JPH0657492B2 - 車両搭載用温風装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、冬期に車両に搭載する温風装置に関し、より
詳細には、車両搭乗者の手元又は車両のフロントガラス
に温風を送り、手元を暖めたりフロントガラスの氷着を
防止したりするための車両搭載用温風装置に関する。

［発明の概要］ 本発明は、車両搭載用温風装置において、発熱体ユニツ
ト内のキユリー点の異なる少なくとも２つの正温度係数
発熱体を空気流路内に空気の流れに沿つて直列に配設
し、キユリー点の低い方の発熱体の方を温風吹き出し開
口に近づけて配設し、更に、キユリー点の低くない方の
発熱体に空気流路内を流れる空気の温度に対応して外部
からの電源供給をしや断する切り換え装置を設け、外部
電源との接続装置をケーシングに設けるにより、種々の
状況にあわせて適切な部位で適切な発熱量が得られるよ
うにしたものである。

［従来技術］ 従来からこの種の温風装置としては、実開昭５６−４４
９４８号及び実開昭５９−１６０４０８号に開示された
ものがある。これらの温風装置では、単一の発熱体が空
気流路内に配設されており、かつ複数の吹き出し開口が
設けられている。そして、これら開口と発熱体との間の
連通を切り換える手段が設けられている。

［問題点］ しかし、これらの温風装置では単一の発熱体が用いられ
ているため温風温度の制御が大変困難であつた。すなわ
ち、発熱量の小さい発熱体を用いれば、低温空気を所望
の温度にまで加熱するための過渡時間が長くなり、いつ
までも体が暖たまらないことになる。逆に、発熱量の大
きな発熱体を用いれば、過渡時間は短くなるが、暑くな
り過ぎるということになる。

また、温風装置の吹き出し開口が固定されているので任
意の所望部位を暖めることはできない。

更に、連通の切り換え手段が複雑になる。

［問題点解決のための手段］ よつて、本発明は、これらの問題点を克服した温風装置
を提供することを目的とする。

この目的を達成するため、本発明にあつては、 発熱体ユニツトを、フアン装置と温風吹き出し開口との
間で空気流路内に温風吹き出し開口に隣接して配設し、
かつ外部からの電源供給により付勢し、発熱体ユニツト
に空気の流れに沿つて直列に配設された少なくとも２つ
の正温度係数発熱体を具備させ、 発熱体のキユリー点を互いに異ならせ、また発熱体を温
風吹き出し開口から離れるにしたがつて順次キユリー点
が高くなるように配設し、 フアン装置及び発熱体ユニツトを外部電源と接続させる
接続装置をケーシングに設け、 更に、発熱体のうち最も低いキユリー点を有する発熱体
以外の発熱体に、空気流路内を流れる空気の温度に対応
して外部からの電源供給をしや断する切り換え装置をそ
れぞれ設ける という手段を講じている。

［作用］ 風上に配置されたキユリー点の高い発熱体、すなわち表
面温度の高い発熱体で取込まれた冷気を急速に加熱し、
風下側のキユリー点の低い発熱体で温風の温度を整え
る。そして、ある程度温められた取込み空気を加熱する
場合には、切り換え装置によりキユリー点の低い方の発
熱体のみ作動させる。

これらの作用、及び効果等は以下に述べる添附図面を参
照した実施例の説明から明らかになるだろう。

［実施例］ 第１図において、温風装置１は、耐熱性樹脂で作られた
ケーシング１０と、ケーシング１０内に形成されている
空気流路１１内に配設されたフアン装置、例えばシロツ
コフアン２０及び発熱体ユニツト３０とを具備してい
る。

第２図から明らかなように、ケーシング１０には空気取
込み開口１２，１２と温風吹き出し開口１３とが形成さ
れている。

シロツコフアン２０は空気取込み開口１２，１２に隣接
してケーシング１０の空気流路１１内に配設されてい
る。また、シロツコフアン２０は、インペラ２１と、こ
のインペラ２１を回転駆動するモータ２２とを有する。
このモータ２２を保持するため、モータホルダー１４が
ケーシング１０に形成されている。

発熱体ユニツト３０は、第１図及び第３図に示されてい
るように、フレーム３１内に収容されたキユリー点の異
なる２つの正温度係数発熱体（以下ＰＴＣ発熱体と呼
ぶ）３２，３３を有する。一方のＰＴＣ発熱体３２のキ
ユリー点は約８０℃であり、他方のＰＴＣ発熱体３３の
それは約１７０℃である。ＰＴＣ発熱体３２の両面に
は、それぞれ銅製電極３２ａ，３２ｂが接合されてお
り、ＰＴＣ発熱体３３の両面にも、それぞれ銅製電極３
３ａ，３３ｂが接合されている。両ＰＴＣ発熱体３２，
３３はフレーム３１内に積層されて収容されている。両
ＰＴＣ発熱体３２，３３間には、両者を互いに遠ざけて
フレーム３１内に固定させるための板バネ３４が２つ介
在している。発熱体ユニツト３０は、フレーム３１をケ
ーシング１０に形成された凹所１５に嵌合させることに
より、温風吹き出し開口１３に隣接してケーシング１０
に取り付けられている。また、発熱体ユニツト３０は、
キユリー点の低い方のＰＴＣ発熱体３２が温風吹き出し
開口１３の近くにくるように取り付けられている。

