(57)【要約】【課題】改良された安価な熱交換器を提供する。【解決手段】熱交換器、特に自動車の暖房または空調装置用の熱交換器であって、互いに並行に配置されて伝熱媒体を流通させる複数の扁平管を有し、扁平管の少なくとも一部に、熱交換器のろう接後に取付けられる電気運転式加熱素子が補助ヒータとして付設されており、この加熱素子が保持要素によって熱交換器に固定されており、各加熱素子が当該扁平管に関して正面側でかつこれと平行に延設され、やはり扁平管と平行に延設される保持要素によって取付けられている。
2005526223.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱交換器、特に自動車暖房または空調装置用の熱交換器であって、互いに並行に配置されて伝熱媒体を流通させる複数の扁平管（２；１２；２２；３２；４２；５２；６２；７２；８２）を有し、扁平管（２；１２；２２；３２；４２；５２；６２；７２；８２）の少なくとも一部に、熱交換器（１；４１；８１）のろう接後に取付けられる電気運転式加熱素子（４；１４；２４；３４；４４；５４；６４；７４；８４；１０４；１１４；１２４）が補助ヒータとして付設されており、この加熱素子が保持要素（５；１５；２５；３５；４５；５５；６５；７５；８５；１０５；１１５；１２５）によって熱交換器（１；４１；８１）に固定されており、各加熱素子（４；１４；２４；３４；４４；５４；６４；７４；８４；１０４；１１４；１２４）が当該扁平管（２；１２；２２；３２；４２；５２；６２；７２；８２）に関して正面側でかつこれと平行に延設され、やはり扁平管（２；１２；２２；３２；４２；５２；６２；７２；８２）と平行に延設される保持要素（５；１５；２５；３５；４５；５５；６５；７５；８５；１０５；１１５；１２５）によって取付けられていることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
張り出したフィン束（１３；１０３）によって保持要素（１５；１０５）が形成されており、または張り出したフィン束の間に保持要素（１２５）が受容されていることを特徴とする、請求項１記載の熱交換器。
【請求項３】
加熱素子（１４）が、または加熱素子（１０４；１１４；１２４）の主要領域が、張り出したフィン束（１３；１０３）の間に少なくとも部分的に押し込まれていることを特徴とする、請求項１または２記載の熱交換器。
【請求項４】
張り出したフィン束（１０３）の隅が加熱素子（１０４）用導入穴の領域で丸められまたは斜にされていることを特徴とする、先行請求項のいずれか１項記載の熱交換器。
【請求項５】
保持要素（５；１５；２５；３５；４５；５５；６５；７５；８５；１１５）が保持格子（６；４６；８６）として構成され、および／または加熱素子（８４；１０４；１１４）が加熱格子（８４’；１０４’）として構成されていることを特徴とする、先行請求項のいずれか１項記載の熱交換器。
【請求項６】
保持要素（５；１５；２５；３５；４５；５５；６５；７５；８５；１１５；１２５）が熱伝導式に熱交換器（１；４１；８１）に取付けられていることを特徴とする、先行請求項のいずれか１項記載の熱交換器。
【請求項７】
加熱素子（４；１４；２４；３４；４４；５４；６４；７４；８４）および／または保持要素が絶縁被覆（４’’；１４’’；８４’’）を有し、または絶縁被覆を備えていることを特徴とする、先行請求項のいずれか１項記載の熱交換器。
【請求項８】
加熱素子（１１４）が蛇行状に構成されており、互いに平行に延びる個々の加熱区画が各１つの側で結合腹部を介して各１つの隣接加熱区画と結合されていることを特徴とする、先行請求項のいずれか１項記載の熱交換器。
【請求項９】
個々の加熱区画の間の導電線路に冷却突部が設けられていることを特徴とする、請求項８記載の熱交換器。
【請求項１０】
加熱素子（１２４）と保持要素（１２５）が複合材料として一体に構成されていることを特徴とする、先行請求項のいずれか１項記載の熱交換器。
【請求項１１】
