冷却剂加热器的制作方法

文档序号:19416619发布日期:2019-12-14 00:58阅读:155来源:国知局
冷却剂加热器的制作方法

本发明涉及一种冷却剂加热器,其能够使用护套加热器加热车辆的冷却剂并且防止作为加热元件的护套加热器过热。



背景技术:

当前最普遍类型的车辆是具有以汽油、柴油等为能源的发动机作为驱动源的车辆。然而,用于车辆的这种能源引起诸如环境污染和石油储备减少之类的各种问题,新能源的必要性正在增加。因此,电动车辆、混合动力车辆、燃料电池车辆等正在被实际使用或正在被开发。

然而,与使用以油为能源的发动机的传统车辆不同,不可能或很难将使用冷却剂的加热系统应用于电动车辆、混合动力车辆或燃料电池车辆。即,在具有以油为能源的发动机作为驱动源的传统车辆中,从发动机产生大量的热量,提供用于冷却发动机的冷却剂循环系统,并且被从发动机吸收到冷却剂中的热用于室内加热。然而,电动车辆、混合动力车辆或燃料电池车辆的驱动源不会产生如从发动机产生的大量热。因此,使用传统加热系统受到限制。

因此,对于电动车辆、混合动力车辆、燃料电池车辆等,已经进行了各种研究,例如,将用作热源的热泵添加到空调系统中,或提供诸如电加热器之类的单独热源。电加热器能够以较容易的方式加热冷却剂而不会在很大程度上影响空调系统,因此目前被广泛使用。

这里,对于电加热器,有直接加热吹入车辆内部的空气的空气加热型加热器和加热冷却剂的冷却剂加热型加热器(或冷却剂加热器)。

标题为“heatingdeviceforheatmediumandairconditionerforvehicleusingthesame(用于热介质的加热装置和用于使用该加热装置的车辆的空调)”的日本专利特开2008-056044号公报涉及双型冷却剂加热型加热器,该公报公开了具有这样一种结构的冷却剂加热器,该结构如图1中所示通过将热介质循环箱30和50布置成紧密地附着在作为产热源的正温度系数(ptc)电极板41的上部和下部,分别借助板容纳箱20和盖51密封上部热介质循环箱30的上侧和下部热介质循环箱50的下侧,并且允许冷却剂流过在板状翅片之间形成的空间(即循环通道33和54),从而增加ptc电极板和冷却剂之间的传热效率以便以更有效的方式加热冷却剂。

然而,上述冷却剂加热器的缺点在于,由于加热元件的高温,加热器可能会停止;由于在操作过程中加热元件的温度极端变化,容易损坏加热元件;并且由于加热元件的不完全的过热预防功能,有发生火灾的危险。

现有技术文献

专利文献

jp2008-056044a(2008年3月13日)



技术实现要素:

技术问题

本发明的目的是提供一种冷却剂加热器,该冷却剂加热器能够通过改善加热元件的过热感测响应性来防止加热元件过热,并且能够通过减少联接温度熔断器的部分中的故障因素来提高耐久性。

技术方案

在一个总体方面中,冷却剂加热器1000包括:加热元件300,所述加热元件300用于加热冷却剂;第一壳体100,所述第一壳体100用于容纳所述加热元件300;盖板200,所述盖板200用于密封容纳有所述加热元件300的所述第一壳体100;温度熔断器500,所述温度熔断器500设置在通过联接所述第一壳体100和所述盖板200而形成的外部空间中,并布置成与所述盖板200相邻;以及第二壳体600,所述第二壳体600用于按压所述温度熔断器500以使所述温度熔断器500朝向所述盖板200被加压。

所述第一壳体100可以形成为凹入的容器形状,上侧是敞开的,并且包括用于引入所述冷却剂的入口110和用于排出所述冷却剂的出口120。所述盖板200可以联接成覆盖并封闭所述第一壳体100的敞开的所述上侧。所述第二壳体600可以形成为凹入的容器形状,下侧是敞开的,并且联接至所述第一壳体100的上端部。

所述第二壳体600可以包括在对应于所述温度熔断器500的位置处从所述第二壳体600的下表面向下突出的支撑件630,并且所述温度熔断器500的上表面可以与所述支撑件630接触并由所述支撑件630支撑。

所述第二壳体600的所述支撑件630可以包括从所述支撑件630的下端向下延伸的引导件631,并且所述温度熔断器500的上部可以部分地插入到由引导件631围绕的内侧中。

所述第二壳体600可以包括从所述第二壳体600的表面突出的多个加强肋640。

所述盖板200可以包括形成为从所述盖板200的上表面向下凹入的安置槽220,并且所述温度熔断器500的下部可以部分地插入到所述安置槽220中。

所述冷却剂加热器还可以包括插设在所述温度熔断器500和所述第二壳体600之间的弹性装置800,所述弹性装置800的下端由所述温度熔断器500支撑并且所述弹性装置800的上端由所述第二壳体600支撑。

所述冷却剂加热器还可以包括盖900,所述盖900联接并固定至所述第二壳体600,所述盖900具有贯穿所述盖900的上表面和下表面的开口910。所述温度熔断器500的主体510的下部可以插入到所述盖900的所述开口910中。所述温度熔断器500可以包括从所述主体510的上部朝向宽度方向或长度方向上的两侧突出的连接突片520,所述连接突片520可以布置在所述第二壳体600的下表面和所述盖900的上表面之间。

