JP2007516881A - 自動車用電気加熱機構 - Google Patents

Abstract

【課題】 電気加熱機構を改良する。
【解決手段】 電気加熱機構が、少なくとも１つの電気加熱素子と１つの制御装置（４）とを有する。クラッシュ事故用に１つの緊急遮断部が設けられている。電気加熱機構において、電気的な短絡（ショート）回路の発生が効果的に回避できる。また、火災に続く望ましくない過熱が効果的に回避できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、少なくとも１つの電気加熱素子と１つの制御装置とを有する電気加熱機構に関する。

特許文献１により公知の自動車用電気加熱機構は、ＰＴＣ素子を有して平行に配置される複数の加熱素子とこれらの加熱素子に伝熱結合式に当接する波形フィンとで形成される１つの加熱ブロックを備えており、この加熱ブロックは少なくとも１つのばね要素を介して緊張されて１つの枠内で保持されている。

自動車用の他の電気加熱機構が特許文献２により公知である。この加熱機構は、１つの枠内で保持されかつ被加熱媒体を流通させることのできる１つの加熱ブロックへと組み立てられる複数の加熱素子と１つの制御装置とを有し、制御装置は加熱素子を制御するための複数の被冷却制御コンポーネントを加熱ブロックの横または内部に１列に配置して備えている。制御コンポーネント列に沿って延びる１つの共通する冷却波形フィンが伝熱結合式に被冷却制御コンポーネントに付設されており、および／または制御コンポーネントは加熱電流を通す１つの端子で１つの結合導体片に電気的に接続されており、この結合導体片はこれに垂直に１つのブロック側領域に沿って延びる１つの接触帯板と結合されており、この接触帯板に加熱素子は一緒に接続されている。

しかしこのような加熱機構は特にクラッシュ事故時の安全性に関してなお要望が残る。
独国特許出願公開第１９９１１５４７号明細書 独国特許出願公開第１９９５７４５２号明細書

本発明の課題は、改良された加熱機構を提供することである。

この課題は、クラッシュ事故用に１つの緊急遮断部が設けられていることを特徴とする電気加熱機構によって解決される。有利な諸構成は従属請求項の対象である。

発明の実施の形態

本発明によれば、少なくとも１つの電気加熱素子と１つの制御装置とを有する電気加熱機構が設けられており、クラッシュ事故用に１つの緊急遮断部が設けられており、クラッシュ事故時に電気加熱機構内の電気短絡、または望ましくない過度な加熱の結果としての火災は確実に防止することができる。

好ましくは、緊急遮断部はクラッシュ事故時に自動的に解除される１つのスイッチによって形成される。緊急遮断部は手動で、または制御装置を介して、電子的にリセット可能であり、何度か使用することができる。しかし、交換が行われ、他のクラッシュ事故時に新たな緊急遮断部が無条件で機能するのが確保されるように、緊急遮断部のリセット不可能な実施も基本的に可能である。

電気加熱機構は主に少なくとも１つのＰＴＣ素子を有するが、しかし好ましくは、個々の加熱素子を形成する複数のＰＴＣ素子を有する。

緊急遮断部のスイッチは加熱素子の領域にも、制御装置の領域にも、加熱素子から離間して配置しておくことができる。

緊急遮断部は好ましくは、クラッシュ事故のとき緊急遮断部のスイッチの自動的解除を引き起こす１つの一体化されたセンサを含み、センサはスイッチに直接一体化して構成しておくことができる。［例えばクラッシュ事故時に加速度が現れる場合によって‐原文の間違い。］センサは少なくとも１つの可動素子を有し、この可動素子はクラッシュ事故時に現れる加速度によって残りのスイッチに対して相対的に動かされる。

同様に、緊急遮断部用に１つの中央センサを設けておくことができ、このセンサは自動車の安全コンポーネント用の別の制御機構とも接続されており、これらの制御機構はクラッシュ事故のとき安全コンポーネントを作動させる。

以下、図面を参考に２つの実施例を基に本発明が詳しく説明される。

ブースタヒータとして使用される自動車空調装置の電気加熱機構１は電気エネルギーを熱に変換するのに役立つ多数のＰＴＣ素子３を備えた１つの電気回路２と１つの制御機構４とを有し、この制御機構はこの実施例において「オン」状態と「オフ」状態とを検知するだけであり、ＰＴＣ素子３は相応するリレー５を介して個々に制御可能である。制御信号は制御機構４から例えばＣＡＮバスまたはＬＩＮバス等の車両バスを介してリレー５に伝送することができる。

