JP2018133300A

JP2018133300A - 熱媒体加熱装置、及び車両用空調装置

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Publication number: JP2018133300A
Application number: JP2017027930A
Authority: JP
Inventors: 足立　知康; Tomoyasu Adachi; 知康足立
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd
Priority date: 2017-02-17
Filing date: 2017-02-17
Publication date: 2018-08-23
Anticipated expiration: 2037-02-17
Also published as: DE112018000888T5; US20200039324A1; JP6803258B2; WO2018150795A1; CN110291842A; CN110291842B

Abstract

【課題】本発明は、電極板の端子を制御基板にねじ止めする際の作業効率を高めることの可能な熱媒体加熱装置、及び車両用空調装置を提供することを目的とする。
【解決手段】第１のケーシング部４１と、第１のケーシング部４１から取り外し可能な第２のケーシング部４２と、第１の端子６６の先端部６６Ａを第１の接続部８３に固定する第１のねじ３８と、第２の端子の先端部を第２の接続部に固定する第２のねじと、を備え、Ｚ方向で第１の端子６６の先端部６６Ａと第１の接続部８３とを対向配置させるとともに、Ｚ方向で第２の端子の先端部と第２の接続部とを対向配置させる。
【選択図】図５

Description

本発明は、熱媒体加熱装置、及び該熱媒体加熱装置を備えた車両用空調装置に関する。

従来の車両用空調装置を構成する熱媒体加熱装置には、ＰＴＣ（ＰｏｓｉｔｉｖｅＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）素子を発熱要素とするＰＴＣヒータを備えたものがある。

特許文献１には、ＰＴＣヒータと、制御基板と、ＰＴＣヒータ及び制御基板を積層した状態で収容するケーシングと、を有する熱媒体加熱装置が開示されている。
ＰＣＴヒータは、ＰＴＣ素子と、ＰＴＣヒータ及び制御基板の積層方向に延在する端子を含み、ＰＴＣ素子の両面に設けられた一対の電極板と、を有する。
制御基板は、一対の電極板の端子がねじ止めされることで、一対の電極板と電気的に接続されている。制御基板は、ＰＴＣヒータへの通電を制御する。

特許文献１には、ＰＴＣヒータ及び制御基板の積層方向に対して直交する直交方向から一対の電極板の端子を制御基板にねじ止めするために、ケーシングの側壁に作業用の窓を設けることが開示されている。

特開２０１３−２２０７０６号公報

しかしながら、特許文献１に開示された熱媒体加熱装置のように、作業用の窓を通じてケーシングの側方からねじ止めの作業を行う場合、ねじ止め作業がやりづらく、作業効率が低下する可能性があった。

そこで、本発明は、電極板の端子を制御基板にねじ止めする際の作業効率を高めることの可能な熱媒体加熱装置、及び車両用空調装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様に係る熱媒体加熱装置は、第１の面、及び第２の面を含むＰＴＣ素子、該ＰＴＣ素子の前記第１の面に設けられ、第１の端子を含む第１の電極板、及び前記ＰＴＣ素子の前記第２の面に設けられ、第２の端子を含む第２の電極板を有するＰＴＣヒータと、前記第１の端子が接続される第１の接続部、及び前記第２の端子が接続される第２の接続部を含む制御基板と、前記ＰＴＣ素子の第１の面側に配置され、熱媒体が流れる第１の熱媒体流路を含む第１のケーシング部、及び前記ＰＴＣ素子の第２の面側に配置され、熱媒体が流れる第２の熱媒体流路を含み、前記第１のケーシング部から取り外し可能な第２のケーシング部を有しており、前記ＰＴＣヒータと前記制御基板とを積層させた状態で収容するケーシングと、前記第１の端子の先端部を前記第１の接続部に固定する第１のねじと、前記第２の端子の先端部を前記第２の接続部に固定する第２のねじと、を備え、前記第１の端子の先端部と前記第１の接続部とは、前記ＰＴＣヒータ及び前記制御基板の積層方向で対向配置されており、前記第２の端子の先端部と前記第２の接続部とは、前記ＰＴＣヒータ及び前記制御基板の積層方向で対向配置されている。