所述第二壳体600可以包括从所述第二壳体600的下表面突出的安置部650,并且所述弹性装置800插入到所述安置部650的内部空间中以安置在其中。

所述冷却剂加热器还可以包括推板810,该推板810包括:支撑板811,所述支撑板811布置在所述温度熔断器500和所述弹性装置800之间,并且所述支撑板811的上表面与所述弹性装置800接触并且所述支撑板811的下表面与所述温度熔断器500接触;以及第一引导件812,所述第一引导件812从所述支撑板811向上突出并绕所述安置部650的外表面装配。

所述推板810的所述第一引导件812可以包括在宽度方向或长度方向上贯穿所述第一引导件812的内表面和外表面的缝隙813。

所述安置部650可以包括从所述安置部650的外周表面突出的防旋转突起651,所述防旋转突起651可以插入到所述推板810的所述缝隙813中以与所述缝隙813联接。

所述第二壳体600可以包括从所述第二壳体600的所述下表面突出的第二引导件660,并且所述推板810可以布置在由所述第二引导件660围绕的内部空间中。

当沿高度方向观察时,所述推板810的所述支撑板811可以形成为多边形形状,并且所述第二壳体600的所述第二引导件660可以形成为在形状上对应于所述支撑板811。

所述冷却剂加热器还可以包括密封构件700,所述密封构件700绕所述盖板200的周边部分装配成覆盖所述盖板200的整个边缘,并且所述密封构件700形成为覆盖所述盖板200的所述周边部分处的所有三个表面。在所述密封构件700绕所述盖板200的所述周边部分装配的状态下,所述盖板200的包括所述密封构件700的所述周边部分可以在所述第一壳体100的上端部和所述第二壳体600的下端部之间插设成紧密地附着到所述第一壳体100的所述上端部和所述第二壳体600的所述下端部。

所述密封构件700的内端701可以比所述第一壳体100的内壁表面和所述第二壳体600的内壁表面更向内突出,以与所述第一壳体100的内壁表面和所述第二壳体600的内壁表面联接。

所述密封构件700可以包括贯穿所述密封构件700的两个表面的通孔731,以使得供插入所述盖板200的内部空间与外部之间连通。

所述第一壳体100可以包括形成为从所述第一壳体100的所述上端部的上表面向下凹入的密封构件安置槽130,并且所述密封构件700可以插入到所述密封构件安置槽130中。

所述密封构件700的宽度w2可以大于所述密封构件安置槽130的宽度w1。

所述密封构件700可以包括分别在所述密封构件700的上外表面和下外表面处以高低不平的形式形成的突起712和722。

有益效果

根据本发明的冷却剂加热器能够改善加热元件的过热感测响应性,从而防止加热元件过热。

另外,可以减少联接温度熔断器的部分中的故障因素,从而提高耐久性。

附图说明

图1是示出传统的冷却剂加热器的剖面图;

图2是示出根据本发明的第一示例性实施方式的冷却剂加热器的组装立体图。

图3是示出根据本发明的第一示例性实施方式的冷却剂加热器的局部分解立体图;

图4和图5是示出根据本发明的第一示例性实施方式的冷却剂加热器的侧视剖面图和前视剖面图。

图6是示出根据本发明的第二示例性实施方式的冷却剂加热器的组装立体图。

图7是示出根据本发明的第二示例性实施方式的冷却剂加热器的分解立体图。

图8是示出根据本发明的第二示例性实施例的冷却剂加热器的前剖视图。

图9是示出根据本发明的第二示例性实施方式的冷却剂加热器的侧剖视图。

图10是从下方观察时在根据本发明的第二示例性实施方式的冷却剂加热器中形成有第二壳体的安置部的一部分的局部平面图。

图11是示出根据本发明的第二示例性实施方式的冷却剂加热器的推板的立体图。

图12是示出在根据本发明的第二示例性实施方式的冷却剂加热器中形成有第二壳体的安置部的一部分中联接推板的状态的局部平面图。

图13和图14是示出根据本发明的冷却剂加热器的内部结构和密封构件的侧剖视图以及该密封构件的立体图。

图15和图16是示出由根据本发明的冷却剂加热器的密封构件密封的部分的局部分解剖面图和局部组装剖面图。

具体实施方式

在下文中,将参考附图详细描述根据本发明的具有上述构造的冷却剂加热器。

图2是示出根据本发明的第一示例性实施方式的冷却剂加热器的组装立体图,图3是示出根据本发明的第一示例性实施方式的冷却剂加热器的局部分解立体图;并且图4和图5是示出根据本发明的第一示例性实施方式的冷却剂加热器的侧视剖面图和前视剖面图。

如其中所示,根据本发明的第一示例性实施方式的冷却剂加热器1000可以包括:第一壳体100,其形成为凹入的容器形状,上侧是敞开的,并且包括用于引入冷却剂的入口110和用于排出冷却剂的出口120;盖板200,其联接成覆盖并封闭第一壳体100的敞开的上侧;加热元件300,其设置在通过联接第一壳体100和盖板200而形成的内部空间中,控制器400,其布置在盖板200上方并与盖板200间隔开,并连接至加热元件300;温度熔断器500,其布置在盖板200上并电连接至控制器400,温度熔断器500的下表面与盖板200接触;以及第二壳体600,其形成为凹入的容器形状,下侧是敞开的,联接至第一壳体100的上端部,并包括在与温度熔断器500相对应的位置处从第二壳体600的下表面向下突出的支撑件630,使得温度熔断器500的上表面与支撑件630接触并由支撑件630支撑。

