加热器及其制造方法和配备加热器的防雾镜的制作方法

文档序号:8012686阅读:562来源:国知局
专利名称:加热器及其制造方法和配备加热器的防雾镜的制作方法
技术领域
本发明涉及由具有PTC(正温度系数)特性的如钛酸钡系列的瓷质半导体组成的、可在恒温加热器、局部加热器等许多领域中使用的加热器及其制造方法。而且还涉及一种配备了此加热器并设置在浴室等多湿的场所中,借助上述加热器的加热工作来防止镜表面出现雾露的防雾镜。
迄今为止配备有由正特性热敏电阻组成的板状发热体的加热器已然公知。正特性热敏电阻是有正温度系数特性的发热体,它是由将有正温度系数特性的材料,例如钛酸钡等作为主要原料的陶瓷半导体组成。正特性热敏电阻有这样的特性,即从室温到居里温度Tc(电阻骤变温度)电阻很低,一旦超过居里温度,电阻值就急剧增大。由于此特性,在上述发热体中,加上电压后,最初因为温度低电阻小,流过很大电流,结果使温度急剧上升。由于温度一旦超过居里温度电阻值急剧增大则上述发热体达到一定温度以上时,温度就不再上升,可稳定地保持恒定的温度,也就是说,由正特性热敏电阻组成的发热体能具备自身温度控制功能。因而,配备这样的发热体的加热器不需要用于恒定发热温度的控制电路和用于防过热的电路。而且有极高的安全性。
实公昭47-26226号公报公开了这种加热器。其构造是电极设置在由正特性热敏电阻组成的板状发热体的上下两面,接线板设置在此两电极的外面,散热板设置在一个接线板外面,绝缘板设置在另一个接线板外面。而实开昭58-53498号公报公开了另一种加热器。其构造是电极设置在由正特性热敏电阻组成的板状发热体的上下两面上,电极板,即接线板设置在此两电极的外面,绝缘板设置在此两接线板的外面。在上述两加热器中,作为供电线的引线例如可用焊料连接到接线板上。通过此引线与电源连接,可向发热体供电。但在上述这样的结构中,绝缘结构不完善,特别是在多湿地方使用时存在安全性低这样的问题。
实公平3-9283号公报中公开了解决这样问题的方法。其结构是电极设置在由正特性热敏电阻构成板状发热体的上下两面上,引线焊接在此两电极的外面,这些发热体,两电极及引线与电极连接的连接部,用由硅酮树脂等组成的导热性绝缘树脂被复。
然而在上述构造中,因为引线焊接在两电极的外面,有必要用能盖住因焊接引线产生的电极表面的凸部这样厚度的导热性树脂进行被复,以获得良好的绝缘状态。这样以来在上述构造中上述树脂层已变厚。结果,在上述构造中,加热器变厚变大,这就产生了发热体所产生的热不能高效地传导到被加热物这样的问题。
如上所述,在把正特性热敏电阻作为发热体的加热器中,发热体的被复和绝缘结构不合适时,使用时存在导致电阻变化和绝缘不良等电气特性劣化的问题。此劣化是由周围气氛中的尘埃、湿气等的影响产生的。特别是在上述发热体的电极表面发生结露情况下,加电时由于有水分,在电极表面就要发生电化学反应,其电阻就要发生很大的变化。因此,为解决这样的问题,在特公昭53-47500号公报和实公平3-9283号公报中披露,将上述发热体用树脂材料等电绝缘的被复构件进行被复。
例如,在上述的特公昭53-47500号公报所披露的方法中,将引线连接到发热体形成发热单元,用电绝缘性被复材料被复此发热单元。这时,为容易而适当地进行在用成形模形成的电绝缘性被复构件中的发热单元的定位,要按如下程序进行操作。
首先,要准备一个上部开口、在底壁上形成与发热单元各引线对应的小孔的塑料筒。其次,在把引线从上述小孔引出的状态下将发热单元设置在此塑料筒的内部。接着,使发热体处于筒的中心位置,并使小孔密闭,用密封剂将引线固定在小孔部。随后向筒内注入环氧系列树脂材料并使之硬化。
在上述已知的方法中进行把引线从筒的小孔引出的操作,用镊子等使发热体处于筒的中心位置并定位的操作,以及用密封剂把引线固定在小孔部的操作等,这些精心的操作都是必要的。这样以来,就又产生了用电绝缘性被复构件被复发热单元的操作太麻烦这样的问题,实公平3-9283号公报未给出解决上述问题的任何方法。至今为止,在浴室等高温度房间中,是使用通过加热来防止镜面起雾的防雾镜。
这种防雾镜如实开昭60-155371号公报所示,将平面状发热体贴到镜的背面,给该发热体通电加热镜的表面。上述的平面状发热体是例如将含有碳、金属等的发热涂料涂复到耐热性高分子薄膜的表面上的薄膜状发热体。
另一种防雾镜已知是将细绳发热器(シ-ズヒ-タ)贴在镜的背面,给此发热体通电加热镜的表面。此细绳发热器是例如把金属线用耐热性高分子被复的细绳状发热体。
然而在上述两种情况中,为将发热温度保持在规定的温度上,要用温度控制电路,为确保安全要用防止过热电路。结果使防雾镜体积增大。而在使用薄膜状发热体的防雾镜中,在把薄膜状发热体贴到镜的背面上时,薄膜状发热体和镜之间一旦形成空气层,向上述发热体通电时就要发热,甚至有引起着火的危险。这是由于上述空气层使薄膜状发热体浮脱,在此部分产生的热无处传导产生局部过热。在用绳状发热体的防雾镜中,把绳状发热体贴附在镜的背面时,要使它们紧密贴合是很困难的。这样以来,使热从绳状发热体传导至镜子的热传导效率就很低。
因此,为解决上述这样的问题,提出了各种配备有用上述正特性热敏电阻组成的发热体作为热源的加热器的防雾镜。在这样的结构中,通过上述正特性热敏电阻自身的温度控制功能,可以省去温度控制电路和防过热电路,使防雾镜能够小型化。而且也不必担心局部过热引起着火。
实开平1-108154号公开了这种以往的防雾镜。其结构是将有正温度特性的线状加热器配置在镜的周边部,与此加热器接触的传热层设置在镜的背面。美国专利No.4,933,533公开了另一种防雾镜。其结构是绳状发热体设置在镜的背面。上述绳状发热体是用聚氯乙烯被复有正温度系数的含碳树脂。
实开昭48-65497号公报公开了又一种防雾镜,其构造是导电板、绝缘基板、导电板和隔热板顺序地通过散热板或不通过散热板设置在镜的后侧,正特性热敏电阻分别埋设在位于上述绝缘基板上的多个通孔中,这些正特性热敏电阻通过其两侧的电极与上述两侧的导电板连接,通过两导电板给正特性热敏电阻通电。
在上述实开昭48-65497号公报公开的结构中,为使正特性热敏电阻产生的热高效率地传导给镜子,要在镜子和正特性热敏电阻之间加一散热板。
在上述实开平1-108154号公报所公开的结构中,由于线状加热器配置在镜的周边部,防雾工作从周边部开始。在配备了大镜面的防雾镜的情况下,到对作为必要区域的中央附近进行防雾工作要有较长时间。
在美国专利No.4,933,533所公开的结构中,借助塑料支承构件将绳状发热体压到镜子上,使绳状发热体直接与镜的背面接触,例如象在同一专利中记载的那样,要把极长的达13.5m的绳状发热体与镜子整面均匀地压紧并安装在一起是非常困难的。由于具有在镜子与支承构件之间形成有空间部分的结构,要想把绳状发热体所发的热高效均匀地传导给镜子也是困难的。
实开昭48-65497号公报所公开的结构,能够解决上述实开平1-108154号公报所公开的结构中存在的问题和上述美国专利No.4,933,533所公开的结构中存在的问题。也就是说,由于正特性热敏电阻通过散热板和导电板设置在镜子的背面预定位置上,能够在短时间内开始对镜子的必要区域进行防雾工作。而且能高效地对镜子传导热。但由于散热板、导电板、绝缘基板、导电板和隔热板都设置在镜的背面,防雾镜变厚变大,重量增加。而且由于未考虑合适的绝缘结构,有发生漏电的危险。
上述各公报所公开的防雾镜的发热体,因为各防雾镜,例如设置在浴室中的防雾镜,未充分考虑防湿问题,它们都是难以充分进行防湿处理的结构。这样以来,把上述各防雾镜设置在浴室中时,考虑到安全,不能将市电电压直接加到上述发热体上,而要另外设置变压器把电源电压降低到,例如24V以下的低电压,或者由特定的施工者进行防雾镜的安装。这就存在着使成本提高,操作复杂等问题。
