(57)【要約】燃料の加熱装置は支持体（４）に保持された電気加熱部材（５）を有する。支持体（４）は加熱部材（５）を囲み、支持体には保護層（７）が塗布される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体（４）に支持された電気加熱部材（５）と前記加熱部材（５）を加熱される燃料に対して絶縁する保護層（７）を具えた加熱装置であって、前記支持体（４）が前記加熱部材（５）を覆い、前記保護層（７）が前記支持体（４）に塗布されたことを特徴とする加熱装置。
【請求項２】
前記支持体（４）がソケット（３）に固定され、前記保護層（７）が前記支持体（４）を前記ソケットとの接続部まで覆うことを特徴とする請求項１記載の加熱装置。
【請求項３】
前記ソケット（３）は前記保護層（７）と同じ材料で製作されることを特徴とする請求項２記載の加熱装置。
【請求項４】
前記支持体（４）は板金部品として形成されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の加熱装置。
【請求項５】
前記支持体（４）は前記加熱部材（５）と電気的に接続される電気導体として形成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の加熱装置。
【請求項６】
前記支持体（４）とは別体に形成された接続部材（６）が前記加熱部材（５）と電気的に接続されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の加熱装置。
【請求項７】
前記接続部材（６）が前記支持体（４）と材料で製作されることを特徴とする請求項６記載の加熱装置。
【請求項８】
２つの加熱部材（５）が前記支持体（５）に囲まれていて、前記接続部材（６）が前記両加熱部材（５）の間に挟まれていることを特徴とする請求項６或は７に記載の加熱装置。
【請求項９】
前記支持体（４）は前記加熱部材（５）の少なくとも２面に押し当てられた一体構造部材であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の加熱装置。
【請求項１０】
前記絶縁保護層（７）はセラミックラッカーからなることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の加熱装置。
【請求項１１】
前記加熱部材（５）はＰＴＣ（正温度係数）部材として構成されていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求の範囲の請求項１に記載の上位概念による燃料加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１（ＤＥ１９９５５２０６Ａ１）に、内部に内燃機関の燃料を暖めるための燃料加熱器が組み込まれた内燃機関用の燃料フィルタが開示されている。特にディーゼル燃料に含まれているパラフィンのような成分は低温ではどろどろになり、あるいは固形化して加熱なしでは燃料導管や燃料フィルタを詰まらせて内燃機関の正常な運転ができなくなるので、前記燃料加熱器は燃料温度が０℃以下の低温になる場合にその流動性を保つために加熱するものである。
【０００３】
前記燃料フィルタに組み込まれた加熱装置は、電気抵抗過熱器に構成されていて支持層の上に取付けられた帯状の電気加熱部材を有し、該帯状電気加熱部材はさらに熱伝導部材の上に取付けられている。該帯状電気加熱部材ならびに前記支持層の上に取付けられた電機部品が燃料の激しい化学的作用で損傷されるのを防止するために、電機部品および帯状電気加熱部材は保護層によって覆われている。該保護層が帯状電気加熱部材や電気部品が燃料と直接に接触するのを防止する。
【０００４】
簡単な構成で保護層と帯状電気加熱部材の直接接触を避けるようにすることが望まれている。
【特許文献１】ＤＥ１９９５５２０６Ａ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、前記問題に鑑み、構造が簡単で、同時に燃料に対して化学的、温度的に高い抵抗力を有する加熱装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記問題は本発明の請求項１に記載の特徴によって解決される。従属請求項は本発明の目的にかなう他の実施形態を与える。
【０００７】