本発明によれば、第１のケーシング部と、第１のケーシング部から取り外し可能な第２のケーシング部と、第１の端子の先端部を第１の接続部に固定する第１のねじと、第２の端子の先端部を第２の接続部に固定する第２のねじと、を備え、ＰＴＣヒータ及び制御基板の積層方向で第１の端子の先端部と第１の接続部とを対向配置させるとともに、ＰＴＣヒータ及び制御基板の積層方向で第２の端子の先端部と第２の接続部とを対向配置させることで、第１のケーシング部から第２のケーシング部を取り外した状態で、ＰＴＣヒータ及び制御基板の積層方向から第１及び第２のねじを螺合することが可能となる。
これにより、ケーシングの側壁に作業用の窓を設ける必要がなくなるとともに、ケーシングの側壁側から作業用の窓を通じてねじ止めする場合と比較して、第１及び第２のねじを第１及び第２の接続部にねじ止めする際の作業効率を高めることができる。

また、上記構成とすることで、第１及び第２の接続部と第１及び第２の端子との位置関係を確認しながら、第１及び第２のねじを螺合することができる。

また、上記本発明の一態様に係る熱媒体加熱装置において、前記第１及び第２の端子は、少なくとも２つの折り曲げ部を有してもよい。

このように、第１及び第２の端子が少なくとも２つの折り曲げ部を有することで、第１の端子の先端部と第１の接続部とをＰＴＣヒータ及び制御基板の積層方向で対向配置させることが可能になるとともに、第２の端子の先端部と第２の接続部とをＰＴＣヒータ及び制御基板の積層方向で対向配置させることが可能となる。
これにより、第１のケーシング部から第２のケーシング部を取り外した状態で、ＰＴＣヒータ及び制御基板の積層方向から工具を用いて、第１の端子の先端部を第１の接続部に対してねじ止めすることができるとともに、第２の端子の先端部を第２の接続部に対してねじ止めすることができる。

また、上記本発明の一態様に係る熱媒体加熱装置において、前記ＰＴＣヒータの外周面を囲み、かつ前記ケーシングの内面と接触する絶縁部材を有してもよい。

このような構成とされた絶縁部材を有することで、ＰＴＣヒータの側面の周囲に配置された導体とＰＴＣヒータの側面との間を絶縁することができるとともに、制御基板に対するＰＴＣヒータの位置決めを行うことができる。

また、上記本発明の一態様に係る熱媒体加熱装置において、前記絶縁部材は、前記第１の端子が挿入される第１の開口部を含む第１のガイド部と、前記第２の端子が挿入される第２の開口部を含む第２のガイド部と、を有し、前記第１及び第２の開口部は、前記ＰＴＣヒータ及び前記制御基板の積層方向に延在してもよい。

このような構成とされた第１及び第２のガイド部を有することで、第１及び第２の端子の周囲に配置された導体と第１及び第２の端子との間を絶縁することができる。

また、上記本発明の一態様に係る熱媒体加熱装置において、前記第１及び第２の熱媒体流路には、前記ケーシング内に導入された熱媒体が分岐して流れてもよい。

このように、ケーシング内に導入された熱媒体が分岐して第１及び第２の熱媒体流路に流れるように構成してもよい。

本発明の一態様に係る車両用空調装置は、上記熱媒体加熱装置と、外気または車室内の空気を循環させるブロアと、前記ブロアの下流側に設けられ、前記外気または前記空気を冷却する冷却器と、前記冷却器の下流側に設けられ、前記ＰＴＣヒータにより加熱された前記熱媒体が循環される放熱器と、を備えてもよい。

このように、車両用空調装置が熱媒体加熱装置を含むことで、第１及び第２の端子を制御基板にねじ止めする際の作業効率を高めることができる。

本発明によれば、電極板の端子を制御基板にねじ止めする際の作業効率を高めることができる。

本発明の実施形態に係る車両用空調装置の概略構成を模式的に示す図である。図１に示す熱媒体加熱装置の外観を示す斜視図である。図２に示す熱媒体加熱装置を分解した斜視図である。図２に示す熱媒体加熱装置のＡ_１−Ａ_２線方向の模式的な断面図である。図２に示す熱媒体加熱装置のＢ_１−Ｂ_２線方向の模式的な断面図である。図２に示す熱媒体加熱装置のＣ_１−Ｃ_２線方向の模式的な断面図である。図２に示す制御基板にねじ止めされたＰＴＣヒータを模式的に示す平面図である。図２に示す熱媒体加熱装置のＤ_１−Ｄ_２線方向の模式的な断面図である。

