JP2021068736A - Ptc素子組立体、ptcヒータ、及びptc素子組立体の組立方法 - Google Patents

Ptc素子組立体、ptcヒータ、及びptc素子組立体の組立方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2021068736A
JP2021068736A JP2019190511A JP2019190511A JP2021068736A JP 2021068736 A JP2021068736 A JP 2021068736A JP 2019190511 A JP2019190511 A JP 2019190511A JP 2019190511 A JP2019190511 A JP 2019190511A JP 2021068736 A JP2021068736 A JP 2021068736A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode plate
ptc element
frame
ptc
stacking direction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2019190511A
Other languages
English (en)
Inventor
聡 小南
Satoshi Kominami
聡 小南
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd
Priority to JP2019190511A priority Critical patent/JP2021068736A/ja
Publication of JP2021068736A publication Critical patent/JP2021068736A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
  • Thermistors And Varistors (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

【課題】より容易かつ低廉に製造することが可能なPTC素子組立体を提供する。【解決手段】PTCヒータ100において、PTC素子組立体90は、一対の主面を有する板状をなすPTC素子1と、PTC素子の一方側の主面に積層された第一電極板21と、PTC素子の他方側の主面に積層された第二電極板22と、これらPTC素子、第一電極板及び第二電極板を外周側から囲うとともに、第一電極板及び第二電極板の少なくとも一方の積層方向への移動を許容しながら、これら第一電極板及び第二電極板を保持するフレーム5とを備える。【選択図】図1

Description

本開示は、PTC素子組立体、PTCヒータ、及びPTC素子組立体の組立方法に関する。
例えば自動車に搭載される空調機は、加熱用熱交換器であるヒータコアと、冷却用熱交換器であるエバポレータと、これらヒータコア及びエバポレータを通過した温風、又は冷風を混合するための流路を形成するユニットケースと、を備えている。近年、上記のヒータコアを流れる温水の熱源となる電気ヒータとして、PTC素子(Positive Temperature Coefficient素子)を用いたPTC素子組立体が実用化されている(例えば、下記特許文献1参照)。PTC素子は、温度の上昇とともに抵抗値が上昇し、これによって消費電力が制御されるとともに温度上昇が緩やかになる。その後、消費電力及び抵抗値は飽和する。つまり、温度をモニターするためのセンサー等を用いることなく、PTC素子単体で、予め定められた飽和温度を維持することができる。
このようなPTC素子をヒータとして用いるためには、板状に形成されたPTC素子を、厚さ方向両側から同じく板状の電極によって挟む構成が採られる。この場合、電極とPTC素子とは、接着剤によって互いに結合されることが従来一般的である。
特開2012−218557号公報
しかしながら、PTC素子から各電極板を経て外部に放散される熱の伝導率を確保するためには、接着剤を均一かつ微小な膜厚のもと、相当程度の精度を伴って塗布する必要がある。そのため、上記の構成では、PTC素子組立体を得るに当たって、工数・コストが大きくなってしまうという課題があった。