本发明的目的是提供一种可以薄型化的,能将发热体所产生的热高效地传导给被加热物的加热器。
为实现上述目的,本发明的加热器的特征是具有至少包括如下各部件的结构1.由正特性热敏电阻构成的发热体;
2.形成在此发热体的上面和下面的电极;
3.分别与此电极电连接的一对平板状金属端子;
4.分别与这些金属端子的相应侧电连接的一对供电线;
5.用以被复上述发热体、电极和金属端子的露出部分以及与供电线的金属端子的连接部分使之与外部电绝缘的电绝缘被复构件。
如用上述结构,因为用以给发热体供电的一对供电线连接在金属端子相应侧,这样进行如焊接连接时,其连接部的凸部产生在金属端子的相应侧而不产生在金属端子的外侧。因而就不必为盖住金属端子外侧的凸部而形成厚的电绝缘被复构件,只需薄的就成。因此本加热器能够薄型化,同时将其安装在被加热物上时,发热体所产生的热能够高效地传导给被加热物。所以本加热器能够高效地加热被加热物。
本发明的另一目的是提供一种能够很容易地用电绝缘被复构件被复发热单元,使加热器容易制造的加热器制造方法。
为达到上述目的,本发明的加热器制造方法的特征是至少包括以下各工序1.分别将平板状金属端子连接到位于由正特性热敏电阻构成的平板状发热体的上面和下面的电极上,同时将供电线与这些金属端子连接以形成发热单元的工序;
2.接着将此发热单元装置到由电绝缘材料构成的被复基体上的预定位置上的工序;
3.将此被复基体配置在注射模塑成形的金属模上,进行电绝缘材料的注射模塑成形,用电绝缘的被复构件被复发热单元的露出部分使之密封的工序。
如用以上工序,用电绝缘被复构件被复发热单元按如下步骤进行将发热单元装置到被复基体上的预定位置上,将装有发热单元的被复基体配置到注射模塑成形用的金属膜上进行电绝缘材料的注射模塑成形,用电绝缘被复构件被复发热单元的露出部分使之密封,从而得到加热器。由于不再需要进行发热单元相对被复基体的精细定位的操作和由被复基体引出引线并将其固定的操作,因而能容易地进行加热器的制造。
本发明的又一目的是提供这样一种防雾镜,其发热体产生的热能高效地传导给镜子,从而可以薄型化和轻量化,同时因为有良好的绝缘结构,使安装施工的操作容易,能减少安装施工费用使成本降低。
为达到上述目的,本发明的防雾镜的特征是至少包括如下部件1.镜子;
2.与镜子的背面紧密接合而设置的传热板;
3.内部配备有由正特性热敏电阻组成的平板状发热体,其周围用绝缘被复构件被复,设置在上述传热板背面的多个加热器。
如采用上述结构,由于内部配备有发热体的加热器周围用电绝缘构件被复,因而具有良好的防湿性。由于将许多个这样的加热器设置在与此镜的背面紧密贴合的传热板的背面上来对镜进行加热,所以本防雾镜具有高的电绝缘性能。上述加热器由于将由正特性热敏电阻构成的发热体作为热源,具备自身温度控制功能,所以不需要用于恒定发热温度的控制电路和用于防过热的电路。因而能够不必将市电降压而直接向加热器供电。这就使防雾镜的安装操作变得容易,同时也能降低向浴室等处安装的工程成本。
本防雾镜的结构是将多个由平板状发热体构成的加热器设置在位于镜的背面的传热板上的简单结构。因此能够薄型化和轻量化,同时也能将发热体产生的热高效地传导给镜子。
为达到上述目的,本发明的另一种防雾镜的特征是有至少包括如下各部件的结构1.镜子;
2.紧密贴合地设置在此镜背面的传热板;
3.内装由正特性热敏电阻构成的发热体、其周围用电绝缘性被复构件被复,设置在上述传热板背面的多个加热器;
4.在其内部的连接区域连接上述多个加热器的供电线和电源线,复盖这两者的连接部,设置在传热板背面的接合构件。
如用上述结构,由于有上述部件1,2和3,与上述发明的防雾镜相同,也能达到上述目的。
在本防雾镜中,由于设置在传热板背面的多个加热器的供电线和电源线通过复盖这两者的连接部的接合构件而连接起来,与不用接合构件进行上述供电线和电源线连接的情况比较,多个加热器的供电线和电源线的连接变得容易了。还能使供电线的长度变短,同时能以接合构件为中心将供电线的长度简单地设定为大体一样的长度,加热器的制造也变容易了。在供电线和电源线的连接部有必要进行防水处理等,最好对连接构件进行防水处理,这能很容易地完成。而且也不易发生因供电线松弛而挂到其他构件上的事情。
为达到上述目的,本发明的第三种防雾镜的特征是至少具有包括如下构件的结构1.镜子;
2.设置在镜子背面的传热板;
3.内部装有由正特性热敏电阻构成的发热体,其周围用电绝缘被复构件被复,设置在上述传热板背面的多个加热器;
4.通过设置在镜子背面的支承构件和弹性构件与上述支承构件配合将传热板压在镜子上的压紧构件、使传热板紧密贴合地固定在镜子背面的传热板卡具。
如用上述结构,由于上述部件1,2和3,与前述发明的防雾镜同样能达到上述目的。
在本发明防雾镜中,因为传热板是用镜子卡具,即设置在镜子背面的支承构件和由弹性构件形成并与上述支承构件接合的压紧构件将其固定在镜子背面,所以当镜子和传热板膨胀时,两者能适当地相对滑动。因而不易出现因镜子和传热板的线膨胀率的不同而产生镜子的翘曲。在安装传热板时,将传热板装配到镜子背面预定位置后,能使压紧构件与支承构件配合来固定传热板。能够把传热板不相对镜子滑动地配置在上述规定位置上,从而可避免由于与传热板滑动接触而在镜子上产生擦伤的情况。而且由于通过使由弹性构件组成的压紧构件与支承构件配合把传热板固定在镜子背面,传热板安装到镜子上的作业是容易的。例如,与用粘结剂将传热板粘接到镜子上的情况相比较,为了更换加热器而取下传热板的作业也是容易的。
本发明的其他目的,特征和优点将在以下详细记载,本发明的优点通过参照附图进行说明。


图1是本发明的防雾镜的背面图。
图2是表示图1所示的加热器的安装结构的主要部分的截面图。
图3是表示把上述防雾镜的加热器部分断开的示意性正视图。
图4是上述加热器的截面图。
图5a是在上述加热器的制造工序中表示发热体的电极形成工序的立体图;图5b是表示金属端子的引线连接工序和上述电极的金属端子的安装工序的立体图;图5c是表示经图5b的工序得到的发热单元的立体图。
图6是表示在制造上述加热器的绝缘外壳上部的注射模塑成形工序中,上述发热单元配置在绝缘外壳下部之上的状态的纵截面图。
图7是表示墙面上的上述防雾镜安装实例的示意性纵截面图。
图8是表示图2所示的加热器的安装结构的另一实例的主要部分的截面图。
图9是本发明的另一防雾镜的背面图。
图10是图9所示的加热器的正视图。
图11是上述加热器的截面图。
图12a是图11所示的绝缘外壳下部的正视图;图12b是其背面图;图12c是其底面图。
图13是表示上述加热器安装结构的主要部分截面图。
图14a是表示图9所示的上端接合构件的接合盖的侧视图;图14b是其正视图;图14c是从图14b中A-A线剖开看的截面图;图14d是表示上述接合盖的底面图。
图15a是表示图9所示的上端接合构件的上端接合主体部分的背面图;图15b是其侧视图;图15c是其正视图;图15d是沿B-B线剖视的截面图;图15e是表示上述上端接合主体部分的底面图。
图16是表示上述上端接合主体部分的各加热器的引线和电源线的连接状态的正视图。
图17是图16所示的接线端子的立体图。
图18是表示图9所示的中间接合构件的中间接合主体部分的正视图。
图19是表示图9所示的下端接合构件的下端接合主体部分的正视图。
图20是图19所示的夹持部的放大图。
图21是图9所示的镜子卡具的分解立体图。
图22是表示用上述镜子卡具安装镜子的传热板的安装状态的说明图。
图23是表示图21所示的镜子卡具的另一实例的立体图。
图24是本发明的又一防雾镜的背面图。
图25a是表示图24所示的上端接合构件的接合盖的正视图;图25b是其侧视图;图25c是沿图25a中的C-C线剖视的截面图。