（実施形態）
図１を参照して、本実施形態に係る車両用空調装置１０について説明する。図１に示す矢印は、外気または車室内の空気の流れ方向を示している。
車両用空調装置１０は、例えば、ハイブリッド車両や電動車両等に適用可能な空調装置である。

図１を参照するに、車両用空調装置１０は、ハウジング１１と、ブロア１３と、冷却器１５と、熱媒体循環回路１９を構成する放熱器１６と、エアミックスダンパ１７と、熱媒体加熱装置２５を含む熱媒体循環回路１９と、を有する。

ハウジング１１は、取り込み口１１Ａと、吐出口１１Ｂと、流路１１Ｃと、とされている。取り込み口１１Ａは、外気または車室内の空気（以下、単に「空気」という）を流路１１Ｃ内に取り込むための開口部である。吐出口１１Ｂは、流路１１Ｃを通過した空気を車室内に設けられた複数の吹き出し口と接続されている。流路１１Ｃは、空気が流れる経路であり、ハウジング１１内に区画されている。

ブロア１３は、ハウジング１１内の取り込み口１１Ａ付近に設けられている。ブロア１３は、取り込み口１１Ａから空気を吸い込み、吸い込んだ空気をブロア１３の下流側に圧送する。

冷却器１５は、ブロア１３の下流側に位置するハウジング１１内に設けられている。冷却器１５は、流路１１Ｃの一部を塞ぐように配置されている。冷却器１５は、図示していない圧縮機、凝縮器、及び膨張弁とともに冷媒回路を構成する。冷却器１５は、膨張弁で断熱膨張された冷媒を蒸発させることで、冷却器１５を通過する空気を冷却し、冷却した空気を冷却器１５の下流側に供給する。

放熱器１６は、循環ライン２１、タンク２３、ポンプ２４、エンジン（図示せず）、及び熱媒体加熱装置２５とともに熱媒体循環回路１９を構成している。放熱器１６は、冷却器１５の下流側に位置する流路１１Ｃに設けられている。

放熱器１６は、循環ライン２１と接続された導入口１６Ａ及び導出口１６Ｂを有する。導入口１６Ａには、循環ライン２１により熱媒体加熱装置２５を経由した熱媒体が導入される。放熱器１６内を通過した熱媒体は、導出口１６Ｂから循環ライン２１に導出される。
放熱器１６は、冷却器１５から冷却された空気と熱媒体とを熱交換させることで空気を加熱し、加熱した空気を下流側に供給する。

エアミックスダンパ１７は、冷却器１５と放熱器１６との間に位置する流路１１Ｃに設けられている。エアミックスダンパ１７は、放熱器１６を通過した空気の量と放熱器１６をバイパスして流れる空気の量との割合を調整するためのダンパである。エアミックスダンパ１７は、エアミックスダンパ１７の下流でミックスされる空気の温度を調節する機能を有する。

熱媒体循環回路１９は、放熱器１６、循環ライン２１、タンク２３、ポンプ２４、エンジン（図示せず）、及び熱媒体加熱装置２５を含んだ構成とされている。
熱媒体循環回路１９は、例えば、ハイブリッド運転時等、熱媒体であるエンジン冷却水の温度がさほど上昇しない時に、熱媒体加熱装置１０によってエンジン冷却水を加熱する。そして、加熱したエンジン冷却水をポンプ２４により循環ライン２１により循環させることで、ハウジング１１内にて放熱器１６を通過する空気を加温する。

循環ライン２１は、ハウジング１１の外側に配置されている。循環ライン２１は、放熱器１６、タンク２３、ポンプ２４、エンジン（図示せず）、及び熱媒体加熱装置２５を接続している。循環ライン２１は、熱媒体を循環させるためのラインである。

ハイブリッド車両に車両用空調装置１０を適用する場合、上記熱媒体としては、例えば、ハイブリッド車両のエンジン冷却水を用いることが可能である。また、エンジンを備えない電動車両に車両用空調装置１０を適用する場合、上記熱媒体としては、例えば、ブライン等を用いることが可能である。

タンク２３は、導出口１６Ｂ側に位置する循環ライン２１に設けられている。タンク２３内には、熱媒体が貯留されている。

ポンプ２４は、タンク２３の下流側に位置する循環ライン２１に設けられている。ポンプ２４は、タンク２３内の熱媒体を熱媒体加熱装置２５に供給する。

熱媒体加熱装置２５は、ポンプ２４と放熱器１６との間に位置する循環ライン２１に設けられている。

図２〜図８を参照して、熱媒体加熱装置２５の構成について説明する。図２〜図５に示すＺ方向は、ＰＴＣヒータ３２及び制御基板３７の積層方向を示している。図２〜図８において、同一構成部分には同一符号を付す。図４に示す矢印は、熱媒体が２つに分岐して流れる状態を示している。また、図７では、第１のケーシング部４１から第２のケーシング部４２を取り外した状態を示している。図８では、熱媒体加熱装置のうち、下部のみを断面図で示す。