本開示は上記課題を解決するためになされたものであって、より容易かつ低廉に製造することが可能なPTC素子組立体、PTCヒータ、及びPTC素子組立体の組立方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本開示に係るPTC素子組立体は、一対の主面を有する板状をなすPTC素子と、該PTC素子の一方側の前記主面に積層された第一電極板と、前記PTC素子の他方側の前記主面に積層された第二電極板と、これらPTC素子、第一電極板、及び第二電極板を外周側から囲うとともに、前記第一電極板及び前記第二電極板の少なくとも一方の積層方向への移動を許容しながら、これら第一電極板及び前記第二電極板を保持するフレームと、を備える。
本開示に係るPTC素子組立体の組立方法は、一対の主面を有する板状をなすPTC素子と、該PTC素子の一方側の前記主面に積層された第一電極板と、前記PTC素子の他方側の前記主面に積層された第二電極板と、これらPTC素子、第一電極板、及び第二電極板を外周側から囲うとともに、前記第一電極板及び前記第二電極板の少なくとも一方の積層方向への移動を許容しながら、これら第一電極板及び前記第二電極板を保持するフレームと、を備えるPTC素子組立体の組立方法であって、前記第一電極板は、該第一電極板の外周部に、前記フレームに対して前記他方側から当接可能な第一当接部を有し、前記第二電極板は、該第二電極板の外周部に、前記フレームに対して前記一方側から当接可能な第二当接部を有し、前記PTC素子の組立方法は、前記フレームを準備する工程と、該フレームに対して前記積層方向の他方側から前記第二電極板を載置することで、前記第二当接部を前記フレームに対して前記一方側から当接させる工程と、前記第二電極板に対して前記一方側から前記PTC素子を載置する工程と、前記PTC素子に対して前記一方側から前記第一電極板を載置する工程と、前記フレームと前記第一電極板とを固定する工程と、を含む。
本開示によれば、より容易かつ低廉に製造することが可能なPTC素子組立体、及びPTC素子組立体の組立方法を提供することができる。
本開示の実施形態に係るPTC素子組立体の断面図である。 本開示の実施形態に係るPTC素子組立体の上面図である。 図2の領域Iにおける拡大断面図である。 図2の領域IIにおける拡大断面図である。 図2の領域IIIにおける拡大断面図である。 本開示の実施形態に係るPTC素子組立体の底面図である。 図6の領域IVにおける拡大断面図である。 本開示の実施形態に係るPTC素子組立体の組立方法を示すフローチャートである。
(PTCヒータの構成)
以下、本開示の実施形態について、図1から図8を参照して説明する。本実施形態に係るPTCヒータ100は、例えば自動車等に搭載される空調機のヒータコアとして用いられる。図1に示すように、このPTCヒータ100は、PTC素子組立体90と、押圧部材3と、ケーシング6と、を備えている。PTC素子組立体90は、後述するPTC素子1を有する板状の発熱部品であり、その厚さ方向の両側から一対の押圧部材3によって挟まれている。ケーシング6は、これらPTC素子組立体90及び押圧部材3を外側から覆っている。
(PTC素子組立体の構成)
PTC素子組立体90は、板状のPTC素子1と、当該PTC素子1に積層された板状の第一電極板21及び第二電極板22と、これらPTC素子1、第一電極板21、及び第二電極板22を外周側から囲うフレーム5と、を有している。
PTC素子1は、通電されることで発熱する。PTC素子では、温度の上昇とともに抵抗値が上昇し、これによって消費電力が制御されるとともに温度上昇が緩やかになる。その後、消費電力及び抵抗値は飽和する。つまり、温度をモニターするためのセンサー等を用いることなく、PTC素子単体で、予め定められた飽和温度を維持する。
PTC素子1の厚さ方向における両側を向く面は、それぞれ主面1Mとされている。一対の主面1Mのうち、一方側の主面1Maには、板状の第一電極板21が面接触した状態で積層されている。他方側の主面1Mbには、板状の第二電極板22が面接触した状態で積層されている。以降の説明では、これら第一電極板21、PTC素子1、及び第二電極板22が積層されている方向を単に「積層方向Dp」と呼ぶ。また、この積層方向Dpにおいて、PTC素子1から見て第一電極板21が位置する側を「積層方向Dpの一方側」とし、第二電極板22が位置する側を「積層方向Dpの他方側」とする。
本実施形態では、PTC素子1は、複数(3つ)の素子に分かれている。PTC素子1は、積層方向Dpに直交する面内で互いに間隔をあけて隣接する第一素子11、第二素子12、及び第三素子13を有している。なお、設計や仕様に応じて、PTC素子1の有する素子の数は適宜変更することが可能である。