第一壳体100可以布置成容器的形状,该容器的形状是向下凹的,其敞开侧面向上。用于引入冷却剂的入口110可以形成在第一壳体100的沿长度方向的一侧,并且用于排出冷却剂的出口120可以形成在第一壳体100的沿长度方向的另一侧。作为实施例,第一壳体100可以由金属材料形成,或者可以以各种方式由另一种材料或形状形成。

盖板200可以联接至第一壳体100以覆盖并封闭第一壳体100的敞开的上侧,并且第一壳体100的敞开的上侧可以由盖板200密封。第一空间a1是通过联接第一壳体100和盖板200而形成的内部空间,该第一空间a1是用于使冷却剂在其中流动的冷却剂流动路径。当冷却剂被引入到作为入口110的入口管中时,冷却剂可以穿过第一壳体100的第一空间a1并且可以经由作为出口120的出口管排出。盖板200可以形成为由金属材料制成的平板,或者可以以各种方式由另一种材料或形状形成。

加热元件300可以是能够产生热的呈各种类型和形状的加热元件。作为实施例,可以使用护套加热器。护套加热器是能够基于由埋设在保护管中的电热线引起的电阻来产生热的电加热器,以及是管状加热器,在该管状加热器中,电热线以线圈状埋设在金属制的保护管中,并且保护管中填充绝缘氧化镁粉以使电热线和保护管绝缘。护套加热器可以通过将长的管状加热器缠绕几次而形成为线圈型,或者可以以各种方式形成为另一形状。加热元件300可以布置在盖板200下方并容纳在第一壳体100中,并且加热元件300在长度方向上的两端可以联接并固定至盖板200。并且,加热元件300在长度方向上的两端可以贯穿盖板200并且比盖板200的上表面更向上突出,并且加热元件300的两端可以从两个线圈状缠绕的部分的端部向上形成为线性形状,并且线性部分可以联接成贯穿盖板200。在这点上,加热元件300的贯穿盖板200的线性部分可以通过焊接等联接至盖板200,并且,连接部分可以被密封,或者可以使用密封材料来密封加热元件300贯穿盖板200的部分。

作为实施例,第二壳体600可以由塑料材料形成,并且可以形成为容器的形状,该容器的形状是向上凹的且其敞开侧是面向下的。此外,第二壳体600可以联接至第一壳体100的上端部。作为实施例,第一壳体100的上端部可以布置成与第二壳体600的下端部接触以便与第二壳体600的下端部联接。第一壳体100可以包括沿着其上端部的周边彼此间隔开的多个紧固孔,并且第二壳体600可以包括在与所述多个紧固孔相对应的位置处形成的通孔。第一壳体100和第二壳体600可以借助单独的紧固装置联接。第二空间a2是通过联接第二壳体600和盖板200而形成的内部空间,该第二空间a2可以在其中包含控制器400、温度熔断器500等。在这点上,可以绕盖板200的周边部分装配由诸如橡胶之类的弹性材料制成的密封构件700,以覆盖盖板200的整个边缘。在密封构件700联接至盖板200的状态下,盖板200的包括密封构件700的周边部分插设在第一壳体100的上端部和第二壳体600的下端部之间,以紧密地附着到第一壳体100的上端部和第二壳体600的下端部。结果,第一空间a1和第二空间a2可以由密封构件700密封,从而彼此不连通。

用于控制加热元件300的操作的控制器400可以在盖板200上方平行地布置成彼此隔开。控制器400可以通过使用紧固装置等联接并固定至从盖板200向上突出的支撑件。加热元件300的已经贯穿盖板200并突出到盖板200上方的两端可以联接至控制器400并与之电连接。

温度熔断器500可以由双金属等形成,该双金属能够在温度超过特定值时阻止电流流动以停止控制器400的操作,并且温度熔断器500可以附接成电连接至控制器400并与盖板200接触。在这点上,温度熔断器500可以部分地插入到形成为从盖板200的上表面向下凹入的安置槽220中,使得温度熔断器500布置成与盖板200的上表面接触。如图所示,第二壳体600还可以包括低压连接器610和高压连接器620,并且连接器610和620可以电连接至控制器400。

在本文中,第二壳体600可以包括在与温度熔断器500相对应的位置处从第二壳体600的下表面向下突出的支撑件630,并且温度熔断器500的上表面与支撑件630的下表面接触,从而温度熔断器500的上侧可以由支撑件630支撑。结果,从第二壳体600突出的支撑件630可以直接按压温度熔断器500,并且温度熔断器500可以在与盖板200接触的同时被加压,从而紧密附着至盖板200。

因此,在根据本发明的冷却剂加热器中,从加热元件300产生的热经由盖板200迅速传递至温度熔断器500,从而借助温度熔断器500提高了加热元件的过热感测响应性,并防止加热元件过热。另外,因为与第二壳体600一体形成的支撑件630的结构设计成通过按压温度熔断器500来固定温度熔断器500,所以不需要用于固定温度熔断器500的单独的部件,从而减少了联接温度熔断器的部分中的故障因素,从而提高了耐用性和安全性。

第二壳体600的支撑件630可以包括从支撑件630的下端向下延伸的引导件631,并且温度熔断器500的上部可以部分地插入由引导件631围绕的内侧中。

即,如图所示,支撑件630从第二壳体600的下表面向下突出,引导件631可以从支撑件630的下端向下突出,或者可以形成有从支撑件630的下表面向上凹入的槽,并且围绕槽的部分可以形成为引导件631。温度熔断器500的上部可以部分地插入到由引导件631围绕的内侧中,并且温度熔断器500的上表面可以与支撑件630的下表面接触。在这点上,引导件631可以形成为使得供温度熔断器500插入的内侧的下端沿向上的方向向内倾斜,从而易于将温度熔断器500插入到引导件631的内侧中。结果,温度熔断器500可以由支撑件630准确地支撑,从而温度熔断器500可以紧密地附着至盖板200。