图26a是表示图24所示的上端接合构件的上端接合主体部分的背面图;图26b是其侧视图;图26c是其正视图;图26d是沿图26c中的D-D线剖视的截面图;图26e是表示上述上端接合主体部分的底面图。
图27是表示上述上端接合主体部分的各加热器引线和电源线连接状态的正视图。
图28a是表示图27所示的内侧接线端子的立体图;图28b是表示图27所示的外侧接线端子的立体图。
图29是表示图24所示的中间接合构件的中间接合主体部分的正视图。
图30a是表示图24所示的下端接合构件的接合盖的侧视图;图30b是其正视图。
图31a是表示图24所示的下端接合构件的下端接合主体部分的背面图;图31b是其侧视图;图31c是其正视图;图31d是其底面图。
图32a是表示在图6所示的绝缘外壳下部上配置发热单元的另一实例的纵截面图;图32b是表示上述发热单元组装所用的罩子的立体图。
实施例1下面将参照图1~图8说明本发明的一个最佳实施例。
如图1所示,在本实施例的防雾镜17中,传热板2例如通过用粘结剂粘贴设置在长方形镜1的背面。作为加热器具的多个加热器3以预定的间隔安装在此传热板2的背面2C上。这些加热器3配备有图3和图4所示的发热体4。
上述传热板2用导热性优良的金属板,例如铝板制作成比镜子1小的长方形。在此传热板2上形成用以安装上述加热器3的如图2所示的安装孔2a。在传热板2的中央和从中央向四角预定距离处形成5个安装孔2a。
加热器3向传热板2上的安装如图2所示,在上述安装孔2a用埋头螺钉6和螺母7进行安装。安装孔2a加工成可固定加热器3的埋头螺钉6的头部6a陷入的形状。也就是说,各安装孔2a距传热板2的背面2c侧预定的距离范围成为圆柱状空间,此空间的端部越向前面2b直径越大,成为圆锥状。因此与镜1的里面粘贴的传热板2的前面2b变得平坦。这些安装孔2a的形状和尺寸与埋头螺钉6的形状尺寸对应,无特别限制。
上述加热器3如图3和图4所示,由发热体4、金属端子8·8、作为供电线的引线9·9和作为电绝缘被复构件的绝缘外壳10构成。
上述发热体4是由以钛酸钡作为主要原料的钛酸钡系列的陶瓷半导体构成的正特性热敏电阻组成,钛酸钡中掺杂有少量的有正温度系数的镧、钇这样的稀土类元素的氧化物和铌、铋等的氧化物。此正特性热敏电阻有从室温到居里温度Tc(电阻骤变温度)呈低电阻,超过居里温度Tc电阻值急剧增大的特性。由于此特性,发热体4一旦被加上电压,在起始低温时电阻值小,流过的电流大,耗电大,温度急剧上升。随后,由于温度超过居里温度Tc后电阻值急剧增大,耗电大幅度降低。因而发热体4不会上升到一定温度以上,而是稳定地保持在此一定温度上。也就是说其自身有温度控制功能。此发热体4可通过调整其材料的组成,能使它的居里温度Tc在大约30~270℃的范围内任意设定。例如用铅取代钛酸钡中的一部分钡,就能使居里温度Tc从通常的120℃升高。如果用锶取代一部分钡,就能使居里温度Tc变低。因而对发热体4,只要考虑到加热器3的使用条件、安全性和省电来设定居里温度Tc,就能使镜1得到有效防雾的表面温度。
上述发热体4如图5所示,为扁圆筒状,通过在其上面和下面涂覆例如银涂料,形成电极4a、4a。在发热体4的中央有贯通上下面的定位孔4b。
金属端子8如图5b和5c所示,在发热体4的外径处形成几乎均等的平板状,在发热体4中央处的定位孔4b的孔径处有几乎相等的定位孔8b。用以连接引线9的供电部8a形成在在金属端子8上。这两供电部8a、8a相互平行,而且在相对方向成相互错开的状态,相应的引线9、9向输入方向延伸。
金属端子8和发热体4的电连接通过把设置在发热体4上的电极4a和金属端子8,用例如环氧/银混合的导电粘结剂(如デグザ的DEMETRON6290-0343)粘合起来完成。各引线9、9借助焊料等连接在供电部8a、8a的相对面侧。
这时,借助上述供电部8a、8a的位置关系,一条引线9在第一位置和一个金属端子8连接,另一条引线9在第二位置和另一个金属端子8连接,上述第一位置位于将与电极4a垂直的平面作为界限的一侧,上述第二位置位于把上述平面作为界限的另一侧。因此,引线9、9不妨碍发热体4薄型化。上述引线9、9如图4所示,与绝缘外壳10中的被加热物的安装面平行而且与上述安装面的距离都相同地从外壳10中引出。图5c所示的发热单元14由上述的发热体4、金属端子8、8和引线9、9构成。
绝缘外壳10的材料是如6尼龙(6-チィロン)等电绝缘热可塑性塑料,如图4所示,是由作为被复基体的绝缘外壳下部11、绝缘外壳上部12构成。此绝缘外壳10被复发热单元14使形成密封,在其中央形成把加热器3用螺旋夹固定到被加热物上用的固定孔3a。为避免引线9和金属端子8的供电部8a的焊接部分承受重量负荷而发生断裂,绝缘外壳10也罩住引线9的金属端子8侧端尾部。
上述绝缘外壳10,例如,通过将发热单元14装配在预先用注射模塑成形法形成的绝缘外壳下部11上,再将其装置到注射模塑成形用的金属模中之后,用构成绝缘外壳上部12的电绝缘材料的塑料进行注射模型成形,从而把绝缘外壳下部11和绝缘外壳上部12形成一个整体。因此,发热单元14除引线9、9的开放端外都密封固定在绝缘外壳10内。与上述绝缘外壳下部11的固定孔3a的周边部相应的部位为定位凸部11a。定位凸部11a在将发热单元14装配到绝缘外壳下部11上时,嵌入发热体4的定位孔和金属端子8、8的定位孔8b、8b,将发热单元14定位。因而绝缘外壳下部11上的定位凸部11a的周围成为承载发热单元14的位置。
绝缘外壳10必须具备热收缩小、导热性和机械强度好、能经受发热体4的发热温度的耐热性,水和水蒸气等水分不透入内部的防水性,和空气不透入内部的气密等特性,还要和引线9、9的被复材料有良好的粘合性。所以,绝缘外壳用由例如尼龙、聚丙烯和玻璃纤维组成的聚合物合金形成。绝缘外壳10也可用热硬化性塑料形成。
使绝缘外壳下部11和绝缘外壳上部12用同一种或相同性质的电绝缘材料制成,从为使相互亲和性良好,膨胀系数相等,便于整体化的观点来看是最合适的。但是从热传导的观点出发,绝缘外壳下部11要能将热很好地传导给被加热物为好,而绝缘外壳上部12向空气中放热越小越好。在优先考虑后一观点时,考虑到相互的亲和性与热膨胀系数,绝缘外壳下部11可以使用导热性和电绝缘性都好的材料,例如上述的聚合物合金,绝缘外壳上部12可以使用导热性低的材料,例如环氧树脂。
如图1所示,同各加热器3连接的导线9、9与电源线13连接,通过电源线13与外部电源连接。
在上述结构中,首先对加热器3的制造方法进行说明。
首先制作、烧结成图5a所示的扁平的圆筒状的发热体4。其次在此发热体4的上面和下面涂覆银涂料并烧结,形成电极4a、4a。
接着如图5b所示,将金属端子8、8用导电性粘结剂粘贴到发热体4的电极4a、4a上,将多个引线9焊接到金属端子8、8的供电部8a、8a的相对侧。或者,也可以在把各引线9焊接到供电部8a、8a上之后,再用导电性粘结剂把金属端子8、8粘贴到电极4a、4a上。这就可得到图5c所示这样的发热单元14。
随后如图6所示,将发热单元14装配到预先由注射模塑成型形成的绝缘外壳下部11上。这时绝缘外壳下部11的定位凸部11a嵌入发热体4的定位孔4b和金属端8、8的定位孔8b、8b中,这样来装配发热单元14。
然后,将此绝缘外壳下部11配置在注射模塑成形用的金属模上,将制造绝缘外壳上部12用的塑料进行注射模塑成形制成绝缘外壳上部12,从而形成绝缘外壳下部11和上部12已整体化的绝缘外壳10。这样以来,发热单元14除引线9、9的开放端外都用绝缘外壳10无间隙地被复密封,与外部绝缘。
通过以上这样的步骤,能够得到图3和图4所示这样的加热器3。为易于与外部电源连接,可以在引线9、9的端部安装插头等。如有必要也可以在固定孔3a上设置阴螺纹槽。