(第一電極板、第二電極板の構成)
第一電極板21は、これら3つの素子(第一素子11、第二素子12、及び第三素子13)をまたぐようにして一体に形成されている。一方で、第二電極板22は、3つの素子(第一素子11、第二素子12、及び第三素子13)に対応して、3つに分けられている。具体的には、第二電極板22は、第一素子11に対応するA第二電極板22Aと、第二素子12に対応するB第二電極板22Bと、第三素子13に対応するC第二電極板22Cと、を有している。
図2に示すように、A第二電極板22A、B第二電極板22B、及びC第二電極板22Cは、積層方向Dpから見てそれぞれ矩形をなしている。A第二電極板22Aの面積は、B第二電極板22B及びC第二電極板22Cの面積よりも大きい。また、B第二電極板22BとC第二電極板22Cの面積は互いに同等である。これらA第二電極板22A、B第二電極板22B、及びC第二電極板22Cにおける4つの角部のうちの1つには、それぞれ1つの第二端子T2が設けられている。ここでは、図3を参照して、B第二電極板22Bに設けられた第二端子T2(つまり、図2の領域I)について説明する。同図に示すように、第二端子T2は、A第二電極板22Aの端縁からフレーム5のさらに外側に向かって突出している。
第二端子T2は、傾斜部T23と、延長部T24と、鉛直部T21と、第二端子本体T22と、を有している。傾斜部T23は、PTC素子1の内側から外側に向かうに従って積層方向Dp他方側から一方側に向かって延びている。傾斜部T23の外側の端縁には、延長部T24が一体に接続されている。延長部T24は、積層方向Dpに直交する面内に広がるとともに、フレーム5の積層方向Dp一方側の面に当接している。鉛直部T21は、延長部T24の外側の端縁から、積層方向Dp他方側に向かって延びている。鉛直部T21は、フレーム5の外側を向く面に当接している。また、鉛直部T21の積層方向Dp他方側の端縁は、当該積層方向Dpにおいて第二電極板22よりも他方側に位置している。
図2又は図7に示すように、A第二電極板22Aにおける第二端子T2が設けられている角部を除く3つの角部には、それぞれ固定爪C2が設けられている。これら固定爪C2によって、A第二電極板22Aがフレーム5に対して固定されている。図7に示すように、固定爪C2は、第二電極板22から外側に向かうに従って、積層方向Dpの他方側から一方側に向かって延びる傾斜部C22と、この傾斜部C22の一方側の端縁から外側に向かって広がる固定爪本体C21と、を有している。各固定爪本体C21は、フレーム5の表面に当接することで、第二当接部を形成している。B第二電極板22B及びC第二電極板22Cも同様である。固定爪C2の設けられる位置、個数は本実施形態によっては限定されず、設計や仕様に応じて適宜変更することが可能である。
図6に示すように、第一電極板21は、積層方向Dpの一方側からPTC素子1を覆う板状をなしている。第一電極板21は、フレーム5に対して複数(3つ)のカシメ固定部Fによって固定されている。それぞれのカシメ固定部Fは、フレーム5の表面に形成された突条を第一電極板21に形成された孔部に挿通した後、当該突条を押しつぶすことで形成されている。
さらに、第一電極板21における第一素子11に対応する部分には、第一端子T1が設けられている。第一端子T1は、上述の第二端子T2と同様に、第一電極板21から外側に向かって突出している。この第一端子T1は、図4に示すように、PTC素子1の積層方向Dpにおける一方側から他方側に向かって延びる接続部T11と、この接続部T11の他方側の端縁から外側に向かって広がる第一端子本体T12と、を有している。接続部T11は、フレーム5を介してPTC素子1の外周面と対向している。
また、再び図2に示すように、フレーム5における積層方向Dpの他方側の面には、第一電極板21をフレーム5に対して固定するための固定爪C1が露出している。これら固定爪C1は、フレーム5に固定されている。詳しくは図5に示すように、固定爪C1は、第一電極板21と一体に形成されるとともにフレーム5に形成された孔部5Hに挿通されている延長部C12と、この延長部C12の積層方向Dpにおける他方側の端縁から外側に向かって広がる固定爪本体C11とを有している。固定爪本体C11は、フレーム5の表面に当接することで第一当接部P1を形成している。固定爪C1は第一電極板21における複数の箇所にそれぞれ形成されている。固定爪C1の設けられる位置、個数は本実施形態によっては限定されず、設計や仕様に応じて適宜変更することが可能である。
(フレームの構成)