熱媒体加熱装置２５は、ケーシング３１と、ＰＴＣヒータ３２と、絶縁部材３４と、制御基板３７と、第１のねじ３８と、第２のねじ３９と、を有する。
ケーシング３１は、第１のケーシング部４１と、第２のケーシング部４２と、を有する。第１のケーシング部４１と第２のケーシング部４２とは、分離可能な構成（一方から他方を取り外し可能な構成）とされている。

第１のケーシング部４１は、ＰＴＣヒータ３２を構成するＰＴＣ素子６１の第１の面６１ａ側に配置されている。第１のケーシング部４１は、第２のケーシング部４２に対してねじ等により固定されている。第１のケーシング部４１は、基板収容部４５と、流路形成部４６と、蓋部４７と、を有する。

基板収容部４５は、流路形成部４６と蓋部４７との間に設けられている。基板収容部４５は、基板収容凹部４５Ａと、熱媒体導入口４５Ｂと、熱媒体導出口４５Ｃと、を有する。基板収容凹部４５Ａは、制御基板３７を収容する凹部である。
熱媒体導入口４５Ｂは、熱媒体を循環する循環ライン２１と接続されている。熱媒体導入口４５Ｂは、ケーシング３１内に形成された第１及び第２の熱媒体流路４８，５６に熱媒体を導入する。
熱媒体導出口４５Ｃは、循環ライン２１と接続されている。熱媒体導出口４５Ｃは、ケーシング３１内に設けられた第１及び第２の熱媒体流路４８，５６を通過した熱媒体を循環ライン２１に導出させる。

流路形成部４６は、板状の部材であり、基板収容部４５と対向する部分に複数のフィン４６Ａを有する。複数のフィン４６Ａは、基板収容部４５に向かう方向に突出している。
流路形成部４６と基板収容部４５との間には、第１の熱媒体流路４８が区画されている。第１の熱媒体流路４８は、複数の平行な流路である。第１の熱媒体流路４８は、熱媒体導入口４５Ｂ及び熱媒体導出口４５Ｃと連通している。第１の熱媒体流路４８は、ＰＴＣヒータ３２の一方の面と対向するように配置されている。

蓋部４７は、基板収容部４５に対して分離可能な構成とされている。蓋部４７は、ねじ５１で固定されている。蓋部４７は、制御基板３７と対向している。

第２のケーシング部４２は、ＰＴＣ素子６１の第２の面６１ｂ側に配置されている。第２のケーシング部４２は、流路形成部５３と、蓋部５４と、を有する。
流路形成部５３は、板状の部材であり、流路形成部４６と蓋部５４との間に設けられている。流路形成部５３は、蓋部５４と対向する部分に複数のフィン５３Ａを有する。複数のフィン５３Ａは、蓋部５４に向かう方向に突出している。

複数のフィン５３Ａと蓋部５４との間には、第２の熱媒体流路５６が区画されている。第２の熱媒体流路５６は、複数の平行な流路であり、熱媒体導入口４５Ｂ及び熱媒体導出口４５Ｃと連通している。第２の熱媒体流路５６は、ＰＴＣヒータ３２の他方の面と対向するように配置されている。
流路形成部４６と流路形成部５３との間には、ＰＴＣヒータ３２、圧縮性シート（図３〜図７では図示せず）、及び絶縁部材３４（図４及び図５では図示せず）が収容される空間５７が形成されている。
図８に示すように、ＰＴＣヒータ３２の両面は、シリコンシート等からなる圧縮性熱伝達シート６４で覆われている。また、ＰＴＣヒータ３２の周縁部には、絶縁部材３４が設けられている。