単数または複数の過温度ヒューズ（Ｓ）が設けられていることを特徴とする、先行請求項のいずれか１項記載の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換器、特に自動車暖房または空調装置用の熱交換器であって、互いに並行に配置されて伝熱媒体を流通させる複数の扁平管を有し、扁平管の少なくとも一部に、熱交換器のろう接後に取付けられる電気運転式加熱素子が補助ヒータとして付設されており、この加熱素子が保持要素によって熱交換器に固定されているものに関する。
【背景技術】
【０００２】
低燃費車両では排熱提供量が少ないので、車室を暖めるためにまた特にウインドシールドガラスの曇り（氷または水）を素早く除去するために付加的加熱出力が必要である。このため、暖房時に熱を放出する伝熱媒体を流通させる扁平管で構成された熱交換器の場合、少なくとも外側管にＰＴＣ加熱素子の態様の補助ヒータを設けることが公知である。しかしこのようなＰＴＣ加熱素子の取付けはかなりの手間である。
【０００３】
特許文献１は、熱交換器の個々の管をＰＴＣ加熱素子に取替えて接触板の間で保持し、接触板で同時に隣接フィンとの熱伝導結合を実現することを提案している。その際の欠点として、ＰＴＣ加熱素子を受容するための熱交換器の設計適合とＰＴＣ加熱素子自体がきわめて高価である。この理由から、このような複合熱交換器は従来の熱交換器と個別のＰＴＣヒータとの組合せよりも高価となることがある。また、ＰＴＣ加熱素子およびそのボンディング用の取付空間需要によって熱交換器の出力密度が著しく悪化する。熱交換器の個別管の取替えは特許文献２および特許文献３からも読み取ることができる。
【０００４】
さらに特許文献４では、扁平管を多室形材として構成し、外側室の少なくとも１つを絶縁加熱ワイヤ用挿入溝の態様に構成し、次に加熱ワイヤを固着するための室壁を一緒に曲げることが提案される。加熱ワイヤは熱交換器のろう接後に挿入される。その欠点として、このような熱交換器は特殊な扁平管を必要とし、電気的に加えられる加熱出力の大部分が冷媒に消える。
【０００５】
特許文献５が開示する熱交換器は支持要素の内部に配置される電気ヒータを有し、このヒータは２つの隣接するフィン束の間に押し込まれている。その際、支持要素が１対の平行な板を取り囲み、板の間で電気加熱素子が保持されて電気的にボンディングされる。電気ヒータは加熱素子と絶縁素子とからなり、多層構造を有し、この構造は実質的に個々の層に対して垂直に加熱電流を通す。固着のため支持要素およびヒータに垂直に延びる固着要素が設けられている。このような熱交換器にも、特に部品の多様性および点数、従って加熱体全体の製造費に関して、なお要望は残る。
【特許文献１】米国特許第６１２４５７０号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第４４３６７９１号明細書
【特許文献３】独国特許出願公開第１００１２３２０号明細書
【特許文献４】独国特許出願公開第１９８５８４９９号明細書
【特許文献５】米国特許第６１７８２９２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、改良された安価な熱交換器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題は、各加熱素子が当該扁平管に関して正面側でかつこれと平行に延設され、やはり扁平管と平行に延設される保持要素によって取付けられていることを特徴とする熱交換器によって解決される。
【発明の実施の形態】
【０００８】
本発明によれば、互いに並行に配置されて伝熱媒体を流通させる複数の扁平管を有する特に自動車用暖房または空調装置用の熱交換器が提供される。この熱交換器は扁平管の外側、主に空気下流側に加熱素子を有し、この加熱素子は扁平管と並行に延びている。その際、加熱素子用保持要素が設けられており、この保持要素はやはり扁平管と並行に延びている。加熱素子は扁平管の外側に配置されている。特に、加熱素子から伝熱媒体を流通させる扁平管に至る熱伝導横断面の選択によって熱流が最少となり、フィン面を介して空気に放出される熱流が最大となる。保持要素は主に保持格子であり、保持要素は熱交換器によって、特にそのフィン束が主に張り出している場合フィン束によって、直接形成しておくこともできる。複数の加熱素子および／または保持要素を設けておくこともできる。加熱素子は好ましくは、格子状に構成される主に特殊鋼製の部材である。最適な伝熱のために加熱素子は熱伝導式に保持要素と結合され、および／または熱交換器に取付けられている。