図1に示すように、フレーム5は、上述のPTC素子1、第一電極板21、及び第二電極板22を外周側から囲うことで、積層方向Dpに直交する面方向への相対変位を規制する。一方で、PTC素子1、第一電極板21、及び第二電極板22は、互いに結合されていない。つまり、PTC素子組立体90では、第一電極板21はPTC素子1に対して積層方向Dpへの移動が許容されている。同様に、第二電極板22はPTC素子1に対して積層方向Dpへの移動が許容されている。また、積層方向Dpにおけるフレーム5の寸法は、PTC素子1、第一電極板21、及び第二電極板22の積層方向Dpにおける寸法の合計よりも大きく設定されている。
(押圧部材の構成)
図1に示すように、PTC素子組立体90は、積層方向Dpの両側から、一対の押圧部材3によって挟まされている。絶縁性熱伝導部材としての押圧部材3は、電気絶縁性を有するとともに、比較的に高い熱伝導性を有している。また、押圧部材3は、一例としてシリコンゴムによって一体に形成された板状をなしている。つまり、この押圧部材3は、外部から力が加えられた場合、自身の弾性に基づいて、初期の形状を復元することが可能である(弾性復元力を発揮する。)。
後述するケーシング6内にこれらPTC素子組立体90及び押圧部材3が収容されている状態では、押圧部材3は、ケーシング6の内面(つまり、主面1Mに対向する面)と第一電極板21との間、及びケーシング6の内面と第二電極板22との間で、積層方向Dpに弾性変形した状態(収縮した状態)で配置されている。これにより、押圧部材3の弾性復元力によって第一電極板21及び第二電極板22は積層方向Dpの両側からPTC素子1に対して押圧されている。つまり、第一電極板21及び第二電極板22は、PTC素子1の主面1Mに対して隙間なく面接触した状態となっている。
(ケーシングの構成)
ケーシング6は、上記のPTC素子組立体90及び押圧部材3を外側から覆うケーシング本体61と、このケーシング本体61の外面から突出する複数の放熱フィン62と、を有している。
(PTC素子組立体の組立方法)
次に、図8を参照して、上述のPTC素子組立体90の組立方法について説明する。同図に示すように、この組立方法は、フレーム準備工程S1と、第二電極板載置工程S2と、PTC素子載置工程S3と、第一電極板載置工程S4と、凸部挿通工程S5と、カシメ固定工程S6とを含む。
フレーム準備工程S1では、上述したフレーム5を準備し、任意の作業台板上に載置する。第二電極板載置工程S2では、このフレーム5に対して、第二電極板22を重ねるようにして載置する。次いで、この第二電極板22の上に、PTC素子1(第一素子11、第二素子12、及び第三素子13)を重ねるようにして載置する。続いて、PTC素子1の上に、第一電極板21を重ねるようにして載置する。この時、上述したフレーム5の突条に、第一電極板21に形成された孔部を挿通する(凸部挿通工程S5)。その後、突条を上述のようにつぶすことによって、第一電極板21をフレーム5に対して固定する(カシメ固定工程S6)。以上により、PTC素子組立体90の組立に係る全工程が完了する。なお、これら工程によって組み立てられたPTC素子組立体90に対して、積層方向Dpの両側から上述の押圧部材3をそれぞれ取り付けた後、ケーシング6に収容することによって、上述のPTCヒータ100が完成する。
(作用効果)
上記構成によれば、接着剤を用いずに、PTC素子1、第一電極板21、及び第二電極板22を一体化させることができる。また、第一電極板21及び第二電極板22の少なくとも一方の積層方向の移動が許容されている。そのため、上下から押圧することで、第一電極板21、PTC素子1、及び第二電極板22の相互の位置関係(姿勢)が最適化された状態で、これらを密着させることができる。その結果、PTC素子1と第一電極板21、及びPTC素子1と第二電極板22との間の熱伝導性を均一にすることができる。一方で、これら第一電極板21、PTC素子1、及び第二電極板22が、いずれもフレーム5に固定されている場合、相互の位置関係(姿勢)が変化しないことから、隙間の寸法管理が難しくなり、押圧しても密着させることができない。
上記構成によれば、第一当接部を形成する固定爪C1及び第二当接部を形成する固定爪C2は、フレーム5に対して当接しているのみであるため、積層方向Dpへの移動が許容される。そのため、上下から押圧することで第一電極板21、PTC素子1、及び第二電極板22の相互の位置関係(姿勢)が最適化された状態で、これらを密着させることができる。