控制器400可以包括在其中央部分沿竖直方向贯穿的通孔410,并且温度熔断器500可以布置在形成有通孔410的区域中。

即,参照图3至图5,温度熔断器500应当布置在宽度方向和长度方向上的中央部分处,使得温度熔断器500可以基于其自身的弹性被第二壳体600适当地按压。为了将温度熔断器500布置在中央部分处,在布置在沿宽度方向和长度方向平行的平面上的控制器400的中央部分中形成沿竖直方向贯穿的通孔410,从而易于布置控制器400和温度熔断器500。在这点上,形成在控制器400中的通孔410可以形成合适的大小和形状以与温度熔断器500在宽度方向和长度方向上间隔开。

另外,当水平切割时,通孔410的面积可以大于第二壳体600的支撑件630的横截面积。

这是为了防止当支撑件630按压温度熔断器500时,支撑件630被控制器400卡住,从而温度熔断器500可以被支撑件630准确地按压。通过形成通孔410在水平切割时具有比支撑件630的横截面积大的面积,当从上方观察时,支撑件630可以布置在通孔410的区域中。

此外,第二壳体600可以包括从其表面突出的多个加强肋640。

如实施例所示,加强肋640可以从第二壳体600的外表面向外突出。多个加强肋640可以形成为格子形式,其中沿长度方向形成的多个加强肋在宽度方向上彼此平行地间隔开,并且沿宽度方向形成的多个加强肋在长度方向上彼此平行地间隔开。结果,当支撑件630按压温度熔断器500时,可以防止第二壳体600在形成有支撑件630的部分中变形或损坏,因此,温度熔断器500能够以更准确的方式被支撑件630按压。

盖板200可以包括形成为从盖板200的上表面向下凹入的安置槽220,并且温度熔断器500的下部可以部分地插入到安置槽220中。

也就是说,通过在盖板200中形成从盖板200的上表面向下凹入的安置槽220,温度熔断器500的下部可以部分地插入到安置槽220中以联接至安置槽220。在这点上,通过按压作为平板的盖板200,可以将安置槽220形成为从盖板200的上表面向下凹入,从而使得容易固定温度熔断器500的位置,并且增加了温度熔断器500和盖板200之间的接触面积。

加热元件300可以通过将加热部分的一部分焊接至盖板200而固定至盖板200。

即,加热元件300可以通过将线圈状缠绕的加热部分的上部中央部分焊接至盖板200的下表面而固定至盖板200的下表面,并且可以通过将加热元件300的一部分在温度熔断器500下方的位置处焊接至盖板200而形成焊接部分310。在这点上,盖板200可以包括突起210,该突起210形成为在形成安置槽220的部分处从盖板200的下表面向下凸出。加热元件300可以焊接并固定至突起210,并且盖板200的除了突起210之外的其余下表面可以与加热元件300间隔开。结果,能够相对地增加加热元件300和盖板200之间的接触面积,并且能够减小接触电阻,因此,能够顺畅地进行热传递。在布置有温度熔断器500的部分中,热可以在加热元件300、盖板200和温度熔断器500之间快速传递,从而改善了加热器的过热感测响应性。

图6至图9是示出根据本发明的第二示例性实施方式的冷却剂加热器的组装立体图、分解立体图、前剖视图和侧剖视图。

如其中所示,根据本发明的第二示例性实施方式的冷却剂加热器1000可以包括:第一壳体100,其形成为凹入的容器形状,上侧是敞开的,并且包括用于引入冷却剂的入口110和用于排出冷却剂的出口120;盖板200,其联接成覆盖并封闭第一壳体100的敞开的上侧;加热元件300,其设置在通过联接第一壳体100和盖板200而形成的内部空间中;控制器400,其在盖板200上方布置成与盖板200间隔开,并连接至加热元件300;温度熔断器500,其布置在盖板200上并电连接到控制器400,温度熔断器500的下表面与盖板200接触;第二壳体600,其形成为凹入的容器形状,下侧是敞开的,并联接至第一壳体100的上端部以覆盖并包裹控制器400和温度熔断器500;以及弹性装置800,其插设在温度熔断器500和第二壳体600之间,弹性装置800的下端由温度熔断器500支撑并且其上端由第二壳体600支撑。

第一壳体100可以布置成向下凹入的容器的形状,其敞开侧是面向上的。用于引入冷却剂的入口110可以形成在第一壳体100的沿长度方向的一侧,并且用于排出冷却剂的出口120可以形成在第一壳体100的沿长度方向的另一侧。作为实施例,第一壳体100可以由金属材料形成,或者可以以各种方式由另一种材料或形状形成。

盖板200可以联接至第一壳体100以覆盖和封闭第一壳体100的敞开的上侧,并且第一壳体100的敞开的上侧可以由盖板200密封。第一空间a1是通过联接第一壳体100和盖板200而形成的内部空间,该第一空间a1是用于使冷却剂在其中流动的冷却剂流动路径。当冷却剂被引入到作为入口110的入口管中时,冷却剂可以穿过第一壳体100的第一空间a1并且可以经由作为出口120的出口管排出。盖板200可以形成为由金属材料制成的平板,或者可以以各种方式由另一种材料或形状形成。