【０００９】
１実施形態によれば、保持要素が扁平管に取付けられている。その際、従来の扁平管を使用することができ、これに保持要素が例えばろう接によって固定され、引き続き加熱素子が挿入される。取付けは主に扁平管の細い外向きの、すなわち熱交換器から離れる方を向く側面に行われる。
【００１０】
選択的実施形態によれば、単数または複数のフィンに保持要素は取付けられている。その際フィンが扁平管から上に引き出されており、保持要素はフィンの間で固定することができる。
【００１１】
他の選択的実施形態によれば、保持要素はフィンによって直接形成されている。その際フィンが扁平管から上に引き出されており、加熱素子はフィンの間で直接にまたは間接的にも固定することができる。
【００１２】
加熱素子の破損を防止するためにフィンは片側で、しかし好ましくは両側で丸められまたは斜角面を備えておくことができ、これにより保持要素および／または加熱素子の導入が容易となる。
【００１３】
好ましい実施形態によれば、加熱素子が加熱格子として構成されている。その場合、保持要素は主に保持格子によって形成され、加熱格子は保持要素として役立つフィンによって直接保持することもできる。
【００１４】
短絡を避けるために、単数または複数の加熱素子および／または単数または複数の保持要素は絶縁被覆を有し、またはこのような絶縁被覆、例えばテフロン（登録商標）または絶縁塗料を備えている。好ましくは、陽極酸化処理によって電気的に絶縁されたアルミニウム製保持格子が設けられる。しかし別の非導電性または劣導電性被覆または表面処理も可能である。
【００１５】
加熱格子の蛇行構造化を利用して抵抗を高めることによって、区画を流れる電流は著しく減らすことができる。これにより、電流容量の低い安価な高分子ＰＴＣ素子を温度保護用に利用する可能性が生じる。
【００１６】
好ましくは単数または複数の過温度ヒューズが設けられ、特に加熱区画内に直接介装されている。これは例えば直列に接続される熱スイッチとすることができる。ここで考慮の対象となるのは実質的にバイメタルスイッチ、高分子ＰＴＣ、セラミックＰＴＣまたはヒューズである。その際、加熱体自体と熱的に接触しているかまたはそこを流通する空気と熱的に接触しているかのいずれかであるいわゆるポリスイッチ素子またはポリヒューズ素子が主に利用される。排熱が少なすぎる場合の固有加温のゆえにこれらは各加熱回路を事実上遮断できる。これら公知の保護要素は、顕著なＰＴＣ効果を有する導電性高分子に基づいている。すなわち、その電気抵抗は一定温度（基準温度）を超えると数オーダーだけ高まり、アンペア数が相応に低下し、これにより電力はゼロ近傍の値に低減する。しかしこれらの高分子ＰＴＣ素子の代わりに、加熱体自体と熱接触しているかまたは加熱体をも流通する空気流中に配置されているかのいずれかであるバイメタルスイッチも利用することができる。後者の場合、電流の流れに基づいて僅かな固有加温を有するが、しかし空気側で周囲を流れるとき遮断温度に達することのないほどに固有加温が少ないように、バイメタルスイッチはその電気抵抗に関して構成されている。系統故障に基づいて空気流が臨界値以下に低下してはじめてバイメタルスイッチの固有加温は遮断温度に達することになる。
【００１７】
好ましい１実施形態においてこれらの過温度ヒューズは加熱体と直接に熱伝導接触しており、保持格子内にある加熱格子の一部である。
【実施例】
【００１８】
以下、図面を参考にして本発明の実施例が詳しく説明される。
【００１９】
互いに並行に配置されて伝熱媒体を流通させる複数の扁平管２と扁平管２の間に配置されるフィン束３とを有する自動車用、特に低燃費車両用空調装置のための本発明に係る熱交換器１が、必要なときに投入できる補助ヒータとして電気運転式加熱素子４を有する。加熱素子４は加熱ワイヤ４’と絶縁層４’’とからなり、保持要素５によって、第１実施例では各扁平管２の短辺側にろう接される保持格子６によって、保持される。