上記構成によれば、PTC素子1に対して第一電極板21、又は第二電極板22が相対移動不能に固定されている。したがって、第一電極板21、又は第二電極板22が外れて散逸してしまうことがなく、製造工程でのハンドリングを容易に行うことができる。
上記構成によれば、カシメ固定部Fを設けることのみによって、第一電極板21をフレーム5に対して固定することができる。これにより、製造工程の工数、コストを削減することができる。
上記構成によれば、フレームの積層方向Dpの寸法が、PTC素子1、第一電極板21、及び第二電極板22の積層方向Dpの寸法を合計した値よりも大きい。これにより、第一電極板21の外側(つまり、積層方向Dpの一方側)、及び第二電極板22の外側(つまり、積層方向Dpの他方側)に、それぞれスペースを形成することができる。このスペースに、例えば他の部材を配置することで、第一電極板21、及び第二電極板22をPTC素子1に対して押し付けることができる。その結果、PTC素子1と第一電極板21、及びPTC素子1と第二電極板22との間の熱伝導性を均一にすることができる。
上記構成によれば、第一電極板21、及び第二電極板22は、絶縁性熱伝導部材としての押圧部材3によって積層方向DpからPTC素子1に対して押圧された状態で、ケーシング6に収容されている。これにより、第一電極板21、PTC素子1、及び第二電極板22の相互の位置関係(姿勢)が最適化された状態で、これらを密着させることができる。その結果、PTC素子1と第一電極板21、及びPTC素子1と第二電極板22との間の熱伝導性を均一にすることができる。
上記構成によれば、絶縁性熱伝導部材としての押圧部材3の有する弾性復元力によって、第一電極板21、及び第二電極板22をPTC素子1に対して押圧することができる。これにより、第一電極板21、PTC素子1、及び第二電極板22の相互の位置関係(姿勢)が最適化された状態で、これらを密着させることができる。その結果、PTC素子1と第一電極板21、及びPTC素子1と第二電極板22との間の熱伝導性を均一にすることができる。
上記方法によれば、フレーム5に対して、積層方向Dpから第二電極板22、PTC素子1、及び第一電極板21をこの順で重ねていくことのみによって、PTC素子組立体90を容易かつ短時間で組み立てることができる。
上記方法によれば、カシメ固定することのみによって、フレーム5と第一電極板21とを固定することができる。これにより、例えばボルトとナット等、他の部材を用いてフレーム5と第一電極板21とを結合する場合に比べて、より容易かつ短時間でPTC素子組立体を組み立てることができる。
以上、本開示の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
<付記>
各実施形態に記載のPTC素子組立体、及びPTC素子組立体の組立方法は、例えば以下のように把握される。
(1)第1の態様に係るPTC素子組立体90は、一対の主面1Mを有する板状をなすPTC素子1と、該PTC素子1の一方側の前記主面1Maに積層された第一電極板21と、前記PTC素子1の他方側の前記主面1Mbに積層された第二電極板22と、これらPTC素子1、第一電極板21、及び第二電極板22を外周側から囲うとともに、前記第一電極板21及び前記第二電極板22の少なくとも一方の積層方向Dpへの移動を許容しながら、これら第一電極板21及び前記第二電極板22を保持するフレーム5と、を備える。
上記構成によれば、接着剤を用いずに、PTC素子1、第一電極板21、及び第二電極板22を一体化させることができる。また、第一電極板21及び第二電極板22の少なくとも一方の積層方向Dpの移動が許容されている。そのため、上下から押圧することで、第一電極板21、PTC素子1、及び第二電極板22の相互の位置関係(姿勢)が最適化された状態で、これらを密着させることができる。その結果、PTC素子1と第一電極板21、及びPTC素子1と第二電極板22との間の熱伝導性を均一にすることができる。一方で、これら第一電極板21、PTC素子1、及び第二電極板22が、いずれもフレーム5に固定されている場合、相互の位置関係(姿勢)が変化しないことから、隙間の寸法管理が難しくなり、押圧しても密着させることができない。
(2)第2の態様に係るPTC素子組立体90では、前記第一電極板21は、該第一電極板21の外周部に、前記フレーム5に対して前記他方側から当接可能な第一当接部を有し、前記第二電極板22は、該第二電極板22の外周部に、前記フレーム5に対して前記一方側から当接可能な第二当接部を有する。