ＰＴＣヒータ３２は、空間５７に配置されている。ＰＴＣヒータ３２は、ＰＴＣ素子６１と、第１の電極板６２と、第２の電極板６３と、を有する。

ＰＴＣ素子６１は、矩形の板状とされた素子であり、第１の電極板６２と第２の電極板６３との間に配置されている。ＰＴＣ素子６１は、第１の面６１ａと、第２の面６１ｂと、有する。第１の面６１ａは、Ｚ方向において第１のケーシング部４１に設けられた第１の熱媒体流路４８と対向している。
第２の面６１ｂは、第１の面６１ａの反対側に配置された面である。第２の面６１ｂは、Ｚ方向において第２のケーシング部４２に設けられた第２の熱媒体流路５６と対向している。
なお、図５及び図６では、１つのＰＴＣ素子６１のみを図示したが、第１の電極板６２と第２の電極板６３との間に、複数のＰＴＣ素子６１を設けてもよい。

第１の電極板６２は、３つに分割された第１の電極本体６５と、３つの第１の端子６６と、を有する。第１の電極本体６５は、矩形とされた板状の電極である。第１の電極本体６５は、ＰＴＣ素子６１の第１の面６１ａに設けられている。
第１の端子６６は、３つに分割された第１の電極本体６５に対してそれぞれ設けられている。３つの第１の端子６６のうち、２つの端子は、隣り合うように配置されており、残りの１つの端子は、他の２つの端子から離間した位置に設けられている。
３つの第１の端子６６は、第１の電極本体６５の端からＰＴＣ素子６１の外側で、かつ制御基板３７に向かう方向に延出している。３つの第１の端子６６は、板材が２カ所で折り曲げられた形状とされている。

３つの第１の端子６６は、それぞれ貫通穴６６Ｂが形成された先端部６６Ａと、折り曲げ部６６Ｃ，６６Ｄと、を有する。貫通穴６６Ｂは、第１のねじ３８の軸部３８Ｂが挿入される穴である。先端部６６Ａは、制御基板３７を構成する第１の接続部８３と接触する部分である。

折り曲げ部６６Ｃは、ＰＴＣ素子６１の近傍に配置されている。折り曲げ部６６Ｃは、３つの第１の端子６６の延在方向を制御基板３７に向かう方向（Ｚ方向）にするために折り曲げられた部分である。
折り曲げ部６６Ｄは、先端部６６Ａの近傍に配置されている。折り曲げ部６６Ｄは、先端部６６Ａの延在方向をＺ方向に対して直交する方向にするために折り曲げられた部分である。

このように、３つの第１の端子６６がそれぞれ２つの折り曲げ部６６Ｃ，６６Ｄを有することで、Ｚ方向において、３つの第１の端子６６の先端部６６Ａと制御基板３７（具体的には、後述する第１の接続部８３）とを対向配置させることが可能になる。
これにより、第１のケーシング部４１から第２のケーシング部４２が取り外された状態で、ＰＴＣヒータ３２及び制御基板３７の積層方向（Ｚ方向）から工具を用いて、３つの第１の端子６６の先端部６６Ａを制御基板３７の第１の接続部８３に対してねじ止めすることができる。

第２の電極板６３は、第２の電極本体６８と、第２の端子６９と、を有する。第２の電極本体６８は、矩形とされた板状の電極である。第２の電極本体６８は、ＰＴＣ素子６１の第２の面６１ｂに設けられている。
第２の端子６９は、第２の電極本体６８の２つの長辺のうち、第１の端子６６が設けられた側に位置する長辺に１つ設けられている。第２の端子６９は、３つの第１の端子６６のうち、２つの第１の端子６６から離間した位置に設けられた１つの第１の端子６６と隣り合うように配置されている。
第２の端子６９は、第２の電極本体６８の端からＰＴＣ素子６１の外側で、かつ制御基板３７に向かう方向に延出している。第２の端子６９は、板材が２カ所で折り曲げられた形状とされている。

第２の端子６９は、貫通穴６９Ｂが形成された先端部６９Ａと、折り曲げ部６９Ｃ，６９Ｄと、を有する。貫通穴６９Ｂは、第１のねじ３８の軸部３８Ｂが挿入される穴である。先端部６９Ａは、制御基板３７を構成する第２の接続部８４と接触する部分である。

折り曲げ部６９Ｃは、ＰＴＣ素子６１の近傍に配置されている。折り曲げ部６９Ｃは、第２の端子６９の延在方向を制御基板３７に向かう方向（Ｚ方向）にするために折り曲げられた部分である。
折り曲げ部６９Ｄは、先端部６９Ａの近傍に配置されている。折り曲げ部６９Ｄは、先端部６９Ａの延在方向をＺ方向に対して直交する方向にするために折り曲げられた部分である。