在本实施例中展示出用导电性粘结剂将发热体4的电极4a和金属端子8粘贴起来的情况。然而,尽管用导电性粘结剂粘接不失为一种简单而优良的方法,但导电性粘结剂的硬化约需一天的时间,加热器3的生产效率受到限制,导电性粘结剂会沿发热体4的侧面下流,还要防止造成两电极4a、4a短路。
因此,要使生产效率进一步提高时,如图32a所示,就要完全不使用粘结剂,而可以在发热体4的电极4a、4a和金属端子8、8上盖上罩19。此罩19使用与绝缘外壳10相同的电绝缘材料。如图32b所示,罩19的上面中央有定位孔19a,在其侧面有容许供电部8a、8a突出来的窗19b。上述定位孔19a孔径大致与上述定位凸部11a的外径相等,窗19b的高度与供电部8a、8a水平间距对应,窗19b的高度大体上与发热体4的厚度加上一个金属端子8的厚度的和相对应。
这里显示出有关加热器3大小的具体设计值的一个例子。绝缘外壳下部11的底壁、金属端子8、发热体4、罩子19的顶壁和绝缘外壳上部12的上壁等的厚度分别是1.0mm、0.2mm、2.5mm、0.5mm和0.5mm,结果,加热器3的厚度成为4.9mm。如果用导电性粘结剂粘贴电极4a和金属端子8时,由于不用罩19,绝缘外壳上部12的上壁厚度设定为1mm。发热体4的外径,例如是15mm。
下面在用罩19制造加热器3时,首先把下侧的金属端子8、已形成电极4a、4a的发热体4和上侧的金属端子8依此顺序安装在绝缘外壳下部11上。其次,在下一步的焊接工艺中,将各引线9焊接到供电部8a、8a的相对侧。而且何时进行引线19的焊接工序是不受限制的,将金属端子8、8装在绝缘外壳下部11之前,或者将金属端子8、8装到绝缘外壳下部11上之后各个时间都可以。然后,使罩19的定位孔19a和窗19b的位置分别与定位凸部11a和供电部8a、8a的位置相符合,罩上罩19,即得到发热单元14。下一步的注射模塑成形工序已经进行过说明。
似这样用罩19代替导电性粘结剂来组装发热单元14,既节省了导电性粘结剂硬化所需的时间,也不必担心由于导电性粘结剂流淌造成的电极4a、4a的短路。结果,只要预先准备好罩19,加热器3的生产效率就能提高。
下面对配备有加热器3的防雾镜17的制作方法进行说明。
制造防雾镜17时首先将上述加热器3安装到传热板2上。这时如图2所示,首先将埋头螺钉6从传热板2的前面2b插入安装孔2a。接着,将加热器3的固定孔3a加工在从有安装孔2a的传热板2的背面2c突出来的埋头螺钉6的螺纹部6b上。
随后,将螺母7装到埋头螺钉6上,使加热器3的一面紧贴在传热板2的背面2c上。这时,由于设定埋头螺钉6的头部6a的最大直径和安装孔2a的锥状部的最大直径相同,埋头螺钉6的头部6a不会从传热板2的前面2b突出。而且在用螺母拧紧埋头螺钉6时,根据需要也可以在加热器3和螺母7之间配置垫圈和垫片等。
再把装有上述各加热器3的传热板2装到镜子背面的预定位置上,就加工完成防雾镜17。
像上述那样,由于在本实施例中引线9、9分别连接在金属端子8、8的供电部8a、8a的相对侧,连接引线9、9而产生的凸部不在金属端子8、8的外侧。绝缘外壳10不必为盖住金属端子8、8外侧的上述凸部而加厚,能做成薄的绝缘外壳10。因此,加热器3能薄型化,而且将本加热器3安装到被加热物上,例如传热板2上时,能够高效地把发热体4所产生的热传导给被加热物。
因为在加热器3的中央部分设置有螺旋夹用的固定孔3a,通过把螺钉旋进此固定孔3a,能够把加热器3螺旋夹紧到被加热物上。因此,能将加热器3的上面或下面紧贴在被加热物上,这就能使发热体4所产生的热高效地传导给被加热物。
进而由于使用平板状金属端子8,从而能使绝缘外壳10变薄,就能使热传导效率更高。
在本加热器3中,用绝缘外壳10被复由发热体4等构成的发热单元14,与被加热物电绝缘。因而,能够把加热器3紧贴着安装到被加热物上。由于绝缘外壳10具有防水性,所以加热器3还能用于水、牛奶等液体的加热和保温。进一步如用硅酮树脂等制造绝缘外壳10就能使加热器具有阻燃性。
尽管在上述实施例中只对使用1个发热体4的加热器3的实例进行了说明,但所用发热体的个数不限于1个,也可以用2个以上。加热器3的形状也不限于上述圆筒状,也可以是角板状等多种形状。发热体4的形状也不限于上述偏平的圆筒状,例如,也可以是圆板状、长方体状等。而且发热体4和加热器3上的固定孔3a的位置个数也不受上述实施例的限制,可以根据加热器的大小,或者向被加热物上安装的方法等情况而变化。
在上述加热器3的制造方法中,用绝缘外壳10被复发热单元14,是通过把发热单元14装配到绝缘外壳下部11的预定位置上,也就是说装配到绝缘外壳下部11的定位凸部11a能嵌入发热单元14的发热体4上的定位孔4b和金属端子8、8的定位孔8b中的位置上,再将此绝缘外壳下部11装配到注射模塑成形用的金属模上,进行绝缘外壳上部12的注射塑成形,然后用绝缘外壳密封发热单元14来进行的。因而不必进行发热单元14对绝缘外壳下部11细心定位的作业,也不必进行将引线9、9从发热单元14引出并固定的作业。结果,使加热器3的制造变得容易。发热单元14装配到绝缘外壳下部11上时,由于如上所述是将定位凸部11a嵌入来定位,在用注射模塑成形法制成的绝缘外壳10中,能使发热体4准确而简单地定位。
因为加热器3用由正特性热敏电阻构成的发热体4作为发热手段,通电后温度迅速上升,一旦达到预定温度就自动保持此温度。所以,在装有上述加热器3的防雾镜17中,镜1的表面迅速上升到预定温度,能使镜1的表面尽早发挥防雾功能。
本防雾镜17,由于用绝缘外壳10被复并设置在传热板2背面的多个用于加热镜1的加热器3的外面,各加热器3的防湿和防水变得良好了。因此,可将未经降压的市电直接给加热器3,防雾镜17的安装作业等的操作变得容易了,同时还能降低向浴室等处安装的工程成本。
本防雾镜17因为将发热体4做成平板状,多个由此发热体4构成的加热器设置在镜1背面的传热板2上这样简单的结构,所以能够薄型化和轻量化,同时发热体4所产生的热能高效地传导给镜子。
本防雾镜17如下所述,其加热器3具有平板状发热体4和平板状金属端子8、8,而且通过把引线9、9连接到金属端子8、8的相对侧,使其绝缘外壳10变薄,因为用这样的加热器3作为发热手段,就能实现薄型化,同时对镜1的热传导效率也变高了。在本防雾镜17中,作为发热手段,例如即使使用把引线9、9连接在金属端子8、8外侧这样的加热器时,因为该加热器具有平板状发热体4和平板状金属端子8、8,也能使之薄型化,并能把热高效地从加热器传导给镜1。
上述防雾镜17可用在洗澡间,设置在与洗澡间邻接的洗脸处等高湿度的,镜子1容易起雾的房间中。这时,如把传热板2安装在镜1能照到脸高度处的背面部分,只对能照到脸的部分进行防雾,特别便于脸的化妆。
在安装上述防雾镜17时,可在安装防雾镜的墙壁上形成凹部,把防雾镜17的除镜1以外的部分埋置其内固定。或者在安装防雾镜的墙壁上如图7所示,在上下方向安装夹持防雾镜17的夹具15、15将防雾镜17夹持在这两夹具15.15之间来固定。这时由于不必在墙壁上设置凹部,可更简单地固定防雾镜。
上述防雾镜17的加热器3的开关(图中未示出),除用手动进行开/关这样的以外,还可与浴室的照明开关连动。也可以在浴室中设置湿度传感器,按照此湿度传感器的信号来控制加热器3通电。也就是说可以在湿度达某一定值时通电,在此某一定值以下时断电。
在上述防雾镜17中,将加热器3安装到传热板2上时,以使用埋头螺钉6和螺母7为例,如图8所示,可以用端部16b平坦的传动螺杆16将加热器3安装到传热板2上。
在此对用传动螺杆16将加热器3安装到传热板2上的方法进行说明。
首先,将传动螺杆16插入加热器3的固定孔3a中。接着将从加热器3的固定孔3a突出出来的传动螺杆16的端部16b从传热板2的背面2c侧钉进在传热板2上形成的圆柱空间的安装孔2e中,加热器3的一面紧贴在传热板2的背面2c上。这时,由于传动螺杆16的端部16b是平坦的,传热板2的前面2b也变平坦了。随后,如上所述,将安装有各加热器3的传热板2贴装在镜1背面的规定位置上,完成了该图中所示的防雾镜18。这时,由于不必在传热板2的安装孔2e处设置锥状部,能制成更薄的传热板。因此,能把热更高效地从加热器3传导给镜子。