上記構成によれば、第一当接部としての固定爪C1及び第二当接部としての固定爪C2は、フレーム5に対して当接しているのみであるため、積層方向Dpへの移動が許容される。そのため、上下から押圧することで第一電極板21、PTC素子1、及び第二電極板22の相互の位置関係(姿勢)が最適化された状態で、これらを密着させることができる。
(3)第3の態様に係るPTC素子組立体90では、前記第一電極板21及び前記第二電極板22の一方のみが、前記フレーム5に対して相対移動不能に固定されている。
上記構成によれば、PTC素子1に対して第一電極板21、又は第二電極板22が相対移動不能に固定されている。したがって、第一電極板21、又は第二電極板22が外れて散逸してしまうことがなく、製造工程でのハンドリングを容易に行うことができる。
(4)第4の態様に係るPTC素子組立体90では、前記第一電極板21は、前記フレーム5に形成されたカシメ固定部Fを介して該フレーム5に固定されている。
上記構成によれば、カシメ固定部Fを設けることのみによって、第一電極板21をフレーム5に対して固定することができる。これにより、製造工程の工数、コストを削減することができる。
(5)第5の態様に係るPTC素子組立体90では、前記フレーム5の前記積層方向Dpの寸法は、前記PTC素子1、前記第一電極板21、及び前記第二電極板22の積層方向Dpの寸法を合計した値よりも大きく設定されている。
上記構成によれば、フレーム5の積層方向Dpの寸法が、PTC素子1、第一電極板21、及び第二電極板22の積層方向Dpの寸法を合計した値よりも大きい。これにより、第一電極板21の外側(つまり、積層方向Dpの一方側)、及び第二電極板22の外側(つまり、積層方向Dpの他方側)に、それぞれスペースを形成することができる。このスペースに、例えば他の部材を配置することで、第一電極板21、及び第二電極板22をPTC素子1に対して押し付けることができる。その結果、PTC素子1と第一電極板21、及びPTC素子1と第二電極板22との間の熱伝導性を均一にすることができる。
(6)第6の態様に係るPTCヒータ100は、上記いずれか一の態様に係るPTC素子組立体90と、該PTC素子組立体90の前記積層方向Dpの両側に設けられた一対の絶縁性熱伝導部材(押圧部材3)と、該絶縁性熱伝導部材を前記積層方向Dpの両側から押圧した状態で、前記PTC素子組立体90、及び前記絶縁性熱伝導部材を内部に収容するケーシング6と、を備える。
上記構成によれば、第一電極板21、及び第二電極板22は、絶縁性熱伝導部材としての押圧部材3によって積層方向DpからPTC素子1に対して押圧された状態で、ケーシング6に収容されている。これにより、第一電極板21、PTC素子1、及び第二電極板22の相互の位置関係(姿勢)が最適化された状態で、これらを密着させることができる。その結果、PTC素子1と第一電極板21、及びPTC素子1と第二電極板22との間の熱伝導性を均一にすることができる。
(7)第7の態様に係るPTCヒータ100では、前記絶縁性熱伝導部材(押圧部材3)は、弾性復元力を有する材料によって形成されている。
上記構成によれば、絶縁性熱伝導部材としての押圧部材3の有する弾性復元力によって、第一電極板21、及び第二電極板22をPTC素子1に対して押圧することができる。これにより、第一電極板21、PTC素子1、及び第二電極板22の相互の位置関係(姿勢)が最適化された状態で、これらを密着させることができる。その結果、PTC素子1と第一電極板21、及びPTC素子1と第二電極板22との間の熱伝導性を均一にすることができる。
(8)第8の態様に係るPTC素子組立体90の組立方法は、一対の主面1Mを有する板状をなすPTC素子1と、該PTC素子1の一方側の前記主面1Maに積層された第一電極板21と、前記PTC素子1の他方側の前記主面1Mbに積層された第二電極板22と、これらPTC素子1、第一電極板21、及び第二電極板22を外周側から囲うとともに、前記第一電極板21及び前記第二電極板22の少なくとも一方の積層方向Dpへの移動を許容しながら、これら第一電極板21及び前記第二電極板22を保持するフレーム5と、を備えるPTC素子組立体90の組立方法であって、前記第一電極板21は、該第一電極板21の外周部に、前記フレーム5に対して前記他方側から当接可能な第一当接部(固定爪C1)を有し、前記第二電極板22は、該第二電極板22の外周部に、前記フレーム5に対して前記一方側から当接可能な第二当接部(固定爪C2)を有し、前記PTC素子1の組立方法は、前記フレーム5を準備する工程S1と、該フレーム5に対して前記積層方向Dpの他方側から前記第二電極板22を載置することで、前記第二当接部を前記フレーム5に対して前記一方側から当接させる工程S2と、前記第二電極板22に対して前記一方側から前記PTC素子1を載置する工程S3と、前記PTC素子1に対して前記一方側から前記第一電極板21を載置する工程S4と、前記フレーム5と前記第一電極板21とを固定する工程(凸部挿通工程S5、及びカシメ固定工程S6)と、を含む。