【００２０】
保持格子６は塑性加工によって突部７を備えられた薄板から製造されており、突部は後のろう接に役立ち、加熱素子４はふつうろう接過程に曝すことができないので、ろう接は残りの熱交換器のろう接と同時に行うことができる。
【００２１】
加熱素子４の取付けが図１に詳しく示してある。図１の左側は扁平管２上にろう接された保持要素５での加熱素子４の位置決めを示し、中央には保持要素５の塑性加工、右側には保持要素５によって固定完了された加熱素子４が示してある。保持格子６の末端８が曲げて閉じられる。
【００２２】
突部７は一方で保持格子６および加熱素子４の位置決めに役立ち、他方で、流通する空気に熱を伝達するのにそのフィン面の一部を利用するために熱交換器１への熱伝導接続部を形成する。
【００２３】
電気抵抗、搭載電圧および所要の電気加熱出力に応じて、個々の加熱素子４は詳しくは図示しない仕方で並列回路および／または直列回路によって接続することができる。出力調節のためにパルス幅変調法が利用されるが、しかし別の出力調節法も可能である。
【００２４】
以下では図２〜図４を参考に３つのごく類似した実施例が説明される。これらの実施例および後続のすべての実施例において、詳しくは説明しない諸要素は前記第１実施例のものと一致している。図２に示す実施例によれば加熱素子１４は加熱ワイヤ１４’と絶縁層１４’’とからなり、張り出したフィン束１３に直接押し込まれ、フィン束は扁平管１２から上に、この場合従来の突起管から上に十分に張り出し、それ自身が保持要素１５を形成するように構成されている。必要なら加熱素子１４は付加的に金属外被で取り囲んでおくことができ、フィンの間で例えば接着によって固定することができる。その際加熱素子１４はその厚さが扁平管１２の厚さにほぼ一致するように平面的に構成されている。その際加熱素子１４はこの場合２つの個々の加熱導体からなり、１つの加熱素子１４の内部に往復導電部が設けられている。
【００２５】
図３と図４に示す２つの別の実施例では加熱素子２４もしくは３４用に専用の保持要素２５もしくは３５が設けられており、保持要素はそれ自身、張り出したフィン束２３もしくは３３に押し込まれ、場合によっては付加的に固定される。こうした場合にも扁平管２２もしくは３２は従来の突起管である。
【００２６】
選択的に、保持要素２５もしくは３５は第１実施例と同様に加熱素子２４もしくは３４なしに熱交換器の製造時に等しく一緒にろう接し、その後に加熱素子２４もしくは３４を備えることができる。
【００２７】
図５に示す第５実施例によれば、加熱素子４４に対するフィン面の熱結合向上のためにろう被覆アルミニウム帯板からなる折り帯板４５’が設けられ、この折り帯板はカセット化の前または後、そしてろう接前に、やはり突起管である扁平管４２に押し込んで固定され、一緒にろう接される。さらに、保持格子４６の態様の保持要素４５は図１と同様に加熱素子４４および絶縁材なしにカセット化熱交換器４１にワイヤ結合または溶接によって仮付けされ、一緒にろう接される。
【００２８】
加熱素子４４は第１実施例によればろう接後に挿入され曲げ込まれる。この実施例では各第２列の扁平管４２のみが加熱素子４４を装備されるが、しかし任意の別の変更態様も可能である。
【００２９】
図６〜図８が示す実施例は変更された扁平管５２、６２もしくは７２を有し、これらの扁平管に保持要素５５、６５もしくは７５によって加熱素子５４、６４もしくは７４が固着されている。第６実施例（図６参照）によれば保持要素５５が扁平管５２の平らに構成された末端を囲むのに対して、第７実施例（図７参照）によれば扁平管６２の末端が開口構成されて保持要素６５を受容する。第８実施例（図８）によれば保持要素７５が平坦にされた扁平管７２に横から取付けられ、共通する側面とは反対側の保持要素７５の側面は扁平管７２の当該側面と一直線に並ぶ。
【００３０】