在以上实施例中,例举了在传热板2上使用5个加热器3的情况,但加热器3的个数不限于上述5个。加热器3在传热板2上的配置位置也不限于上述的位置,能够适当地设定。加热器3向传热板2上的安装也不限于传动螺杆,例如,也可以用粘结剂安装。这时不需要发热体4上的定位孔4b和加热器3上的固定孔3a。
传热板2的形状不限于上述的长方形,也可以是圆形、菱形等各种形状。传热板的大小也能按镜的大小进行种种变更。
实施例2下面按照图9~图23对本发明的另一实施例进行说明。为说明上的方便,上述实施例的图中所示的构件和有相同功能的构件用同一符号标注,不再另外说明。
如图9所示,本实施例的防雾镜41有比实施例1所示的镜1更大面积的镜21。比镜21的面积稍小,用与上述传热板2同样材料制成的传热板22以紧贴的状态安装在此镜21的背面。此传热板22的安装,不用粘结剂,而用多个传热板卡具26进行。在本实施例中,在传热板22的背面22c上设置有12个加热器23和位于上端、中间和下端的三个接合构件30~32。上述上端、中间和下端的接合构件30~32做成细长的形状,以大体相等的间距沿传热板22宽度方向的中心线的上下方向设置。在各接合构件30~32的左右各装配2个加热器24,合计4个为一组,每组中的4个加热器分别用引线9.9与接合构件30~32中的相应部件相连接。电源线13与各接合构件30~32相连接。
上述加热器23如图10和图11所示,配备绝缘外壳27代替上述加热器3中的绝缘外壳10,其他结构和上述的加热器3相同。因而加热器23是由发热体4、金属端子8.8、作为供电线的引线9.9和作为电绝缘性被复构件的绝缘外壳27构成。
绝缘外壳27的材料与绝缘外壳10的材料相同,它由作为被复基体的绝缘外壳下部28和绝缘外壳上部29构成。在其中央部形成用来把加热器23用螺旋夹夹紧到传热板22上用的固定孔23a。
如图12a~图12c所示,在上述绝缘外壳下部28上位于引线9.9引入侧的端缘部形成引入引线9.9用的凹部28a.28a。在与绝缘外壳下部28底面的上述固定孔23a相应部位的两侧部分上形成把绝缘外壳27安装到传热板22上时成为定位部的2个定位凸部28b.28b。
如图10和图11所示,在绝缘外壳上部29上,一个防止装反用的凸部29a形成在与上述固定孔23a相对的引线9.9的导入侧部位上。上述凸部29a是用来防止把传热板的安装面和其反面装反。从而,绝缘外壳27,其绝缘外壳下部28紧贴着安装在传热板22上。如图13所示,在传热板22上预先形成与上述定位凸部28b.28b对应的定位孔22a.22a。而且,定位凸部28b和防反装用的凸部29a的形状、个数和位置不受上述的限制,能够适当地设定。
如图13所示,加热器23用传动螺杆16安装在传热板22上,在用以装进传动螺杆16端部的传热板22的安装孔22b中形成螺纹。
上述上端、中间和下端接合构件30~32中,上端接合构件30具有图14a~图14d所示的接合盖部33和图15a~图15e所示的上端接合本体部34。
此上端接合本体部34做成细长的浅的容器状,在其两侧的上、下位置处分别有一对引线导入部34a。一侧的一对引线导入部34a.34a在与另一侧的一对引线导入部34a.34a相对的,在上下方向上错开一些的位置上形成。在上端接合本体部34的内部,由肋条形成左右两个接线端子配置部34b.34b。在这两个接线端子配置部34b上,在图16和图17所示的例子中分别装配有黄铜制的接线端子35。在上述接线端子配置部34b.34b间的肋条的上下位置处形成装配凹部34h.34h。此装配凹部34h.34h是与接合部33上的下述的装配凸部33a.33a相对应。
在上述各引线导入部34a上分别形成2个引线导入凹部34c.34c。在此两接线端子配置部34b.34b间的肋条上分别形成2个引线导入凹部34d.34d。这两个引线导入凹部34d.34d中的上侧引线导入凹部34d形成上侧上的一侧,即在图15c中和左侧引线导入部34a上的上侧引线导入凹部34c相同高度位置处。下侧的引线导入凹部34d形成在下侧上的相同对侧,即与右侧的引线导入部34a上的下侧的引线导入凹部34c相同高度的位置处。在上端接合本体部34的下沿部上形成用以导入电源线的电源线导入凹部34e。在隔开上述接线端子配置部34b,34b下端部的肋条上形成电源线导入凹部34f。此电源线导入凹部34f是用来把由上述电源线导入凹部导入的电源线13的一条线和另一条线导入接线端子35上。
在上端接合本体部34的里面形成二个定位凸部34g.34g。此二个定位凸部34g.34g是用来把上端接合本体部34,即上端接合构件30安装到传热板22上时进行定位。而且上述定位凸部34g的形成位置和个数可以适当地设定。
如图16所示,各加热器的引线9.9和电源线13连接在上述上端接合本体部34上。在此连接中,由该图左侧导入的一对引线9.9中的上侧引线9通过位于同一高度位置的上侧引线导入凹部34c.34d导入到右侧接线端子35的位置,通过焊接连接在此接线端子35上。下侧引线9通过下侧引线导入凹部34c导入左侧接线端子35的位置,与此接线端子35连接。从右侧导入的一对引线9.9中的下侧引线9,经位于同一高度位置的下侧引线导入凹部34c.34d,与左侧的接线端子35连接。上侧引线9经上侧引线导入凹部34c与右侧的接线端子35连接。各电源线13通过电源线导入凹部34e、34f与另一个接线端子35连接。上述电源线13的另一端部与中间接合构件31的接线端子35.35连接。
接合盖部33做成与上端接合本体部34的上面形状对应的大体为平板状的形状。在接合盖部33的里面形成嵌入上述接合本体部34的装配凹部34h.34h的装配凸部33a.33a。
上述接合盖部33在图16所示的状态,相对于已配线的接合本体部34装配。两者之间的空间,引线导入凹部34c和电源线导入凹部34e用环氧树脂或硅橡胶等浇注封接材料填满,完全堵塞,以使之能确实防止水分渗入内部。也就是说,上述浇注封接材料起着把接合盖部33和上端接合本体部34之间的空间填满的作用,同时也有把接合盖部33和上端接合本体部34粘结到一起的作用。成这样状态的结合构件30,通过用粘结剂粘贴上端接合本体部34的下面而将其安装在传热板22上。
中间接合构件31配备图14所示的接合盖部33和图18所示的中间接合本体部36。中间接合本体部36做成与上述的上端接合本体部34大体相同的形状,具有与上端接合本体部34的引线导入部34a、接线端子配设部34b、引线导入凹部34c、34d、电源线导入凹部34e、34f、定位凸部34g和装配凹部34h等分别对应的引线导入部36a、接线端子配设部36b、引线导入凹部36c、36d、电源线导入凹部36e、36f、定位凸部和装配凹部36h。
也就是说,中间接合本体部36和上端接合本体部34的不同点在于中间接合本体部36在间隔其上边缘和接线端配设部36b.36b的上端部的肋条上也有用以把与上端接合构件30连接的电源线13导入的电源线导入凹部36e.36f。因而在中间接合本体部36中也如图16所示,各加热器件23的引线9和电源线13连接,同时与上端接合构件30连接的电源线13从上侧的电源线导入凹部36e.36f导入,与接端子35.35连接。中间接合本体36和接合盖部33的装配和向传热板22上的安装和上端接合构件30时的情况同样进行。