第１図に示されているように、ケーシング１０には、外
部からの電源供給をうけるための接続装置として３つの
ブレード端子４０ａ，４０ｂ，４０ｃを有するプラグ４
０が設けられている。これらのブレード端子４０ａ，４
０ｂ，４０ｃ、前述のモータホルダー１４及び凹所１５
は、ケーシング１０の成形の際、ケーシング１０に一体
的に形成される。

次に、第４図に示された等価回路図を参照して各要素間
の結線状態について説明する。図中の２点鎖線の右側が
温風装置側であり、左側が車両側である。

まず、符号５０はモータ２２及びＰＴＣ発熱体３２，３
３を付勢するための外部電源を示す。スイツチ５１はリ
レー５２を作動させて電源５０をモータ２２及びＰＴＣ
発熱体３２，３３に接続させるためのものである。電源
５０の側はソケツト５３の２つの差し込み口５３ａ，
５３ｂに接続されており、側はソケツト５３の別の差
し込み口５３ｃに接続されている。

ソケツト５３の差し込み口５３ａ，５３ｂと対応するブ
レード端子４０ａ，４０ｂはそれぞれＰＴＣ発熱体の電
極３２ａ，３２ｂに接続されている。残りのブレード端
子４０ｃは電極３２ｂ，３３ａに接続されている。キユ
リー点の高い方のＰＴＣ発熱体３３の電極３３ｂとブレ
ード端子４０ｂとの間を結ぶ結線の途中には、ＰＴＣ発
熱体３３への電源供給をしや断するための切換装置が設
けられている。本実施例ではこの切換装置は空気流路１
１内を流れる空気の温度がある設定値（例えば６０℃）
以上になると開放するバイメタル６０である。

シロツコフアン２０のモータ２２はＰＴＣ発熱体３２に
対して並列に接続されている。

次に、上述の温風装置の作動について説明する。

まず、温風装置１を開温風回路に用いた場合について第
１図、第４図、第５図及び第６図を参照して説明する。
尚、「開温風回路」とは、温風装置１に取込まれる空気
が常に新しい、すなわち加熱されていないような回路で
あり、後述の断熱ボツクス内を暖める際の閉温風回路に
対比するものである。

温風装置１を車両搭乗者の手元を暖める手元暖房装置に
使用する場合は、第５図及び第６図に示されるように、
温風装置１をステアリングコラムカバー７０内に装着す
る。温風装置１はステアリングコラムカバー７０の壁面
に設けられた挿入口７１を覆うフラツプ７２を押し上げ
て内部に挿入され、所定の位置に装着される。この時、
プラグ４０はステアリングコラムカバー７０に設けられ
たソケツト５３に電気的に接続される。温風装置１の温
風吹き出し開口１３と搭乗者の手元近くのステアリング
コラムカバー７０の壁面に形成された温風吹き出しスリ
ツト部７３，７３との間はＹ字流路７４により連通され
ている。

ここで、スイツチ５１を閉成すると、リレー５２が作動
し、外部電源５０がソケツト５３、プラグ４０を通して
モータ２２及びＰＴＣ発熱体３２，３３に供給される。
モータ２２が作動すると、空気取込み開口１２，１２か
ら低温冷気（例えば０℃）が吸込まれ温風吹き出し開口
１３に向けて送られる。電源５０の供給をうけたＰＴＣ
発熱体３２，３３は、それぞれのキユリー点近い温度に
までその表面温度が上昇する。すなわち、第１のＰＴＣ
発熱体３２の表面温度は約８０℃に、第２のＰＴＣ発熱
体３３の表面温度は約１７０℃になる。シロツコフアン
２０により送られる低温冷気０℃は、まず第２のＰＴＣ
発熱体３３の大発熱量により急速に４０℃近くまで加熱
される。その後、第１のＰＴＣ発熱体３２によりキユリ
ー点近くの８０℃程度まで更に加熱され、温風吹き出し
開口から吹き出されます。

また、温風装置１を車両のフロントガラスまたはサイド
ガラスの氷着を防止したり、氷を解かすデアイザーに用
いるには延長コード８０が用いられる（第７図）。延長
コード８０の一端には温風装置１に嵌合して、プラグ４
０と電気的に接続されるソケツト部８１があり、他端に
はステアリングコラムカバー７０に設けられたコンセン
ト７５と電気的に接続されるプラグ部８２がある。作動
は前述と同様である。

次に、温風装置１を閉温風回路に用いた場合について、
第１図、第４図、第８図及び第９図を参照して説明す
る。「閉温風回路」とは、図示されるような車載された
断熱ボツクス９０内の空気が循環するような回路をい
う。