図９に示す第９実施例によれば保持格子８６が保持要素８５として、また図１０に展開図示した加熱格子８４’が加熱素子８４として設けられており、図１０の上側に示された長さは熱交換器８１の長さ、つまり管長に実質的に一致する。保持格子８６は組立てのため、相応に折り畳まれた加熱素子８４を受容できるように曲げられる。このため保持格子は２つのフィン束８３の間に押し込まれ、周知の如くに固定され、つまり例えばろう接過程前に挿入して一緒にろう接され、引き続き加熱素子８４が開口溝に押し込まれもしくは圧入される。
【００３１】
これは実質的に従来形式の熱交換器であり、鰓波形フィンが深いフィンに取替えられており、これによりフィンは保持格子８６とそこに埋封された加熱格子８４’を受容するために扁平管８２から張り出す。保持格子はつながっていない個々のＵ形材または適宜に予め曲げられた薄帯板によって形成することもできる。
【００３２】
加熱格子は例えば１切片から打抜きと引き続く塑性加工とによって製造され、この場合並列に接続された領域と直列に接続された領域との組合せ（図１０参照；ここではそれぞれ３つの並列接続領域が直列に接続されている）が可能であるが、しかし純並列回路または純直列回路も可能である。
【００３３】
加熱格子８４’と保持格子８６との間で短絡を防止するために加熱格子８４’が絶縁層８４’’を備えている。この絶縁層８４’’は絶縁塗料によって形成される。図１０の加熱格子の電流供給分配帯板の幅Ｂを細くできるようにするために、導電レールを取り付けて加熱格子を補強することが可能である。この変更態様による母線９９を有する加熱格子が図１１に示してある。母線９９は加熱格子の機械的形状安定性も高め、保持格子のＵ形受容部への押込みを容易とする。
【００３４】
他の第１０実施例によれば、加熱素子１０４として役立つ加熱格子１０４’は、絶縁層が破損する危険やそこから亀裂することのある短絡の危険を生じることなく、冷媒を通す扁平管から正面側で張り出すフィン束１０３の間に空気下流側でそれを直接押し込むことができるように構成されている。実施例によれば絶縁層がテフロン（登録商標）被覆によって形成されるが、しかし例えば相応に適した塗料、特に、耐熱性の十分な焼付け塗料等によって形成することもできる。
【００３５】
張り出したフィンの隅領域における僅かな塑性加工が付加的保護を提供し、加熱格子１０４’用導入斜面が得られる。塑性加工は加熱体ブロックのろう接前に、または図１２ａに示すようにその後にも、行うことができる。その際、専用の塑性加工工具（図１２ａの上側に示唆）は加熱格子１０４’の導入方向で各フィン束１０３の間に導入され、個々のフィンの隅が塑性加工され、これにより斜にされる。
【００３６】
塑性加工過程後、図１２ｂに示すように、相応に曲げられた加熱格子１０４’は扁平管に関して正面側で、張り出して保持要素１０５として役立つフィン束１０３の間に導入される。ここでは各２つの隣接するフィン束の間に加熱格子１０４’の加熱区間が配置されているが、しかし２つのフィン束の間の各空隙が加熱格子の加熱区間を受容するのではない別の変更態様も可能である。加熱格子１０４’の個々の加熱区間は、図１３からわかるように結合腹部と補助結合腹部とによって結合されている。
【００３７】
図１３が加熱格子１０４’を示しており、組み立てた状態のとき扁平管と平行に延びる個々の加熱区間の間には末端側に配置される結合腹部と細い補助結合腹部が設けられており、これらは組立てた状態のときフィン束の末端側の上を延びる。加熱区間および結合腹部の配置は、図１０を参考に既に述べた実施例におけると同様に蛇行状である。
【００３８】
図１４は図１３の加熱格子の変更態様を但し伸長図示で示しており、図１４の下側に矢印で示唆したように、材料厚を倍にするために折り返される幅広結合腹部が設けられている。図１４からさらに明らかとなるように、加熱区間の中央にミシン目による目標曲げ線が設けられており、これが同時に軸線方向での電流の流れ、従って扁平管短辺面との接触箇所の領域で熱の発生を妨げる。個々のミシン目の間に残る材料の幅は、加熱区間の側面をフィン束に押し付けるのに十分な弾性力を加えることができるように設計されている。選択的に、図１０に示すように条溝を設けておくこともできる。付加的保持格子を設ける場合、その押付けが行われる。変更態様による加熱格子は加熱導体帯材料から打抜かれている。３倍化等も可能であるが材料の倍化によって、この領域での電流密度を下げることができ、従って結合腹部の局所的昇温を減らすことができ、追加的に取付けられる付加的導電レールが必要とされることはない。加熱区間の間の補助結合腹部は組立て時の取扱い性向上に役立つだけであり、組付け実行後に切断される。導電機能なしの保持格子の場合、補助結合腹部の切断は省くことができる。