下端接合构件32配备有图14所示的接合盖部33和图19所示的下端接合本体部37。下端接合本体37做成和上述中间接合本体部36大体相同的形状,并具有和中间接合本体部36的引线导入部36a、接线端子配设部36b、引线导入凹部36c、36d、电源线导入凹部36e、36f、定位凸部36g和装配凹部36h,分别对应的引线导入部37a、接线端子配设部37b、引线导入凹部37c、37d、电源线导入凹部37e、37f、定位凸部37g和装配凹部37h。
也就是说,下端接合本体部37和中间接合本体部36的不同点只在于下端接合本体部37有一个位于下侧电源线导入凹部37e附近一侧,用以夹持由下侧电源线导入部导入的电源线,防止因外部拉力造成的电源线13和接线端子35发生接触不良和电源线13从下端接合本体部37脱落的电源线夹持部37i。此夹持部37i也如图20所示,由在下端接合本体部37的侧壁部形成的二个凸部37j.37j和相对上述侧壁部配置,在与上述凸部37j.37j相对位置上有凸部37k.37k的纵壁部37m构成。
所以在下端接合本体部37中也如图16所示,各加热器23的引线9与电源线13连接,同时与中间接合构件31连接的电源线13由上侧电源线导入凹部37e、37f导入,和接线端子35.35连接。由下侧电源线导入凹部37e导入的电源线13与外部电源连接。下端接合本体部37和接合盖部33的装配以及向传热板22上的安装与上端接合构件的情况同样地进行。
传热板卡具26如图21所示由支承构件38和压紧构件39组成。支承构件38,在其平板状底部38a的一边的边缘部分上有从底部38a垂直竖起的定位部38b。支承构件38,在其定位部38b一侧的两侧边上有从底部38a垂直竖起的两个立设部38c.38c。在此两个立设部38c.38c形成百叶板状接合凸部38d.38d。此两接合凸部38d.38d,其两下端部间的间隔变短那样倾斜。
压紧构件39,例如由0.3mm厚SUS304-H构成的板簧来形成,在其一端有弯曲状压紧部39a,在其另一端有同样弯曲状的连接部39b。在压紧部39a和连接部39b之间的两侧部分上有切成宽度与上述支承构件38的立设部38c.38c的宽度相应的凹槽的接合部39c.39c。
例如,如图9所示,在传热板22的两侧边缘和下边缘上各设置2个上述的传热板卡具26。支承构件38,是在使其定位部38b连接到镜21侧边部分的情况下,用粘接剂将其底部38a粘贴在镜21里面。压紧构件39,如图22所示,其接合部39c.39c与支承构件38的接合凸部38d.38d接合,其连接部39b连接在传热板22上,在压紧部39a压紧传热板22的背面的情况下被安装在支承构件38上。从而使传热板22在压紧在镜21上的情况下被固定。
在上述结构中,安装本防雾镜41时,如上所述,将各加热器23和电源线13连接在上端、中间和下端接合构件30~32上。接着,对这些接合构件30~32进行防水处理。再把像上述这样形成的组件如图9所示,安装到传热板22上用作防雾用的单元。将传热板卡具26的支承构件38用粘结剂粘贴在镜21里面的规定位置上。此支承构件38的粘贴位置是该定位部38b应与传热板22连接的位置。随后,在此状态下将传热板22装配到镜21的里面,然后把压紧部件39安装到各支承构件38上。
在把压紧构件39安装到各支承构件38上时,首先把压紧构件39装配成跨压在镜21和传热板22上的状态。这时,使压紧构件39的接合部39c.39c与支承构件38的立设部38c.38c对准位置。接着,将压紧构件39的接合部39c.39c间压下,接合部39c.39c一边与支承构件38的接合凸部38d.38d滑动接触一边向下方移动。接合部39c.39c在通过接合凸部38d.38d下端部的地方解除按压力,通过弹性接合部39c.39c与接合凸部38d.38d接合,而把压紧构件39安装在支承构件38上。因此,传热板22压紧在镜21上,使传热板22成紧贴状态固定在镜21的里面。
如上所述,在本实施例的防雾镜41中,由于不用粘结剂,通过传热板卡具26而把传热板22安装在镜21上,不会因镜21和传热板22线膨胀系数不同而使镜21产生翘曲。即使在用粘结把传热板22安装在镜21上时,使粘结层的厚度变厚,用此粘结层吸收上述线膨胀率的差也能防止镜21的翘曲。然而这时镜21的导热性下降,防雾功能下降,同时还导致成本提高,使防雾镜的厚度进一步变厚。
在用上述传热板卡具26安装传热板22时,预先把支承构件38安装到镜21上,在把传热板22装配到镜21上之后,将压紧构件39安装到支承构件38上,从而使传热板22紧贴着固定在镜21上。由于能使传热板22不相对镜21滑动地装配,在镜21上不会产生伤痕。
在用上述传热板卡具26安装传热板22时,通过使由弹性构件组成的压紧构件39与支承构件38接合,而把传热板22固定在镜21的背面上。从而使向镜21上安装传热板22的作业和例如为更换加热器23而取下加热板22的作业都是容易的。
作为向镜21上安装传热板22的安装工具、由上述支承构件38和压紧构件39组成的传热板卡具26不必在全部位置上都使用。例如可以用图23所示的结构简单的传热板卡具40代替图9所示的固定传热板22的一边的二个传热板卡具26。此传热板卡具40配置有平板状的安装部40a,做成与此安装部40a大体平行的台阶状的压紧部40b、位于安装部40a和压紧部40b之间的定位部40c。此传热板卡具40,通过使其安装部40a安装在镜21的里面,其定位部40c使传热板22定位,其压紧部40b装配在传热板22的上面,用位于压紧部40b上并向传热板22方向突出的压紧凸部40d.40d将传热板22压接在镜21上。
在本实施例的防雾镜41中,例如以4个加热器23为一组,通过与各组的加热器23的引线9.9对应的各接合构件30~32与电源线13连接。多个加热器23的各条引线9.9与电源线13的连接与像图1所示那样的引线9.9和电源线直接连接的情况相比较,变得容易了。引线9.9的长度能够变短,同时易于设定成大体相同的长度,使加热器的制造容易了。也容易对引线9和电源线13的连接部进行防水处理。不必担心会发生因引线9松弛而挂到其他构件上的事情。
由于有使传热板22定位用的多个定位凸部28b.29a和定位凸部34g,加热器23和各接合构件30~32向传热板22上的安装是容易的。
在上述接合构件30~32上或者只在最接近电源侧的下端接合构件32上,可以在其内部设置保险丝。这时,由于各加热器23相对电源线13并联连接,将各接合构件30~32连接起来的电源线13通过接线端子35.35串联连接,在将保险丝设置在各接合构件30~32上时,可以使接线端子35和电源线13通过保险丝连接。当只在下端接合构件32上设置保险丝时,可以将导入下端接合构件32的电源线13通过保险丝连接到接线端子35上。
接合构件的数量不限于上端、中间和下端接合构件30~32这三个,能够接照传热板的面积适当选择。例如,变更接合构件的数量时,可以通过变更中间接合构件31的数量来相应地进行变更。各接合构件的位置不仅能设置成直线状,例如也可设置成十字方向,可以适当地设定。同样,各个接合构件和被连接的加热器23的数量及其配置也都能根据需要适当地设定。
实施例3下面按照图24~图31说明本发明的第三个实施例。
为了说明上的方便,上述实施例的图中所示的部件和具有相同功能的部件用相同标号标注,不另作说明。
如图24所示,本实施例的防雾镜64用上端、中间和下端的接合构件51~54来代替上述实施例2中图9所示的上端、中间和下端接合构件30~32。其他结构与上述实施例2的结构相同。
上述上端接合构件51配备有图25a~图25c所示的接合盖部54和图26a~图26e所示的上端接合本体部55。
