,・・・と接触シート10又は弾性接触シート20間が充分に接圧されない場合には、各PTC素子9,・・・のケーシング8a上下方向の両側に各スプリング12、12又は弾性板体からなる各弾性接触シート20、20を備えてもよい。
Moreover, both the
更に、上記他の実施例のように、各PTC素子9,・・・のケーシング8a上下方向両側の弾性板体からなる各弾性接触シート20、20又は各スプリング12、12により各PTC素子9,・・・のケーシング8a上下方向両面領域を接圧する際、各弾性接触シート20、20又は各スプリング12、12が弾性押圧の強すぎる材質の場合には、各弾性接触シート20、20の平板部20a、20aと各PTC素子9,・・・の上下面とが当接する部分にのみ各フランジ部20b,・・・、12b,・・・を各弾性接触シート20、20又は各スプリング12、12に形成してもよい。
Further, as in the other embodiments, the
しかし、それでも各弾性接触シート20、20又は各スプリング12、12の弾性押圧が強すぎる場合には、図8に示すように、各弾性接触シート20、20の平板部20a、20aと各PTC素子9,・・・の上下面とが当接する部分にのみ複数のフランジ部20b,・・・を各弾性接触シート20、20に形成する。そして、各弾性接触シート20、20のフランジ部20b,・・・を、各PTC素子9,・・・の上下面とが当接する部分の各平板部20a、20aの長手方向に沿って複数に区画された領域の一方の側縁にのみ設けると共に、隣接する区画間で連続しないように設けてもよい(スプリング12、12についても同様)。
However, if the elastic pressing force of each
これにより、各PTC素子9,・・・のケーシング8a上下方向両面が偏りなく均等に接圧されるので、各PTC素子9,・・・の破損又は各PTC素子9,・・・と各弾性接触シート20、20間に接触不良のない最適な接圧を行うことができる。
As a result, the
6A,6B,6d ヒータ本体(ヒータ構造)
7 フィン(熱交換部)
8 PTC素子保持部(発熱部)
8a ケーシング
9 PTC素子(発熱素子部)
10 接触シート(接触層部)
11 絶縁シート(絶縁層部)
12 スプリング(弾性接圧部)
12a 平板部
12b フランジ部
14 コンタクトシート
15 ポジションフレーム
20 弾性接触シート(弾性接圧層部)
20a 平板部
20b フランジ部
6A, 6B, 6d Heater body (heater structure)
7 Fin (Heat exchange part)
8 PTC element holding part (heat generation part)
10 Contact sheet (contact layer)
11 Insulation sheet (insulating layer)
12 Spring (elastic contact part)
12a
20a
Claims (6)
前記発熱部は、前記長手方向に空洞が形成されたケーシング部内に沿って備えられた少なくとも1つの発熱素子部と、前記発熱素子部の前記熱交換部積層方向の両面にそれぞれ備えられた電力供給のための接触層部と、前記接触層部の前記熱交換部側にそれぞれ備えられた絶縁層部と、前記熱交換部積層方向の少なくとも一方の前記絶縁層部と前記ケーシング部の内面との間又は前記接触層部と前記絶縁層部との間に備えられていると共に前記ケーシング部内で各部間を接圧する弾性接圧部とにより積層構造をなすことを特徴とするヒータ構造。 In the heater structure in which a plurality of long heat generating parts provided with heat generating elements and a plurality of long heat exchange parts are stacked so as to be orthogonal to the longitudinal direction,
The heat generating part includes at least one heat generating element part provided along a casing part in which a cavity is formed in the longitudinal direction, and power supply provided on both sides of the heat exchange part in the heat exchange part stacking direction. A contact layer part for each of the above, an insulating layer part provided on the heat exchange part side of the contact layer part, at least one of the insulating layer part in the heat exchange part laminating direction and an inner surface of the casing part A heater structure characterized in that a laminated structure is formed by an elastic contact portion provided between the contact layer portion and the contact layer portion and the insulating layer portion and in contact with each other within the casing portion.
前記発熱部は、前記長手方向に空洞が形成されたケーシング部内に沿って備えられた少なくとも1つの発熱素子部と、前記発熱素子部の前記熱交換部積層方向の両面にそれぞれ備えられた電力供給のための前記接触層部と、前記接触層部の前記熱交換部側にそれぞれ備えられて前記ケーシング部の内面に当接する絶縁層部とにより積層構造をなし、
前記熱交換部積層方向の少なくとも一方の前記接触層部は弾性材によって形成された弾性接圧層部として前記ケーシング部内で前記各部間を接圧していることを特徴とするヒータ構造。 In the heater structure in which a plurality of long heat generating parts provided with heat generating elements and a plurality of long heat exchange parts are stacked so as to be orthogonal to the longitudinal direction,
The heat generating part includes at least one heat generating element part provided along a casing part in which a cavity is formed in the longitudinal direction, and power supply provided on both sides of the heat exchange part in the heat exchange part stacking direction. A layered structure is formed by the contact layer portion for and an insulating layer portion that is provided on the heat exchange portion side of the contact layer portion and contacts the inner surface of the casing portion,
The heater structure according to claim 1, wherein at least one of the contact layer portions in the heat exchange portion stacking direction is in contact with each other in the casing portion as an elastic contact pressure layer portion formed of an elastic material.
The region is divided into a plurality along the longitudinal direction of the flat plate portion, and the flange portion is formed only on one side edge of the partition and is not continuously provided between adjacent compartments. The heater structure according to claim 5.
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