【００３９】
縁域、例えば基板縁域も折り込み、場合によっては数回でも折り込むことによって、材料厚、従って導電横断面が増大する。同様のことは打抜き基板用基本材料としていわゆる「テーラードブランク」を利用することによっても当然達成することができ、そこでは結合腹部に付設された縁域が厚く構成されている。
【００４０】
図１５に示す第１１実施例によれば、Ｕ形に構成される保持格子（保持要素１１５）の腹部に蛇行状に延びる加熱区間（加熱格子によって形成される加熱素子１１４）内に、以下でヒューズＳと称する高分子ＰＴＣプラスチック素子が中央に介装されている。このヒューズＳは過熱防止に役立ち、過度に高い温度のとき当該過熱区間を電流が流れないかまたはごく僅かに流れるだけであり、こうして過熱が防止されることを確保する。このためヒューズ素子は、それがやはり平面的に保持格子の側面に当接し、こうしてその損失熱をやはり保持格子に放出するように実施されている。保持格子および／または加熱格子はそれらの間の十分な非導電性層によって相互に絶縁されている。保持格子の役目は、加熱格子から放出される熱を面的に吸収し、これに隣接するフィンブロック（図１７参照）に伝達することにある。
【００４１】
このため加熱素子の構造全体が複数の、従って高抵抗並列加熱回路に分割され、加熱回路は例えば高分子ＰＴＣ素子に基づく安価な過熱ヒューズで個々に保護される。なかんずく、個々の加熱区間の間の電気接続ブリッジが過熱されるのを防止することができる。さまざまな回路が図１６ａ〜図１６ｃに示してある。図１６ａが示す回路では加熱格子の全腹部が並列に接続されており、各腹部は直列に接続される過熱ヒューズを装備している。その際個々の腹部は相応に高抵抗に構成しておかねばならず、これは図１５に示すように主に蛇行構成によって達成される。
【００４２】
別の例えば図１６ｂ、図１６ｃに示すような回路によって、加熱区間を流れる電流は加熱ヒューズの電流容量に抵抗を適合させることによって適合させることができる。
【００４３】
フィン束との熱接触による電流ブリッジの中間冷却は、図１７に示すようにフィン束の間の自由空隙内に係合する付加的突起を中間冷却突起として電流ブリッジを実施することによって行うことができる。しかしその際加熱格子の加熱区間は各第２フィン束の間にのみ配置されている。付記しておくなら、図１７において保持格子１１５は斜視図で示してあるのではない。
【００４４】
図１７の図示の代わりに任意の別の配置、例えば加熱区間、突起、突起、加熱区間の配置が可能である。加熱格子の蛇行構造化を利用した抵抗の増強によって、１区間を流れる電流は著しく減らすことができる。これにより、個々の加熱区間の間の電流ブリッジにおいて発生する損失熱を僅かなものに抑え、フィンブロックとの直接的接触なしでもそれが過熱されることのないようにする可能性が得られる。
【００４５】
図１８に示す第１２実施例によれば、加熱格子（加熱素子１２４）が複合体として保持格子（保持要素１２５）内に直接設けられている。これは、この実施例によればプラスチックＰＴＣ製複合体と導電性接触ベルトとからそっくり［構成されたもの］を利用することによって可能である。その際電気の流れは内側にある電極（＋極）から高分子ＰＴＣ構造体を通して外方に保持格子へと案内され、この保持格子は同時に別の電極（アース）となる。熱交換器全体は電圧源の電位、好ましくはアース電位である。
【００４６】
所要の加熱出力に抵抗を調節するために比抵抗、そして利用される高分子ＰＴＣ材料の面と厚さが利用され、および／または抵抗は回路技術的措置によって適合される。このため例えば中心電極の第１区分に電圧を供給することができる。
【００４７】