此上端接合本体部55做成扁平圆形容器状,在中心部有圆柱状凸部55a,在外周部有二条外侧圆弧状肋条55c。上端接合本体部55在上述外侧圆弧状肋条55c和圆柱状凸部55a之间有二条内侧圆弧肋条55b。因此,在圆柱状凸部55a和内侧圆弧状肋条55b之间形成内侧接线端子配置部55d,在内侧圆弧状肋条55b和外侧圆弧状肋条55c之间形成外侧接线端子配置部55e。图27和图28a所示的,例如由环状黄铜板制成的内侧接线端子56装配在上述内侧接线端子配置部55d上,图27和图28b所示的外侧接线端子57装配在外侧接线端子配置部55e上。此内侧接线端子56和外侧接线端子57处于以上端接合本体部55的中心部为中心的同心状的位置上。在形成外侧圆弧状肋条55c的位置处形成嵌合凹部55f.55f。此嵌合凹部55f.55f与接合盖部54的下述嵌合凸部54a.54a相对应。
如图26c所示,在上端接合本体部55上形成引线导入凹部55g和引线导入凹部55h.55h。引线导入凹部55g是用以把加热器23的引线9导入到内侧接线端子56的位置,引线导入凹部55h.55h是用以把引线9导入到外侧接线端子57的位置。引线导入凹部55g所在的位置是在圆柱状凸部55a的中心处交叉并向上端接合本体部55的径向延伸的二条假想直线58.59的一侧的内外侧圆弧状肋条55b.55c的位置处,引入导线凹部55h.55h所在的位置是在上述假想直线58.59的另一侧的外侧圆弧状肋条55c的位置处。电源线导入凹部55i形成在上述两假想线58.59的假想二等分线60上的外侧圆弧状肋条55c位置处,电源线导入凹部55i形成在沿上述假想二等分线60的内侧圆弧状肋条55b的位置处。电源线导入凹部55i是用来把电源线13导入,电源线导入凹部55j是用来把由上述电源导入凹部55i导入的电源线13的一条线导入到内侧接线端56的位置。所以,上端接合本体部55使其电源导入凹部55i向下地安装在传热板22上。
为贯通孔的多个浇注密封材料的注入孔55a以相等的间距形成在上述接合本体部55上的上述二条内侧圆弧状肋条55b.55b间的位置上。如图26a.26b所示,二个定位凸部55k.55k形成在上端接合本体部55的里面。这两个定位凸部55k.55k是用来在把上端接合构件51向传热板22上安装时进行定位的。与定位凸部55k.55k相对应,在传热板22上形成图中未示出的定位孔。如图27所示,各加热器23的引线9.9和电源线13连接在上述上端接合本体部55上。在这种连接中,各加热器23的一条引线9经引线导入凹部55g与内侧接线端子56连接,另一条引线9经引线导入凹部55h.55h与外侧接线端子57连接。电源线13经电源导入凹部55i导入上端接合本体部55的内部。电源线13的一条线与外侧接线端子57连接,另一条线进而经电源导入凹部55j与内侧接线端子56连接。
图25所示的接合盖部33做成与上端接合本体部55的上面形状相对应的圆板状,嵌合凸部54a.54a形成在其下面。此嵌合凸部54a.54a与上端接合本体部55的嵌合凹部55f.55f相对应。接合盖部54与在图27所示状态的上端接合本体部嵌合,在此状态下对上端接合构件51进行防水处理。这时,将浇注密封材料通过上端接合本体部55的浇注密封材料注入孔55u注入上端接合构件51内部。
中间接合构件52配备图25所示的接合盖部54和图26所示的中间接合本体部61。中间接合本体部61做成与上述上端接合本体部55大体相同的形状,并具有与上端接合本体部55中的圆柱状凸部55a、内侧圆弧状肋条55b、外侧圆弧状肋条55c、内侧接线端子配置部55d、外侧接线端子配置部55e、嵌合凹部55f、引线导入凹部55g、引线导入凹部55h、电源线导入凹部55i、电源线导入凹部55j、定位凸部55k和浇注密封材料注入孔55u等分别相对应的圆柱状凸部61a、内侧圆弧状肋条61b、外侧圆弧状肋条61c、内侧接线端子配置部61d、外侧接线端子配置部61e、嵌合凹部61f、引线导入凹部61g、引线导入凹部61h、电源线导入凹部61i、电源线导入凹部61j、定位凸部61k和浇注密封材料注入孔61u。中间接合本体部61,其电源线导入凹部60i、60j用来把与上端接合本体部55连接的电源线13导入,将此电源线导入凹部61i.61j配置在外侧和内侧圆弧状肋条61c、61b的上侧。
如图27所示,各加热器23的引线9和电源线13也在中间接合本体部61中连接。与上端接合构件51连接的电源线13由上侧的电源线导入凹部61i.61j导入,与内侧和外侧接线端子56.57连接。
下端接合构件53配备有图30所示的接合盖部62和图31所示的下端接合本体部63。下端接合本体部63,其上部做成与上述中间接合本体部61大体相同形状的扁平圆形容器状,其下部做成扁平方形容器状。
下端接合本体部63的上部有与中间接合本体部61中的圆柱状凸部61a、内侧圆弧状肋条61b、外侧圆弧状肋条61c、内侧接线端子配置部61d、外侧接线端子配置部61e、嵌合凹部61f、引线导入凹部61g、引线导入凹部61h、电源线导入凹部61i、电源线导入凹部61j、定位凸部61k和浇注密封材料注入孔61u等分别对应的圆柱状凸部63a、内侧圆弧状肋条63b、外侧圆弧肋条63c、内侧接线端子配置部63d、外侧接线端子配置部63e、嵌合凹部63f、引线导入凹部63g、引线导入凹部63h、电源线导入凹部63i、电源线导入凹部63j、定位凸部63k和浇注密封材料注入孔63u。
如图27所示,各加热器23的引线9也在下端接合本体部63的上部中连接。与中间接合构件52连接的电源线13由上侧的电源线导入凹部63i.63j导入,与内侧和外侧接线端子56.57连接。
在下端接合本体部63的下部,电源线导入凹部63m形成在其下边缘部分上,保险丝配置部63q位于其一边。电源线导入凹部63m用以把与外部电源连接的电源线13导入下端接合本体部63内。在此下端接合本体部63中,由电源线导入凹部63m导入的电源线13的一条线经位于沿横方向延伸的上下肋条63n.63n上的电源线导入凹部63o.63o、位于上述外侧圆弧状肋条63c上的电源线导入凹部63p、位于上述内侧圆弧状肋条63b.63b上的电源线导入凹部63j.63j,与装配在内侧接线端子配置部63d上的内侧接线端子56连接。上述电源线13的另一条线经电源线导入凹部63r与配置在上述保险丝配置部63q上的,图中未绘出的保险丝连接,进而由保险丝的另一端经位于外侧圆弧状肋条63c上的电源线导入凹部63s与装配在外侧接线端子配置部63e上的外侧接线端子57连接。在下端接合本体部63的下部,上述嵌合凹部63f形成在柱状凸部63t上。
图30所示的接合盖部62做成与下端接合本体部63的上面形状相对应的平板状、嵌合凸部62a形成在其里面。这些嵌合凸部62a与位于下端接合本体部63上的三个嵌合凹部63f相对应。
在上述结构中,上端、中间和下端接合构件51~53中各加热器23的引线9.9的连接部为圆形。因而与传热板22上的各接合构件51~53的位置相对的各加热器23的位置是容易设定的。
在下端接合构件53中,由于保险丝配置部63q形成在下端接合本体部63的下部,保险丝就容易配置。在这种结构中,任何一个加热器23出现故障都会使向全部加热器23的供电中断。同样也能在其上端和中间的接合构件51.52上形成保险丝配置部63q。这时如上所述,只是与各接合构件51~53连接的加热器23通过该保险丝与电源线13连接。
用以对发明进行详细说明的具体实施情况和实施例,说到底只是为了阐明本发明的技术内容,本发明不限于这样狭义的具体实例,可在下面的记载有本发明精神实质的权利要求范围内进行各种各样的变更来实施。
权利要求
1.一种加热器具,它由如下部件组成由正特征热敏电阻构成的发热体;在此发热体的上面和下面形成的电极;分别与此电极电连接的一对平板状金属端子;分别与此两金属端子的相对侧电连接的一对供电线;被复上述发热体,电极及金属端子的露出部和供电线与金属端子接线部与外部电绝缘的电绝缘被复构件。
2.按照权利要求1所说的加热器具,其特征在于所说的金属端子包括向上述电极形成区域外延伸出来的供电部,上述供电线连接在这些供电部上。