加热元件300可以是能够产生热的呈各种类型和形状的加热元件。作为实施例,可以使用护套加热器。护套加热器是能够基于由埋设在保护管中的电热线引起的电阻来产生热的电加热器,以及是管状加热器,在该管状加热器中,电热线以线圈状埋设在金属制的保护管中,并且保护管中填充绝缘氧化镁粉以使电热线和保护管绝缘。护套加热器可以通过将长的管状加热器缠绕几次而形成为线圈型,或者可以以各种方式形成为另一形状。加热元件300可以布置在盖板200下方并设置在第一壳体100中,并且加热元件300在长度方向上的两端可以联接并固定至盖板200。并且,加热元件300在长度方向上的两端可以贯穿盖板200并且比盖板200的上表面更向上突出,并且加热元件300的两端可以从两个线圈状缠绕的部分的端部向上形成为线性形状,并且线性部分可以联接成贯穿盖板200。在这点上,加热元件300的贯穿盖板200的线性部分可以通过焊接等联接至盖板200,并且,连接部分可以被密封,或者可以使用密封材料来密封加热元件300贯穿盖板200的部分。

用于控制加热元件300的操作的控制器400可以在盖板200上方平行地布置成彼此隔开。控制器400可以通过使用紧固装置等联接并固定至从盖板200向上突出的支撑件。加热元件300的已经贯穿盖板200并突出到盖板200上方的两端可以联接至控制器400并与之电连接。

温度熔断器500可以由双金属等形成,该双金属能够在温度超过特定值时阻止电流流动以停止控制器400的操作,并且温度熔断器500可以附接成电连接至控制器400并与盖板200接触。在这点上,温度熔断器500可以在宽度方向上和长度方向上布置在盖板200的中央,并且温度熔断器500可以部分地插入到形成为从盖板200的上表面向下凹入的安置槽220中,并且温度熔断器500可以布置成与盖板200的上表面接触。

作为实施例,第二壳体600可以由塑料材料形成,并且可以形成为向上凹入的容器的形状,其敞开侧是面向下的。此外,第二壳体600可以联接至第一壳体100的上端部。作为实施例,第一壳体100的上端部可以布置成与第二壳体600的下端部接触以便与第二壳体600的下端部联接。第一壳体100可以包括沿着其上端部的周边彼此间隔开的多个紧固孔,并且第二壳体600可以包括在与所述多个紧固孔相对应的位置处形成的通孔。第一壳体100和第二壳体600可以借助单独的紧固装置联接。第二空间a2是通过联接第二壳体600和盖板200而形成的内部空间,该第二空间a2可以在其中包含控制器400和温度熔断器500。在这点上,可以绕盖板200的周边部分装配由诸如橡胶之类的弹性材料形成的密封构件700,以覆盖盖板200的整个边缘。在密封构件700联接至盖板200的状态下,盖板200的包括密封构件700的周边部分插设在第一壳体100的上端部和第二壳体600的下端部之间,以紧密地附着到第一壳体100的上端部和第二壳体600的下端部。结果,第一空间a1和第二空间a2可以由密封构件700密封,从而彼此不连通。此外,第二壳体600可以包括高压连接器620,高压连接器620电连接至控制器400。

弹性装置800可以插设在温度熔断器500和第二壳体600之间。作为实施例,弹性装置800可以形成为压缩螺旋弹簧,并且可以处于其下端由温度熔断器500的上表面支撑并且其上端由第二壳体600的下表面支撑的压缩状态下。结果,温度熔断器500可以被弹性装置800在高度方向上向下按压,并且可以紧密地附着至盖板200。在这点上,除了压缩螺旋弹簧之外,弹性装置800还可以形成为各种形状以按压温度熔断器500,使得温度熔断器500可以紧密附着至盖板200。

因此,在根据本发明的冷却剂加热器中,从加热元件300产生的热经由盖板200迅速传递至温度熔断器500,从而经由温度熔断器500提高了加热元件的过热感测响应性,并防止加热元件过热。另外,通过插设在第二壳体600和温度熔断器500之间而被弹性支撑的弹性装置800使得能够以适当的力将温度熔断器500紧密地附着至盖板200,并且不会向温度熔断器500、第二壳体600和盖板200施加过大的力,从而防止部件变形或损坏,从而提高了耐用性和安全性。另外,弹性装置可以吸收待组装和联接的部件之间的尺寸公差以及这些部件之间的组装公差,从而使得能够便于组装。

另外,根据本发明的第二示例性实施方式的冷却剂加热器1000可以进一步包括联接并固定至第二壳体600的盖900。作为实施例所示,盖900可以形成为使得当沿长度方向观察时,其中央部分向下凹入,并且其宽度方向上的两侧可以借助单独的紧固装置等联接并固定至第二壳体600。盖可以包括开口910,该开口910在盖的中央部分中形成为在高度方向上贯穿盖的上表面和下表面。作为实施例,温度熔断器500可以包括分别从主体510的在长度方向上的两个横向表面突出的连接突片520,并且连接突片520可以布置在第二壳体600的下表面和盖900的上表面之间。主体510可以布置成使得其下部插入到盖900的开口910中。在这点上,连接突片520可以是用于将温度熔断器500电连接至加热元件300、控制器400或高压连接器620的部分。

因此,从温度熔断器500的主体510突出的连接突片520可能被盖900卡住,从而防止温度熔断器500完全脱出到盖900下方,并仅允许温度熔断器500的一部分比盖900的下表面更向下突出。通过将弹性装置800和温度熔断器500放置在第二壳体600和盖900之间,并且将盖900联接并固定至第二壳体600,容易以整体组装的形式形成第二壳体600、弹性装置800、温度熔断器500和盖900。