第１３実施例となる図１９、図２０によれば、電流は中心電極から保持格子へと、またそこから戻して中心電極の第２区分へと案内される。その場合保持格子は中間電位にあり、加熱体から電気的に絶縁されていなければならない。有利には高分子ＰＴＣ材料は、中心電極の周りにＵ形に設けられて僅かな加圧応力下に保持格子内部の空間をちょうど満たすフィルムからなり、または押出し形材として構成されている。
【００４８】
保持格子内部の連続的加熱素子として高分子ＰＴＣ層を接触させるための中心電極を有するこの第１３実施例では金属加熱導体を完全に省くことができる。加熱する構造体はＰＴＣ特性によって自己安全性であり、付加的過熱保護を必要としない。
【００４９】
加熱格子および／または保持格子は図２１ａ〜図２１ｆに示す横断面に合わせて曲げておくことができる。図２１ａ、図２１ｂに示す比較的角張ったＵ形材は最大の接触面、従って最良の熱伝達を提供する。図２１ｃ、図２１ｄに示す下側をＶ形に構成されたＵ形材は側面が弾力的に当接する結果として公差補償を提供する。図２１ｅ、図２１ｆに示す下側をくぼませたＵ形材にも同様のことがあてはまり、この場合側面が長く当接し、従って熱伝達が改善される。図２１ａ〜図２１ｆの構成によって、電気絶縁層の厚さが僅かに変化する場合でも保持格子の側面に対する加熱格子側面の平らな当接は保証されている。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１実施例による熱交換器の３つの製造ステップを示す。
【図２】第２実施例を示す。
【図３】第３実施例を示す。
【図４】第４実施例を示す。
【図５】第５実施例を示す。
【図６】第６実施例を示す。
【図７】第７実施例を示す。
【図８】第８実施例を示す。
【図９】第９実施例を示す。
【図１０】第９実施例による加熱格子を展開図で示す。
【図１１】第９実施例の変更態様を示す。
【図１２ａ】第１０実施例であり、保持要素として役立つフィン束の準備を示す。
【図１２ｂ】第１０実施例であり、加熱格子との組付けを示す。
【図１３】図１２ｂの曲げられた加熱格子の平面図である。
【図１４】加熱格子の変更態様を展開図で示す。
【図１５】過温度ヒューズを有する第１１実施例を示す。
【図１６ａ】過温度ヒューズを有する加熱格子の回路の一例を示す。
【図１６ｂ】過温度ヒューズを有する加熱格子の回路の別の例を示す。
【図１６ｃ】過温度ヒューズを有する加熱格子の回路の別の例を示す。
【図１７】中間冷却部を有する第１１実施例の略全体図である。
【図１８】相互接続を示すための第１２実施例の略斜視図である。
【図１９】別の相互接続を示すための第１３実施例の略斜視図である。
【図２０】図１９の加熱格子の展開図である。
【図２１】さまざまな加熱格子横断面を示す。
【符号の説明】
【００５１】
１、４１、８１  熱交換器
２、１２、２２、３２、４２、５２、６２、７２、８２  扁平管
３、１３、２３、３３、４３、８３，１０３  フィン束
４、１４、２４、３４、４４、５４、６４、７４、８４、１０４、１１４、１２４  加熱素子
４’、１４’  加熱ワイヤ
４’’、１４’’；８４’’  絶縁層
５、１５、２５、３５、４５、５５、６５、７５、８５、１０５、１１５、１２５  保持要素
６、４６、８６  保持格子
７  突起
８  末端
４５’  折り帯板
８４’、１０４’  加熱格子
９９  母線
Ｂ  幅
Ｓ  ヒューズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２ａ】
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【図１２ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６ａ】
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【図１６ｂ】
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【図１６ｃ】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【国際調査報告】
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