断熱ボツクス９０の背面の下方には空気取込みスリツト
部９１が、また背面上方には温風吹き出しスリツト部９
２が形成されている。空気取込みスリツト部９１と温風
装置１の空気取込み開口１２との間は第１のダクト９３
で連通されており、温風吹き出しスリツト部９２と温風
装置１の温風吹き出し開口１３との間は第２ダクト９４
で連通されている。

ここで、スイツチ５１を閉成して温風装置１を作動させ
ると、断熱ボツクス９０内の空気は、スリツト部９１、
第１ダクト９３、温風装置１の空気取込み開口１２、空
気流路１１及び温風吹き出し開口１３、第２ダクト、並
びにスリツト部９２を通つて再び断熱ボツクス９０内に
戻るようになつている。

作動初期には、循環する空気の温度が低いので、前述の
開温風回路の場合と同様に、２つのＰＴＣ発熱体３２，
３３が空気を加熱する。温風被装置１の作動が進んで循
環する空気の温度が上昇して所定の温度（例えば６０
℃）になると、この所定温度（６０℃）に設定しておい
たバイメタル６０が開放して第２ＰＴＣ発熱体３３への
電源の供給が停止する。しかし、第１ＰＴＣ発熱体３２
への電源供給は続いているので循環空気は更に加熱され
る。第１ＰＴＣ発熱体３２はその自己制御性により、循
環空気の温度がキユリー点（８０℃）を越えると発熱が
停止され、キユリー点（８０℃）以下になると再び発熱
を開始する。よつて、循環空気の温度、すなわち断熱ボ
ツクス９０内の温度は、ほぼ一定に保たれ、保温ボツク
スとして機能することになる。

［発明の効果］ 本発明のおいては、キユリー点の異なる少なくとも２つ
のＰＴＣ発熱体を直列に、かつ温風吹き出し開口から離
れるにしたがつて順次キユリー点が高くなるように配設
したことにより、取込んだ空気を効率よく加熱すること
ができます。ＰＴＣ発熱体の逆の順序で配設したのでは
充分に加熱することはできません。

また、取込み空気の温度が低い時は、例えば開温風回路
に用いる場合、又は、閉温風回路に用いた場合の初期作
動時には、全てのＰＴＣ発熱体が作動するので大きい発
熱量が得られ急速に加熱することができる。そして、キ
ユリー点の高いＰＴＣ発熱体に空気流路内を流れる空気
の温度に対応して外部からの電源の供給をしや断する切
換装置が設けられているので、取込み空気の温度が高く
なると、例えば閉温風回路に用いた場合の定常作動時に
は、キユリー点の低い発熱体のみが作動される。これに
より、温風温度は、低キユリー点ＰＴＣ発熱体の自己制
御性によりほぼ一定温度に保たれる。

また、外部電源の接続僧をケーシングに設けたので、１
第の温風装置を選択的に所望の状態に装架することがで
き、効果的な温風送風が行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例である温風装置の縦断面
図、 第２図は、第１図のII−II線に沿つてみた横断面図、 第３図は、第１図に示された発熱体ユニツトの斜視図、 第４図は、第１図の温風装置を用いた手元暖房装置の等
価回路図、 第５図は、手元暖房装置の斜視図、 第６図は、第５図の手元暖房装置の上面図、 第７図は、第１図の温風装置を用いたデアイザーの斜視
図、 第８図は、第１図の温風装置を用いた保温ボツクスの斜
視図、そして 第９図は、第８図の保温ボツクスの拡大された破断斜視
図である。 １…温風装置、１０…ケーシング、 １１…空気流路、１２…空気取込み開口、 １３…温風吹き出し開口、２０…フアン装置、 ３０…発熱体ユニツト、 ３２，３３…ＰＴＣ発熱体、 ４０…接続装置、５０…外部電源 ６０…切換装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両搭載温風装置であつて、 空気取込み開口と１つの温風吹き出し開口とこれら開口
   間を延びる空気流路とを有するケーシングと、 該空気流路内に配設されかつ外部からの電源供給により
   駆動され、空気を前記温風吹き出し開口に向けて流すフ
   アン装置と、 該フアン装置と前記温風吹き出し開口との間で前記空気
   流路内に該温風吹き出し開口に隣接して配設され、かつ
   外部からの電源供給により付勢される発熱体ユニツトと
   を有し、 該発熱体ユニツトは空気の流れに沿つて直列に配設され
   た少なくとも２つの正温度係数発熱体を有し、 該発熱体はキユリー点が互いに異なつており、また該発
   熱体は前記温風吹き出し開口から離れるにしたがつて順
   次キユリー点が高くなるように配設されており、 前記フアン装置及び前記発熱体ユニツトを外部電源と接
   続させる接続装置が前記ケーシングに設けられており、 更に、前記発熱体のうち最も低いキユリー点を有する発
   熱体以外の発熱体には、前記空気流路内を流れる空気の
   温度に対応して外部からの電源供給をしや断する切り換
   え装置がそれぞれ設けられていることを特徴とする車両
   搭載用温風装置。