另外,第二壳体600可以包括从第二壳体600的下表面突出的安置部650,并且弹性装置800可以插入到安置部650的内部空间中以安置在其中。

即,如图所示,安置部650可以在与温度熔断器500的位置相对应的位置处从第二壳体600的下表面向下突出。作为实施例,安置部650可以形成为圆柱形。通过将弹性装置800插入到安置部650的内部空间中,可以防止弹性装置800在宽度方向或长度方向上分离或变形。在这点上,安置部650在高度方向上比弹性装置800短,并且弹性装置800的下端位于安置部650的下端的下方,从而确保了弹性装置800在其中能够被压缩的空间。

图10是从下方观察时在根据本发明的第二示例性实施方式的冷却剂加热器中形成有第二壳体的安置部的一部分的局部平面图,图11是示出根据本发明的第二示例性实施方式的冷却剂加热器的推板的立体图,并且图12是示出在根据本发明的第二示例性实施方式的冷却剂加热器中形成有第二壳体的安置部的部分中联接推板的状态的局部平面图。

如其中所示,根据本发明的第二示例性实施例的冷却剂加热器1000还可以包括推板810。推板810可以包括:支撑板811,其布置在温度熔断器500和弹性装置800之间,支撑板811的上表面与弹性装置800接触并且支撑板811的下表面与温度熔断器500接触;以及第一引导件812,其从支撑板811向上突出,并绕安置部650的外表面装配。

也就是说,通过将推板810的支撑板811插设在温度熔断器500和弹性装置800之间,弹性装置800向下按压推板810,并且温度熔断器500被推板810向下推并因此紧密地附着至盖板200。在这点上,推板810可以包括从其上表面向上突出的第一引导件812,并且第一引导件812可以带有间隙地绕安置部650的外表面装配。当推板810沿竖直方向移动时,该移动被第一引导件812引导,并且推板810可以在支撑板811保持在水平位置的状态下以顺畅的方式沿竖直方向滑动。因为形成为平板的支撑板811向下推动温度熔断器500,所以温度熔断器500可以在高度方向上准确地被向下推动而不会倾斜。在本文中,推板810的第一引导件812可以形成为对应于安置部650。作为实施例,当安置部650为圆柱形时,第一引导件812的整体形状可以是内径大于安置部650的外径的圆柱形。

推板810的第一引导件812可以包括在宽度方向或长度方向上贯穿第一引导件812的内表面和外表面的缝隙813。

即,如图所示,第一引导件812的整体形状可以是圆柱形的,并且第一引导件812可以包括在宽度方向或长度方向上贯穿其内表面和外表面的缝隙813。作为实施例,可以在高度方向上从第一引导件812的上端到下端连续地形成缝隙813。当在推板810的第一引导件812绕安置部650的外表面装配的状态下推板810沿竖直方向移动时,缝隙813使得能够保持安置部650的内部空间与外部彼此连通,从而可以以顺畅的方式将空气引入至安置部650的内部空间以及将空气从安置部650的内部空间排出,并且推板810可以在竖直方向上顺畅地移动。

另外,从安置部650的外周表面可以突出有防旋转突起651,并且防旋转突起651可以插入到推板810的缝隙813中以与缝隙813联接。

在本文中,当压缩或拉伸以螺旋弹簧形式形成的弹性装置800时,在弹性装置800中可能发生扭转,因此可能使紧密附着于弹性装置800的推板810旋转。结果,组装成紧密附着至推板810的温度熔断器500可能旋转并且可能不在准确位置附着至盖板200,或者温度熔断器500的下端可能不插入至形成在盖板200中的安置槽220中。通过将防旋转突起651插入缝隙813中,防旋转突起651防止推板810绕高度方向上的轴线旋转。在这点上,防旋转突起651可以径向形成在安置部650的外周表面上,并且防旋转突起651可形成为多个。

另外,第二壳体600可以包括从第二壳体600的下表面突出的第二引导件660,并且推板810可以布置在由第二引导件660围绕的内部空间中。

也就是说,因为第二引导件660从第二壳体600的下表面突出,并且推板810布置在由第二引导件660围绕的内部空间中,所以推板810可以仅在高度方向上移动,而不在宽度方向和长度方向上分开。

当在高度方向上观察时,推板810的支撑板811可以形成为多边形形状,并且第二壳体600的第二引导件660可以形成为在形状上与支撑板811对应。

通过将推板810的支撑板811形成为多边形形状并将围绕支撑板811的第二引导件660形成为在形状上与支撑板811对应,可以防止推板810绕高度方向上的轴线旋转。如实施例所示,当沿高度方向观察时,支撑板811可以形成为四边形。

图13和图14是示出根据本发明的冷却剂加热器的内部结构和密封构件的侧剖视图以及该密封构件的立体图。

如其中所示,根据本发明的冷却剂加热器1000包括:第一壳体100,其形成为凹入的容器形状,上侧是敞开的,并且包括用于引入冷却剂的入口110和用于排出冷却剂的出口120;盖板200,其联接成覆盖并封闭第一壳体100的敞开的上侧;加热元件300,其设置在通过联接第一壳体100和盖板200而形成的内部空间中;第二壳体600,其形成为凹入的容器形状,下侧是敞开的,并且联接至第一壳体100的上端部;以及密封构件700,其绕盖板200的周边部分装配以覆盖盖板200的整个边缘,并形成为覆盖盖板200周边部分处的所有三个表面。在密封构件700绕盖板200的周边部分装配的状态下,盖板200的包括密封构件700的周边部分在第一壳体100的上端部与第二壳体600的下端部之间插设成紧密地附着到第一壳体100的上端部和第二壳体600的下端部。