クラッシュ事故時に電気ヒータが遮断されるのを確保するために、１つのスイッチ６による緊急遮断部が設けられている。このスイッチ６は回路２を中断し、それとともにＰＣＴ素子３とすべてのＰＣＴ素子３に共通する接地７との間の出力信号１０を中断する（図１参照）。スイッチ６は制御機構４に依存しておらず、緊急遮断部は回路２中に１つの第２制御機構を形成する。第１実施例によればスイッチ６は、クラッシュ事故時に現れる加速度によって動かされて回路中断を引き起こすコンポーネントを有する。スイッチは、１回操作可能であるにすぎず、次に交換されねばならないように構成されている。しかし数回操作可能なスイッチも使用することができ、このスイッチは例えば手動でリセットすることができる。

図２に示す第２実施例によれば、緊急遮断部が制御機構４に一体化されている。ＰＣＴ素子３は１つの調節器を含むＰＣＴ素子であり、リレー５の代わりに個々のＰＣＴ素子３用にトランジスタ５’が設けられており、トランジスタは制御機構４から制御信号１１、１１’、１１’’を介して制御される。緊急遮断部用スイッチ６’はここでは調節器の導体基板に直接一体化されており、第２実施例による緊急遮断部は第１実施例のものよりも安価に製造できるのであるが、しかし第１実施例による電気加熱機構１のその他の構造は著しく簡単かつ安価である。スイッチ６’は図１のスイッチ６とは異なり出力信号１０を直接中断するのでなく、スイッチ６’は制御信号１１、１１’、１１’’を中断もしくは阻止し、トランジスタ５’は遮断状態となり、もはやＰＣＴ素子３内を電流が流れない。

クラッシュ事故のとき緊急遮断部によって、電気加熱機構が切られていることを確保することができる。回路中の短絡の危険が低減され、またこれにより火災の危険が低減される。単一の緊急遮断部を介して制御されるべきＰＴＣ素子の数は基本的に限定されていない。

第１実施例によるＰＴＣブースタヒータの略回路を示す。 第２実施例によるＰＴＣブースタヒータの略回路を示す。

符号の説明

１ 電気加熱機構
２ 回路
３ ＰＴＣ素子
４ 制御機構
５ リレー
５’ トランジスタ
６、６’ スイッチ
７ 接地
１０ 出力信号
１１、１１’、１１’’ 制御信号

Claims (11)

1. 少なくとも１つの電気加熱素子と１つの制御装置（４）とを有する電気加熱機構において、クラッシュ事故用に１つの緊急遮断部が設けられていることを特徴とする電気加熱機構。
2. 緊急遮断部が、クラッシュ事故時に自動的に解除されるスイッチ（６、６’）であることを特徴とする、請求項１記載の電気加熱機構。
3. 緊急遮断部が手動で、または制御装置を介して、電子的にリセット可能であることを特徴とする、請求項１または２記載の電気加熱機構。
4. 電気加熱機構が少なくとも１つのＰＴＣ素子（３）を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項記載の電気加熱機構。
5. スイッチ（６）が出力信号（１０）を切換えることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項記載の電気加熱機構。
6. 緊急遮断部のスイッチ（６）が加熱素子の領域に配置されていることを特徴とする、請求項５記載の電気加熱機構。
7. スイッチ（６’）が少なくとも１つの制御信号（１１、１１’、１１’’）を切換えることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項記載の電気加熱機構。
8. 緊急遮断部のスイッチ（６’）が制御装置（４）の領域内で加熱素子から離間して配置されていることを特徴とする、請求項７記載の電気加熱機構。
9. 緊急遮断部が、クラッシュ事故のとき緊急遮断部の自動解除を引き起こす１つの一体化されたセンサを含むことを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項記載の電気加熱機構。
10. 緊急遮断部が１つの中央センサによって解除可能であることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項記載の電気加熱機構。
11. 請求項１〜１０のいずれか１項に記載の電気加熱機構（１）を特徴とする自動車空調装置。
    

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