上記構成によれば、フレーム5に対して、積層方向Dpから第二電極板22、PTC素子1、及び第一電極板21をこの順で重ねていくことのみによって、PTC素子組立体90を容易かつ短時間で組み立てることができる。
(9)第9の態様に係るPTC素子組立体90の組立方法では、前記フレーム5と前記第一電極板21とを固定する工程は、前記フレーム5から前記一方側に向かって突出する凸部を、前記第一電極板21に形成された孔部に挿通させる工程と、前記凸部を前記一方側からつぶすことで、前記フレーム5と前記第一電極板21とをカシメ固定する工程S6と、をさらに含む。
上記構成によれば、カシメ固定することのみによって、フレーム5と第一電極板21とを固定することができる。これにより、例えばボルトとナット等、他の部材を用いてフレーム5と第一電極板21とを結合する場合に比べて、より容易かつ短時間でPTC素子組立体90を組み立てることができる。
100 PTCヒータ
90 PTC素子組立体
1 PTC素子
11 第一素子
12 第二素子
13 第三素子
1M,1Ma,1Mb 主面
21 第一電極板
22 第二電極板
22A A第二電極板
22B B第二電極板
22C C第二電極板
3 押圧部材(絶縁性熱伝導部材)
5 フレーム
5H 孔部
6 ケーシング
61 ケーシング本体
62 放熱フィン
C1,C2 固定爪
C11 固定爪本体
C12 延長部
C21 固定爪本体
C22 傾斜部
T1 第一端子
T11 接続部
T12 第一端子本体
T2 第二端子
T21 鉛直部
T22 第二端子本体
T23 傾斜部
T24 延長部

Claims (9)

  1. 一対の主面を有する板状をなすPTC素子と、
    該PTC素子の一方側の前記主面に積層された第一電極板と、
    前記PTC素子の他方側の前記主面に積層された第二電極板と、
    これらPTC素子、第一電極板、及び第二電極板を外周側から囲うとともに、前記第一電極板及び前記第二電極板の少なくとも一方の積層方向への移動を許容しながら、これら第一電極板及び前記第二電極板を保持するフレームと、
    を備えるPTC素子組立体。
  2. 前記第一電極板は、該第一電極板の外周部に、前記フレームに対して前記他方側から当接可能な第一当接部を有し、
    前記第二電極板は、該第二電極板の外周部に、前記フレームに対して前記一方側から当接可能な第二当接部を有する、
    請求項1に記載のPTC素子組立体。
  3. 前記第一電極板及び前記第二電極板の一方のみが、前記フレームに対して相対移動不能に固定されている請求項1又は2に記載のPTC素子組立体。
  4. 前記第一電極板は、前記フレームに形成されたカシメ固定部を介して該フレームに固定されている請求項1から3のいずれか一項に記載のPTC素子組立体。
  5. 前記フレームの前記積層方向の寸法は、前記PTC素子、前記第一電極板、及び前記第二電極板の積層方向の寸法を合計した値よりも大きく設定されている請求項1から4のいずれか一項に記載のPTC素子組立体。
  6. 請求項1から5のいずれか一項に記載のPTC素子組立体と、
    該PTC組立体の前記積層方向の両側に設けられた一対の絶縁性熱伝導部材と、
    該絶縁性熱伝導部材を前記積層方向の両側から押圧した状態で、前記PTC組立体、及び前記絶縁性熱伝導部材を内部に収容するケーシングと、
    を備えるPTCヒータ。
  7. 前記絶縁性熱伝導部材は、弾性復元力を有する材料によって形成されている請求項6に記載のPTCヒータ。
  8. 一対の主面を有する板状をなすPTC素子と、
    該PTC素子の一方側の前記主面に積層された第一電極板と、
    前記PTC素子の他方側の前記主面に積層された第二電極板と、
    これらPTC素子、第一電極板、及び第二電極板を外周側から囲うとともに、前記第一電極板及び前記第二電極板の少なくとも一方の積層方向への移動を許容しながら、これら第一電極板及び前記第二電極板を保持するフレームと、
    を備えるPTC素子組立体の組立方法であって、