第一壳体100可以布置成容器的形状,该容器的形状是向下凹的,其敞开侧是面向上的。用于引入冷却剂的入口110可以形成在第一壳体100的沿长度方向的一侧,并且用于排出冷却剂的出口120可以形成在第一壳体100的沿长度方向的另一侧。作为实施例,第一壳体100可以由金属材料形成,或者可以以各种方式由另一种材料或形状形成。

盖板200可以联接至第一壳体100以覆盖并封闭第一壳体100的敞开的上侧,并且第一壳体100的敞开的上侧可以由盖板200密封。第一空间a1是通过联接第一壳体100和盖板200而形成的内部空间,该第一空间a1是用于使冷却剂在其中流动的冷却剂流动路径。当冷却剂被引入到作为入口110的入口管中时,冷却剂可以穿过第一壳体100的第一空间a1并且可以经由作为出口120的出口管排出。盖板200可以形成为由金属材料制成的平板,或者可以以各种方式由另一种材料或形状形成。

加热元件300可以是能够产生热的呈各种类型和形状的加热元件。作为实施例,可以使用护套加热器。护套加热器是能够基于由埋设在保护管中的电热线引起的电阻来产生热的电加热器,以及是管状加热器,在该管状加热器中,电热线以线圈状埋设在金属制的保护管中,并且保护管中填充绝缘氧化镁粉以使电热线和保护管绝缘。护套加热器可以通过将长的管状加热器缠绕几次而形成为线圈型,或者可以以各种方式形成为另一形状。加热元件300可以布置在盖板200下方并设置在第一壳体100中,并且加热元件300在长度方向上的两端可以联接并固定至盖板200。并且,加热元件300在长度方向上的两端可以贯穿盖板200并且比盖板200的上表面更向上突出,并且加热元件300的两端可以从两个线圈状缠绕的部分的端部向上形成为线性形状,并且线性部分可以联接成贯穿盖板200。在这点上,加热元件300的贯穿盖板200的线性部分可以通过焊接等联接至盖板200,并且,连接部分可以被密封,或者可以使用密封材料来密封加热元件300贯穿盖板200的部分。

作为实施例,第二壳体600可以由塑料材料形成,并且可以形成为容器的形状,该容器的形状是向上凹的且其敞开侧是面向下的。此外,第二壳体600可以联接至第一壳体100的上端部。作为实施例,第一壳体100的上端部可以布置成与第二壳体600的下端部接触以便与第二壳体600的下端部联接。第一壳体100可以包括沿着其上端部的周边彼此间隔开的多个紧固孔,并且第二壳体600可以包括在与所述多个紧固孔相对应的位置处形成的通孔。第一壳体100和第二壳体600可以借助单独的紧固装置联接。第二空间a2是通过联接第二壳体600和盖板200而形成的内部空间,该第二空间a2可以在其中包含控制器400、温度熔断器500等。用于控制加热元件300的操作的控制器400可以在盖板200上方平行地布置成彼此隔开。控制器400可以通过使用紧固装置等联接并固定至从盖板200向上突出的支撑件。加热元件300的已经贯穿盖板200并突出到盖板200上方的两端可以联接至控制器400并与之电连接。温度熔断器500可以由双金属等形成,该双金属能够在温度超过特定值时阻止电流流动以停止控制器400的操作,并且温度熔断器500可以联接成电连接至控制器400并与盖板200接触。在这点上,温度熔断器500可以部分地插入到形成为从盖板200的上表面向下凹入的安置槽220中,使得温度熔断器500布置成与盖板200的上表面接触。如图所示,第二壳体600还可以包括低压连接器610和高压连接器620,并且连接器610和620可以电连接至控制器400。

在本文中,可以绕盖板200的周边部分装配密封构件700,以覆盖盖板200的整个边缘。在密封构件700联接至盖板200的状态下,盖板200的包括密封构件700的周边部分插设在第一壳体100的上端部和第二壳体600的下端部之间,以紧密地附着到第一壳体100的上端部和第二壳体600的下端部。即,因为盖板200的联接有密封构件700的周边部分被插设在彼此联接的第一壳体100和第二壳体600的表面之间,所以密封构件700可以被按压,因此接触表面可以联接成彼此紧密附着。在这点上,密封构件700可以形成为覆盖盖板200的周边部分的所有三个表面,即上表面、横向侧表面和下表面。因此,可以借助第一壳体100和盖板200之间的密封构件700提供密封,并且能够密封作为冷却剂流动路径的第一空间a1。此外,可以借助盖板200和第二壳体600之间的密封构件700提供密封,并且能够密封其中包含控制器400和温度熔断器500的第二空间(a2)。

参照图14,密封构件700可以形成为矩形,使得密封构件700的整体形状对应于盖板200的外部形状。当部分地切割密封构件700时,其可以具有形的截面,使得上密封部分710在竖直方向上与下密封部分720间隔开,并且上密封部分710的一端借助弧形连接部分730连接至下密封部分720的一端。因此,密封构件700可以联接至盖板200,使得盖板200的周边部分插入到形成在密封构件700中的凹槽中。此外,密封构件700可以由弹性橡胶材料等形成,并且可以以各种方式由另一种材料或形状形成。