本発明の加熱装置では、電気加熱部材は支持体に覆われる。電気加熱部材が支持体に閉じ込められて該支持体に保持されるので、支持体による支持機能と保護機能を達成することができる。さらに、前記支持体には保護層が塗布される。このようにして、加熱部材は保護層により支持体と直接に接触しないようにされ、該支持体に保護層を塗布することにより、燃料からの化学的作用に対する抵抗性が得られる。そして加熱体に保護層を直接に塗布する必要はなくなる。このことは、加熱部材および支持部材を含めて保護層の塗布をそれぞれ独立の工程で行い、その後に組み立てることを可能にする。通常、組み立てられた支持体に保護層を塗布する方が加熱体に塗布するよりも保護層の塗布が容易となる。
【０００８】
前記加熱部材は支持体に閉じ込められているので、該支持体に前記加熱部材を固定する処置を別に講じなくてもよい。というより、支持体に加熱部材を支持体内に固定する窪み部あるいは張出し部などを支持体に設けることだけで十分である。
【０００９】
前記支持体を導電材で形成し、該支持体に加熱部材を支持する機能の他に電気を導く機能を持たせることにより、電流が加熱部材を流れるようにすることができてさらに有利である。前記加熱部材と支持体とを直接に接触させて、加熱部材と支持体との間を電気的に接続する部材を設ける必要をなくすのがよい。このような実施形態では、前記支持体は過熱部材の保持と保護に加えて電気を伝える部材としての機能も果たす。
【００１０】
閉じた電流回路を形成するために、前記支持体とは別に前記加熱部材に接触する接続部材を設けるのが有利である。閉じた電流回路は、支持体、加熱部材、および前記接続部材により形成される。支持体と接続部材はそれぞれ電流回路の異なる極に接続され、短絡防止のためにそれぞれが電気的に絶縁されている。
【００１１】
さらに有利な実施例では、加熱装置は２つの加熱部材を備え、それらの間に接続部材が配置され、２つの加熱部材はそれらの外面が支持体で覆われている。この構成でより大きな加熱部材表面積を得ることができ、加熱部材の保持と電気的接続に要するコストを加熱部材が１つのみの場合に比べてほんの少しだけの増大に留めることができる。接続部材を両加熱部材の間に配置することにより、接続部材と支持体間の電気絶縁はより確実になる。
【００１２】
支持体は塗布された保護層により燃料に対して高い化学的抵抗を有するので、該支持体の材質選定には厳しい条件は求められない。その材料としては、基本的に、例えば加工性に優れた板金を用いることで十分である。したがって、１つあるいは２つの前記加熱部材の両表面を囲む一体形の支持体を、特に例えば板金プレス加工で形成することが可能となる。その際、支持体に乱流生成用の膨大部を形成して支持体の表面積を増大することができる。この支持体表面積増大により、加熱部材から加熱される流体への伝熱が良好になる。該乱流生成用膨大部は、例えば連結板状に形成され、流体の部分流が乱流生成用膨大部を貫流するようにしてある。
【００１３】
前記支持体の表面に塗布される絶縁保護層は、好ましくはセラミックラッカー、例えば酸化レジンベースで場合によっては炭素分を含む酸化アルミニュームレジンが用いられる。そのようなセラミックラッカーあるいは接着材は支持体が固定される前記ソケットの形成にも用いることができる。保護層は支持体の該ソケットに至るまでの全外表面に広がるようにして、支持体全体が保護層で覆われるようにするのがよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
さらなる利点および実用的な実施形態は続く請求項、実施形態の説明、および図面から読み取ることができる。
【００１５】
図中、同じ構成の部品には同じ符号が付してある。
【００１６】
図１には、機器、例えば燃料フィルタのハウジング２に組み込まれた燃料加熱装置１が示してある。該加熱装置１は板金製の支持体４に支持された板状のソケット３を含む。該ソケット３は電気絶縁材料からなり、特にセラミックラッカーあるいは接着材で板状の支持体４に鋳込まれている。前記ハウジング２内に保持されたソケット３はシールリング１２でハウジングに対してシールされている。
【００１７】
前記支持体４はその自由端側の部分に板が屈曲された部分を有し、屈曲された部分の板面間に収納室が形成され、該収納室に２つの電気ヒータ部材５が互いに向き合って挿着されている。支持体４はその両側の板が屈曲されて外側への窪みが形成されており、両窪みにそれぞれ１つの加熱部材５が納められている。このようにして、加熱部材５は支持体４の長手方向と横断方向に固定されている。加熱部材５の外側面は支持体４の側板の内壁面に直接に接するので、加熱部材５は垂直方向にも閉じ込められている。支持体４は板金あるいはその他の導電材料からなるので、このようにして支持体４と加熱部材５との電気的接触がなされている。両加熱部材５の間には棒状あるいは帯状の接続部材６が挿着されており、該接続部材６は支持体４と同様に前記ソケット３に鋳込まれ、そして特に同様に導電材料、好ましくは支持体４と同じ材料からなる。両加熱部材５の互いに向き合う内側面は接続部材６に接触して配置されている。このようにして、両加熱部材５には支持体４および接続部材６を介して電流を循環させることができる。前記接続部材６は支持体４の両側板間に形成された収納室内にあるが、該接続部材６と支持体４の間に電気接続の短絡が生じないように注意しなければならない。