このように、第２の端子６９が２つの折り曲げ部６９Ｃ，６９Ｄを有することで、Ｚ方向において、第２の端子６９の先端部６９Ａと制御基板３７（具体的には、後述する第２の接続部８４）とを対向配置させることが可能になる。
これにより、第１のケーシング部４１から第２のケーシング部４２が取り外された状態で、ＰＴＣヒータ３２及び制御基板３７の積層方向（Ｚ方向）から工具を用いて、第２の端子６９の先端部６９Ａを制御基板３７の第２の接続部８４に対してねじ止めすることができる。

上記構成とされたＰＴＣヒータ３２は、第１及び第２の熱媒体流路４８，５６を流れる熱媒体を加熱する。ＰＴＣヒータ３２により加熱された熱媒体は、放熱器１６の導入口１６Ａを通じて、放熱器１６内に導入される。

なお、ＰＴＣヒータ３２と流路形成部４６，５３との間には、図示していない絶縁板が設けられている。この絶縁板により、ＰＴＣヒータ３２と流路形成部４６，５３との間は絶縁されている。

また、図３では、一例として、３つの第１の端子６６と、１つの第２の端子６９と、を設けた場合を例に挙げて図示したが、第１及び第２の端子６６，６９の数は、本実施形態で説明した分割数に限定されない。

さらに、図３、図５、及び図６では、第１及び第２の端子６６，６９がそれぞれ２つの折り曲げ部（折り曲げ部６６Ｃ，６６Ｄまたは折り曲げ部６９Ｃ，６９Ｄ）を有する場合を例に挙げて説明したが、第１及び第２の端子６６，６９の折り曲げ部の数は、２つ以上であればよく、２つに限定されない。

絶縁部材３４は、枠体７３と、第１のガイド部７５と、第２のガイド部７６と、を有する。枠体７３は、第１の電極本体６５、ＰＴＣ素子６１、及び第２の電極本体６８よりなる構造体の側面を囲む形状とされている。

枠体７３は、第１の電極本体６５、ＰＴＣ素子６１、及び第２の電極本体６８よりなる構造体の側面を囲んだ状態で、流路形成部４６と流路形成部５３の間に配置されている。枠体７３の外周面は、ケーシング３１の内面に当接されている。

第１のガイド部７５は、枠体７３の長辺に３つ設けられている。２つの第１のガイド部７５は、隣接して設けられている。残りの１つの第１のガイド部７５は、他の２つの第１のガイド部７５から離間した位置に設けられている。
第１のガイド部７５は、第１の端子６６が挿入され、Ｚ方向に延在する第１の開口部７５Ａを有する。第１のガイド部７５は、第１の端子６６を囲む形状とされている。
このような構成とされた第１のガイド部７５を有することで、第１の端子６６の周囲に配置された導体と第１の端子６６との間を絶縁することができる。

第２のガイド部７６は、第１のガイド部７５が設けられた枠体７３の長辺に１つ設けられている。第２のガイド部７６は、１つの第１のガイド部７５に隣接して配置されている。
第２のガイド部７６は、第２の端子６９が挿入され、Ｚ方向に延在する第２の開口部７６Ａを有する。第１のガイド部７５は、第１の端子６６を囲む形状とされている。
このような構成とされた第２のガイド部７６を有することで、第２の端子６９の周囲に配置された導体と第２の端子６９との間を絶縁することができる。

上記構成とされた絶縁部材３４を有することで、ＰＴＣヒータ３２の側面の周囲に配置された導体とＰＴＣヒータ３２の側面との間を絶縁することができるとともに、制御基板３７に対するＰＴＣヒータ３２の位置決めを行うことができる。

制御基板３７は、基板本体８１と、第１の接続部８３と、第２の接続部８４と、電子部品８５と、を有する。
基板本体８１は、板状とされた基板の面に回路パターン（制御回路パターンや電源回路パターン等）が形成された構成とされている。基板本体８１は、基板収容部４５上にねじ又はボルトで固定されている。基板本体８１は、基板収容部４５と対向する面８１ａを有する。

第１の接続部８３は、端子台であり、基板本体８１の面８１ａの外周部に３つ設けられている。第１の接続部８３は、第１の端子６６の先端部６６Ａと対向する位置に配置されている。第１の接続部８３は、基板本体８１の面８１ａから第２のケーシング部４２に向かうＺ方向に突出している。第１の接続部８３は、基板本体８１と電気的に接続されている。第１の接続部８３には、貫通穴６６Ｂと対するねじ穴８３Ａが設けられている。