因此,在根据本发明的冷却剂加热器中,可以借助密封构件提高联接成形成冷却剂流动路径的构件彼此接触的部分处的密封力,从而防止冷却剂防止泄漏到壳体的外部,并且还可以密封其中包含控制器、温度熔断器等的空间,从而防止水渗入到该空间中。另外,第一壳体和盖板可以不彼此接触,并且可以借助密封构件彼此分离。当第一壳体和盖板由不同类型的金属材料形成时,可以防止由不同材料的电势差引起的腐蚀,并且因此可以提高气密性。

图15和图16是示出由根据本发明的冷却剂加热器的密封构件密封的部分的局部分解剖面图和局部组装剖面图。

如其中所示,密封构件700的内端701可以形成为比第一壳体100的内壁表面101和第二壳体600的内壁表面601更向内突出。

即,在密封构件700绕盖板200的周边部分装配的状态下,当盖板200的包括密封构件700的周边部分在第一壳体100的上端部与第二壳体600的下端部之间插设成紧密地附着到第一壳体100的上端部和第二壳体600的下端部时,作为密封构件700的上密封部分710和下密封部分720的左横向表面的内端701可以比第一壳体100的横向壁的内壁表面101和第二壳体600的横向壁的内壁表面601更向内突出。当密封构件700通过联接第一壳体100和第二壳体600而被按压时,第一壳体100可以不与盖板200直接接触,并且第二壳体600也可以不与盖板200直接接触。另外,如图所示,密封构件700可以被第一壳体100和第二壳体600按压,并且可以形成重叠部分711和721。密封构件700的重叠部分711和721可以与第一壳体100的横向壁的内壁表面101和第二壳体600的横向壁的内壁表面601接触,从而进一步改善密封力。

密封构件700可以包括贯穿密封构件700的两个表面的通孔731,使得供插入盖板200的内部空间和外部可以彼此连通。

例如,当在密封构件中未形成通孔时,在密封构件700绕盖板200的周边部分装配的状态下以及在盖板200的包括密封构件700的周边部分在第一壳体100的上端部与第二壳体600的下端部之间插设成紧密地附着到第一壳体100的上端部和第二壳体600的下端部的状态下,冷却剂有可能由于其中有冷却剂流动的第一空间a1的高压而经由盖板200和密封构件700的接触表面之间的空间流入第二空间a2中。

当如本发明中那样形成贯穿密封构件700的内表面和外表面的通孔731时,即使冷却剂由于其中有冷却剂流动的第一空间a1的高压而经由盖板200和密封构件700的接触表面之间的空间微小泄漏,冷却剂也不流入第二空间a2中,并且可以通过流过第一壳体100和第二壳体600的接触表面之间的微小间隙而排出至壳体的外部到达具有比第二空间a2相对较低的压力的大气中。

因此,能够防止损坏可能包含在第二空间a2中的控制器400、温度熔断器500等。

在这点上,通孔731可以在水平方向上由密封构件700的面向盖板200的横向表面的内表面形成。

也就是说,通孔731可以形成在连接上密封部分710和下密封部分720的连接部分730中。作为实施例,通孔731可以在面对盖板200的横向表面的部分处形成为贯穿连接部分730的内表面和外表面。此外,可以沿着密封构件700的轮廓形成彼此间隔开的多个通孔731。

另外,第一壳体100可以包括形成为从其上端部的上表面向下凹入的密封构件安置槽130,并且密封构件700可以插入到密封构件安置槽130中。

如图所示,在第一壳体100的上端部中以第一壳体100的上端部的内侧边缘凹入的方式形成密封构件安置槽130。盖板200的包括密封构件700的周边部分可以插入到密封构件安置槽130中。

在这点上,密封构件700的宽度w2可以大于密封构件安置槽130的宽度w1,从而使得盖板200能够不与第一壳体100和第二壳体600接触,并且当按压密封构件700时,可以形成重叠部分711和721,从而提高密封力。

另外,密封构件700可以包括分别形成在密封构件700的上外表面和下外表面处的高低不平的突起712和722。

如图所示,在未按压密封构件700的状态下,突起712可从上密封部分710的上表面向上突出,并且突起722可从下密封部分720的下表面向下突出。当密封构件700在第一壳体100和第二壳体600之间联接成在密封构件700绕盖板200装配的状态下被按压时,密封构件700的突起712和722完全被按压并压缩,并且密封构件可以紧密地附着至第一壳体100和第二壳体600,使得突起712和722消失,从而可以增加存在突起的部分处的密封力,因此改善了气密性。

本发明不限于上述示例性实施方式,而是可以被不同地应用。另外,本发明所属领域的技术人员可以在不脱离权利要求书要求保护的本发明的主旨的情况下对本发明进行各种变型。

附图标记的描述

1000:冷却剂加热器

100:第一外壳

101:内壁表面

110:入口

120:出口

130:密封构件安置槽

200:盖板

210:突起

220:安置槽

300:加热元件

310:焊接部分

400:控制器

410:通孔

500:温度熔断器

510:主体

520:连接突片

600:第二壳体

601:内壁表面

610:低压连接器

620:高压连接器

630:支撑件

631:引导件

640:加强肋

650:安置部

651:防旋转突起

660:第二引导件

700:密封构件

701:内端

710:上密封部分

711:重叠部分

712:突起

720:下密封部分

721:重叠部分

722:突起

730:连接部分

731:通孔

800:弹性装置

810:推板

811:支撑板

812:第一引导件

813:缝隙

900:盖

910:开口

a1:第一空间

a2:第二空间

w1:密封构件安置槽的宽度

w2:密封构件的宽度

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