【００１８】
支持体４の外側面には保護層７が設けられ、該保護層は一方においては電気絶縁を行い、他方においては支持体４の内部に収納された全ての部材とともに支持体４を燃料に対して化学的に保護する。そのほか、このようにして燃料に望ましくない電気分解が生じるのが防止される。さらに、前記保護層７は高い耐熱性を有する。該保護層７は特にセラミックラッカーあるいは接着材、例えば酸化レジンベースで場合によっては炭素分を含む酸化アルミニュームレジンを用いることができる。前記ソケット３もこの材料で形成することもよい。保護層７は支持体４を包み、また前記接続部材６の支持体４から外に出てソケット３に至るまでの部分も包んで加熱装置全体がソケットに至るまで保護層で保護されるようにする。
【００１９】
支持体４の自由端と反対側には電気連結部材１０、１１が前記ソケット３に取付けられ、連結部材１０は支持体４と電気的に接続され連結部材１１は前記接続部材６と電気的に接続されている。場合によっては、連結部材１０、１１はそれぞれ支持体４と接続部材６に一体に形成して、支持体４と接続部材６の自由端がソケット３の反対側から露出するようにしてもよい。
【００２０】
図１ならびに図３乃至５から分かるように、支持体４の一端は鉤状８に屈曲され、該鉤状部８が接続部材６および接続部材６に対面する支持体４の側板の貫通穴９を通って支持体４から突出している。貫通穴９、特に接続部材６の貫通穴は、前記鉤状部８と接続部材６との接触が確実に避けられるように大きい穴にされている。
【００２１】
板状の加熱部材５は、支持体４の両側板の外側への窪み部に支持されたばね鋼製のクリップ１３によって支持体４の長手方向面に垂直方向にばね力が付勢されている。加熱部材５は前記ばね鋼製のクリップ１３によってこの方向に確実に挟み付けられる。
【００２２】
図１に示される保護層７は好ましくは支持体４の全面を覆うようにされるが、その際、場合によっては図３および５で開口状態に描いてある横腹部にさらに板金部材を設けて加熱部材５の収納室を密閉室にすることもできる。これら横腹部を保護層で覆うようにしてもよい。
【００２３】
加熱部材５は、好ましくはＰＴＣ（正温度係数）エレメントとされる。
【００２４】
図１aは図１の加熱装置の改変された実施形態を示す。この実施形態では、支持体４’は該支持体４’から隆起する形状の乱流生成用膨大部１４を有する。
【００２５】
図２aには図１aの加熱装置１のＡ−Ａ断面が示してある。乱流生成用膨大部１４は支持体４’から張り出し、該支持体４’の張り出していない部分が過熱部材５に接している。乱流生成用膨大部１４は加熱部材５の領域に閉じた膨らみ部として形成され、これにより過熱される流体の加熱部材５と支持体４’間の空隙への侵入が防止される。
【００２６】
図２bには図１aの加熱装置１のＢ−Ｂ断面が示してある。乱流生成用膨大部１４は支持体４’の前方部に流体が通過可能な連結板、あるいは閉じた隆起体として形成される。
【００２７】
図３ａ、４ａ、および５ａは図３、４、および５にそれぞれ対応し、表面積を増大した支持体４’を有する場合を示している。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は加熱装置であり、図１aは、図１の加熱装置の改変例である。
【図２】図2は、ソケットの正面図であり、図２aは、図１aの加熱装置におけるＡ−Ａ断面である。また図２ｂは、図１aの加熱装置におけるＢ−Ｂ断面である。
【図３】図３は加熱装置の斜視図であり、図３aは図３の加熱装置の改変例の斜視図である。
【図４】図４は加熱装置の平面図であり、図４ａは図４の加熱装置の改変例の平面図である。
【図５】図５は加熱装置の別の斜視図であり、図５ａは図５の加熱装置の改変例の斜視図である。
【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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【国際調査報告】
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