    前記第一電極板は、該第一電極板の外周部に、前記フレームに対して前記他方側から当接可能な第一当接部を有し、
    前記第二電極板は、該第二電極板の外周部に、前記フレームに対して前記一方側から当接可能な第二当接部を有し、
    前記PTC素子の組立方法は、
    前記フレームを準備する工程と、
    該フレームに対して前記積層方向の他方側から前記第二電極板を載置することで、前記第二当接部を前記フレームに対して前記一方側から当接させる工程と、
    前記第二電極板に対して前記一方側から前記PTC素子を載置する工程と、
    前記PTC素子に対して前記一方側から前記第一電極板を載置する工程と、
    前記フレームと前記第一電極板とを固定する工程と、
    を含むPTC素子組立体の組立方法。
  9. 前記フレームと前記第一電極板とを固定する工程は、
    前記フレームから前記一方側に向かって突出する凸部を、前記第一電極板に形成された孔部に挿通させる工程と、
    前記凸部を前記一方側からつぶすことで、前記フレームと前記第一電極板とをカシメ固定する工程と、
    をさらに含む請求項8に記載のPTC素子組立体の組立方法。
JP2019190511A 2019-10-17 2019-10-17 Ptc素子組立体、ptcヒータ、及びptc素子組立体の組立方法 Pending JP2021068736A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019190511A JP2021068736A (ja) 2019-10-17 2019-10-17 Ptc素子組立体、ptcヒータ、及びptc素子組立体の組立方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019190511A JP2021068736A (ja) 2019-10-17 2019-10-17 Ptc素子組立体、ptcヒータ、及びptc素子組立体の組立方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2021068736A true JP2021068736A (ja) 2021-04-30

Family

ID=75637697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019190511A Pending JP2021068736A (ja) 2019-10-17 2019-10-17 Ptc素子組立体、ptcヒータ、及びptc素子組立体の組立方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2021068736A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4579282B2 (ja) 電気ヒータ装置
WO2005117153A1 (ja) 熱電変換装置およびその製造方法
US20150343883A1 (en) Heater for motor vehicle
JPH0734390B2 (ja) 正特性サーミスタ装置
CN110140422B (zh) 电加热器及其制造方法
JP6657748B2 (ja) 電池モジュール及び電池モジュールの製造方法
JP2007103904A (ja) 熱電変換装置
JP2019046707A (ja) 電池モジュール
JP4052197B2 (ja) 電力変換装置
KR20150006748A (ko) 차량용 히터
US10020106B2 (en) Reactor
JP5743564B2 (ja) 電子回路装置及びその製造方法
JP5817834B2 (ja) 半導体装置および半導体装置製造方法
JP6717213B2 (ja) 電池モジュール
JP2021068736A (ja) Ptc素子組立体、ptcヒータ、及びptc素子組立体の組立方法
JP2007157528A (ja) Ptcヒータ構造
TWI608638B (zh) 熱電模組
JP6435504B2 (ja) 熱電変換モジュール
JP5180614B2 (ja) 熱電変換装置
US9476655B2 (en) Thermal module
JP2021064592A (ja) Ptcヒータ
JP7131178B2 (ja) 発熱部材
CN111051792A (zh) Ptc加热器
JP3988749B2 (ja) 電気式ヒータ
JP2006287066A (ja) 熱電変換装置およびその装置の製造方法