3.按照权利要求2所说的加热器具,其特征在于所说的供电部包括上述的相对面。
4.按照权利要求1所说的加热器具,其特征在于所说的一条供电线在第一位置与一个金属端子连接,另一条供电线在第二位置与另一个金属端子连接,所说的第一位置位于与上述电极垂直的平面区域的一侧,所说的第二位置位于上述平面区域的另一侧。
5.按照权利要求4所说的加热器具,其特征在于所说的两供电线与上述电绝缘被复构件中的被加热物的安装面平行,而且与上述安装面等距地从电绝缘被复构件中引出。
6.按照权利要求1所说的加热器具,其特征在于,在平板状的被加热物安装侧的面上形成用以嵌入位于被加热物上的定位孔以便定位的定位凸部。
7.按照权利要求1所说的加热器具,其特征在于在平板状的被加热物非安装侧的面上形成用以防止向相对被加热物的非安装侧的面安装,以免装反的凸部。
8.一种加热器具的制造方法,它包括如下工序使各平板状金属端子与在由正特性热敏电阻构成的平板状发热体的上面和下面形成的电极连接,同时使供电线与这些金属端子连接,形成以发热单元;将此发热单元装配到由电绝缘材料构成的被复基体上的规定位置处;将此被复基体装置到注射模塑成形用的金属模上进行电绝缘材料的注射模塑成形,用电绝缘被复构件被复发热单元的露出部分并使之密封。
9.按照权利要求8所说的加热器具的制造方法,其特征在于还包括如下步骤为在上述发热单元上形成从一侧贯通到另一侧的定位孔,在上述发热体、电极和金属端子上各形成定位孔;在上述被复基体上形成能嵌入上述定位孔的定位凸部;在将上述发热单元装配到被复基体上时,被复基体的定位凸部处于嵌入上述发热单元的上述定位孔中的状态。
10.按照权利要求8所说的加热器具的制造方法,其特征在于所说的把供电线连接到上述金属端子的工序包括把各供电线分别连接到同组二金属端子相对面的工序。
11.一种防雾镜包括镜子;紧贴此镜背面设置的传热板;内部装有由正特性热敏电阻构成的发热体,周围用电绝缘被复构件被复,设置在上述传热板被面的多个加热器具。
12.按照权利要求11所说的防雾镜,其特征在于在上述发热体的上面和下面形成电极;上述加热器具包括分别与发热体的二电极电连接的一对平板状的金属端子和分别与此二金属端子连接的一对供电线。
13.按照权利要求11所说的防雾镜,其特征在于所说的二供电线连接在同组两金属端子的相对侧上。
14.按照权利要求13所说的防雾镜,其特征在于所说的各金属端子包括向上述电极形成区域外延伸出来的供电部,上述供电线连接到这些供电部上。
15.按照权利要求14所说的防雾镜,其特征在于所说的供电部包括上述的相对面。
16.按照权利要求13所说的防雾镜,其特征在于所说的一条供电线在第一位置与一个金属端子连接,另一条供电线在第二位置与另一个金属端子连接,上述第一位置位于与上述电极垂直的平面区域的一侧,上述第二位置位于上述平面区域的另一侧。
17.按照权利要求16所说的防雾镜,其特征在于所说的两供电线与上述电绝缘被复构件中的被加热物的安装面平行,而且与上述安装面等距地从电绝缘被复构件中引出。
18.按照权利要求11所说的防雾镜,其特征在于所说的加热器具在平板状的传热板安装侧的面上形成用以嵌入位于传热板上的定位孔中的定位凸部。
19.按照权利要求11所说的防雾镜,其特征在于所说的加热器具在平板状的传热板非安装侧的面上形成用以防止向相对传热板的非安装侧的面安装以免装反的凸部。
20.一种防雾镜,它包括镜子;紧贴此镜的背面设置的传热板;内部装有由正特性热敏电阻构成的平板状发热体,周围用电绝缘被复构件被复,设置在上述传热板背面的多个加热器具;上述多个加热器具的供电线和电源线在内部的接线区域连接,复盖此连接部分,设置在传热板背面的接合构件。
21.按照权利要求20所说的防雾镜,其特征在于将防止水分渗入的浇注密封材料充满包含上述接合构件内部的上述接线区域的空间。
22.按照权利要求20所说的防雾镜,其特征在于所说的接合构件设置多个,这些接合构件在上述接线区域有用以连接加热器具的供电线的接线端子,多个加热器具通过上述接线端子连接在各接合构件上,同组各接合构件通过上述接线端子用电源线连接。
23.按照权利要求20所说的防雾镜,其特征在于所说的接合构件在上述接线区域有用以连接加热器具的接线端子,上述接线端子的外周形状是大体上以接线区域中心部为中心的圆弧状。
24.一种防雾镜包括镜子;紧贴此镜的背面设置的传热板;内部装有由正特性热敏电阻构成的平板状发热体,周围用电绝缘被复构件被复,设置在上述传热板背面的多个加热器具;由设置在镜子背面的支承构件、和用弹性构件形成并与上述支承构件接合把传热板压紧在镜子上的压紧构件组成,用以使传热板紧贴地固定到镜子背面的传热板卡具。
25.根据权利要求24所说的防雾镜,其特征在于所说的传热板卡具中的支承构件包括与上述传热板一端的边缘相对,能使传热板定位的定位部。
26.按照权利要求24所说的防雾镜,其特征在于所说的传热板卡具中的支承构件包括安装在镜子背面的平板状的底部,从此底部两侧向上竖起相互相对的立设部,和向此立设部的相对侧突出的接合凸部;上述压紧构件设置在跨传热板和镜子之间,其一端安置在传热板上,另一端安置在镜子背面,上述一端和另一端之间的部位呈向镜方向弯曲状,此弯曲部的两侧部分在上述两立设部间与上述接合凸部接合,使传热板固定。
27.按照权利要求24所说的防雾镜,其特征在于所说的传热板卡具设置在传热板两侧边缘部和下边缘部的三个边缘部中的至少二个边缘部上,在上述三个边缘部中剩下的一个边缘部上设置一个具有安装在镜子背面的平板状安装部、与传热板的一端边缘部相对能使传热板定位的定位部和把传热板的背面压向镜子方向的压紧部的传热板卡具。
28.按照权利要求1所说的加热器具,其特征在于上述电绝缘被复构件包括具有紧贴被加热物的平面的下侧被复构件,和安装在上述下侧被复构件上的上侧被复构件。
29.按照权利要求28所示的加热器具,其特征在于所说的下侧被复构件和上侧被复构件由相同的电绝缘材料制成。
30.按照权利要求28所说的加热器具,其特征在于所说的下侧绝缘构件和上侧绝缘构件由性质相同的电绝缘材料制成。
31.按照权利要求28所说的加热器具,其特征在于构成上述上侧被复构件的电绝缘材料考虑到与上述下侧被复构件的亲和性和热膨胀系数,从比构成下侧被复构件的电绝缘材料的热传导性低的材料中选择。
32.按照权利要求1所说的加热器具,其特征在于此加热器具还包括已形成上述电极的发热体和与一对平板状金属端子保持紧贴接触状态的罩装置。
33.按照权利要求28所说的加热器具,其特征在于此加热器具至少还包括底面开口的中空圆筒状的罩装置;已形成上述电极的发热体被上述一对金属端子夹持定位在上述下侧被复构件上,进而将上述罩装置从发热体的上面罩下。
34.按照权利要求8所说的加热器具的制造方法,其特征在于形成上述发热单元的工序还包括将至少底面开口的中空圆筒状罩装置罩在上述发热单元的工序,所说的罩装置只使上述金属端子和电极紧密接触,以使上述金属端子和供电线连接,并且是由电绝缘材料构成。
全文摘要
加热器,其平板状各金属端子连接在由正特性热敏电阻构成的发热体上下面的电极上,引线连接在这些金属端子的相对侧,用绝缘外壳被覆发热体、电极和金属端子露出部和与引线的金属端子连接部。因此,在各金属端子外侧没有因连接引线造成的凸部,能在金属端子外侧将绝缘外壳做得较薄。所以本加热器能够薄型化,在安装到被加热物上时,能将发热体所产生的热高效地传导给被加热物。
文档编号H05B3/10GK1084003SQ9310702
公开日1994年3月16日 申请日期1993年5月10日 优先权日1992年5月11日
发明者大桥启一, 尾原佳信, 石森史高 申请人:积水化成品工业株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1