第２の接続部８４は、端子台であり、基板本体８１の面８１ａの外周部に１つ設けられている。第２の接続部８４は、第２の端子６９の先端部６９Ａと対向する位置に配置されている。第２の接続部８４は、基板本体８１の面８１ａから第２のケーシング部４２に向かうＺ方向に突出している。第２の接続部８４は、基板本体８１と電気的に接続されている。第２の接続部８４には、貫通穴６９Ｂと対するねじ穴８４Ａが設けられている。

電子部品８５は、基板本体８１に実装されている。電子部品８５は、基板本体８１と電気的に接続されている。電子部品８５としては、例えば、ＩＧＢＴ（ＩｎｓｕｌａｔｅｄＧａｔｅＢｉｐｏｌａｒＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ：絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）やＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄｅｆｆｅｃｔｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：電界効果トランジスタ）等の発熱性を有する電子部品と、これら以外の電子部品と、を用いることが可能である。

第１のねじ３８は、３つ設けられている。３つの第１のねじ３８は、頭部３８Ａと、軸部３８Ｂと、を有する。第１のねじ３８は、貫通穴６６Ｂに軸部３８Ｂが挿入された状態で、第１の接続部８３のねじ穴８３Ａに螺合されている。これにより、第１の端子６６の先端部６６Ａは、第１のねじ３８により第１の接続部８３に固定されるとともに、制御基板３７と電気的に接続されている。
頭部３８Ａは、第１のケーシング部４１側に配置されている。頭部３８Ａは、第１のケーシング部４１から第２のケーシング部４２を取り外すことで第１のケーシング部４１から露出される。第１のねじ３８は、第１のケーシング部４１から第２のケーシング部４２を取り外した状態で、Ｚ方向から螺合される。

第２のねじ３９は、頭部３９Ａと、軸部３９Ｂと、を有する。第２のねじ３９は、貫通穴６９Ｂに軸部３９Ｂが挿入された状態で、第２の接続部８４のねじ穴８４Ａに螺合されている。これにより、第２の端子６９の先端部６９Ａは、第２のねじ３９により第２の接続部８４に固定されるとともに、制御基板３７と電気的に接続されている。
頭部３９Ａは、第２のケーシング部４２側に配置されている。頭部３９Ａは、第１のケーシング部４１から第２のケーシング部４２を取り外すことで第１のケーシング部４１から露出される。第２のねじ３９は、第１のケーシング部４１から第２のケーシング部４２を取り外した状態で、Ｚ方向から螺合される。

本実施形態の熱媒体加熱装置２５によれば、第１のケーシング部４１と、第１のケーシング部４１から取り外し可能な第２のケーシング部４２と、第１の端子６６の先端部６６Ａを第１の接続部８３に固定する第１のねじ３８と、第２の端子６９の先端部６９Ａを第２の接続部８４に固定する第２のねじ３９と、を備え、Ｚ方向で第１の端子６６の先端部６６Ａと第１の接続部８３とを対向配置させるとともに、Ｚ方向で第２の端子６９の先端部６９Ａと第２の接続部８４とを対向配置させることで、第１のケーシング部４１から第２のケーシング部４２を取り外した状態で、Ｚ方向から第１及び第２のねじ３８，３９を螺合することが可能となる。
これにより、ケーシング３１の側壁に作業用の窓を設ける必要がなくなるとともに、ケーシング３１の側壁側から作業用の窓を通じてねじ止めする場合と比較して、第１及び第２のねじ３８，３９を第１及び第２の接続部８３，８４にねじ止めする際の作業効率を高めることができる。

また、上記構成とすることで、第１及び第２の接続部８３，８４と第１及び第２の端子６６，６９との位置関係を確認しながら、第１及び第２のねじ３８，３９を螺合することができる。

上述した熱媒体加熱装置２５と、外気または車室内の空気を循環させるブロア１３と、ブロア１３の下流側に設けられ、外気または前記空気を冷却する冷却器１５と、冷却器１５の下流側に設けられ、ＰＴＣヒータ３２により加熱された熱媒体が循環される放熱器１６と、を備えた車両用空調装置１０は、第１及び第２の端子６６，６９を第１及び第２の接続部８３，８４にねじ止めする際の作業効率を高めることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

１０…車両用空調装置、１１…ハウジング、１１Ａ…取り込み口、１１Ｂ…吐出口、１１Ｃ…流路、１３…ブロア、１５…冷却器、１６…放熱器、１６Ａ…導入口、１６Ｂ…導出口、１７…エアミックスダンパ、１９…熱媒体循環回路、２１…循環ライン、２３…タンク、２４…ポンプ、２５…熱媒体加熱装置、３１…ケーシング、３２…ＰＴＣヒータ、３４…絶縁部材、３７…制御基板、３８…第１のねじ、３９…第２のねじ、３８Ａ，３９Ａ…頭部、３８Ｂ，３９Ｂ…軸部、４１…第１のケーシング部、４２…第２のケーシング部、４５…基板収容部、４５Ａ…基板収容凹部、４５Ｂ…熱媒体導入口、４５Ｃ…熱媒体導出口、４６，５３…流路形成部、４６Ａ，５３Ａ…フィン４７，５４…蓋部、４８…第１の熱媒体流路、５１…ねじ、５６…第２の熱媒体流路、５７…空間、６１…ＰＴＣ素子、６１ａ…第１の面、６１ｂ…第２の面、６２…第１の電極板、６３…第２の電極板、６４…圧縮性熱伝達シート、６５…第１の電極本体、６６…第１の端子、６６Ａ，６９Ａ…先端部、６６Ｂ，６９Ｂ…貫通穴、６６Ｃ，６６Ｄ，６９Ｃ，６９Ｄ…折り曲げ部、６８…第２の電極本体、６９…第２の端子、７３…枠体、７５…第１のガイド部、７５Ａ…第１の開口部、７６…第２のガイド部、７６Ａ…第２の開口部、８１ａ…面、８１…基板本体、８３…第１の接続部、８３Ａ，８４Ａ…ねじ穴、８４…第２の接続部、８５…電子部品

Claims

第１の面、及び第２の面を含むＰＴＣ素子、該ＰＴＣ素子の前記第１の面に設けられ、第１の端子を含む第１の電極板、及び前記ＰＴＣ素子の前記第２の面に設けられ、第２の端子を含む第２の電極板を有するＰＴＣヒータと、
前記第１の端子が接続される第１の接続部、及び前記第２の端子が接続される第２の接続部を含む制御基板と、
前記ＰＴＣ素子の第１の面側に配置され、熱媒体が流れる第１の熱媒体流路を含む第１のケーシング部、及び前記ＰＴＣ素子の第２の面側に配置され、熱媒体が流れる第２の熱媒体流路を含み、前記第１のケーシング部から取り外し可能な第２のケーシング部を有しており、前記ＰＴＣヒータと前記制御基板とを積層させた状態で収容するケーシングと、
前記第１の端子の先端部を前記第１の接続部に固定する第１のねじと、
前記第２の端子の先端部を前記第２の接続部に固定する第２のねじと、
を備え、
前記第１の端子の先端部と前記第１の接続部とは、前記ＰＴＣヒータ及び前記制御基板の積層方向で対向配置されており、
前記第２の端子の先端部と前記第２の接続部とは、前記ＰＴＣヒータ及び前記制御基板の積層方向で対向配置されている熱媒体加熱装置。
前記第１及び第２の端子は、少なくとも２つの折り曲げ部を有する請求項１記載の熱媒体加熱装置。
前記ＰＴＣヒータの外周面を囲み、かつ前記ケーシングの内面と接触する絶縁部材を有する請求項１または２記載の熱媒体加熱装置。
前記絶縁部材は、前記第１の端子が挿入される第１の開口部を含む第１のガイド部と、前記第２の端子が挿入される第２の開口部を含む第２のガイド部と、を有し、
前記第１及び第２の開口部は、前記ＰＴＣヒータ及び前記制御基板の積層方向に延在する請求項３記載の熱媒体加熱装置。
前記第１及び第２の熱媒体流路には、前記ケーシング内に導入された熱媒体が分岐して流れる請求項１ないし４のうち、いずれか１項記載の熱媒体加熱装置。
請求項１ないし５のうち、いずれか１項記載の熱媒体加熱装置と、
外気または車室内の空気を循環させるブロアと、
前記ブロアの下流側に設けられ、前記外気または前記空気を冷却する冷却器と、
前記冷却器の下流側に設けられ、前記ＰＴＣヒータにより加熱された前記熱媒体が循環される放熱器と、
を備えた車両用空調装置。