[发明专利]热介质加热装置及使用了该装置的车辆用空调装置

说明书

技术领域

本发明涉及使用PTC（Positive Temperature Coefficient：正温度特性）加热器对热介质进行加热的热介质加热装置及使用了该装置的车辆用空调装置。

背景技术

一直以来，作为对被加热介质进行加热的热介质加热装置的一种，已知有使用了以正特性热敏电阻元件（PTC元件）为发热要素的PTC加热器的装置。PTC加热器具有正特性的热敏电阻特性，随着温度的上升而电阻值上升，由此会控制消耗电流，且温度上升平缓，然后，消耗电流及发热部的温度到达饱和区域而稳定，具备自我温度控制特性。

如上所述，PTC加热器具有在加热器的温度上升时消耗电流降低，然后在到达一定温度的饱和区域时，消耗电流在低的值下稳定的特性。通过利用该特性，得到能够节减消耗电力并且能够防止发热部温度的异常上升这样的优点。

因此，PTC加热器在多个技术领域中使用，即使在空调的领域中，例如专利文献1所公开那样，提出了一种在混合动力车辆用的空调装置中，在对发动机停止时向空气加温用的散热器供给的热介质（这里是发动机的冷却水）进行加热的加热装置中适用PTC加热器的热介质加热装置。

该热介质加热装置的两个热介质流通箱相互液密地接合，在这两个热介质流通箱之间密接夹装有平板状的PTC加热器。在各热介质流通箱的内部以通过PTC加热器附近的方式形成有热介质流通路径，流通此处的发动机冷却水被PTC加热器加热后在车辆用空调装置中循环，对车室内进行调温。

在热介质流通箱的内部设有与热介质流通路径相邻的作为另一室而形成的基板收容部，其内部设置有控制PTC加热器的控制基板。搭载于该控制基板的IGBT、FET等的具有发热性的电气部件以密接的方式通过螺钉等紧固固定在将热介质流通路径与基板收容部分隔设置的电气部件冷却壁部上，由在热介质流通路径中流动的发动机冷却水来冷却。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2008-56044号公报

发明内容

通常，热介质流通箱由铝等的轻量且热传导性良好的金属材料来形成，设置有具有发热性的电气部件的电气部件冷却壁部形成为平坦的板状。为了减少热介质流通箱的制造成本并实现其轻量化，希望使包括电气部件冷却壁部在内的各部分的厚度变薄的构成。

然而，为了将具有发热性的电气部件通过螺钉紧固固定在电气部件冷却壁部，而该电气部件冷却壁部必须具有供螺钉拧入的厚度，所以电气部件冷却壁部的厚度过剩，热介质流通箱的重量变重，且成为制造成本高涨的原因之一。而且，从电气部件产生的热量不能高效率地向热介质流通路径释放。

而且，一直以来电气部件冷却壁部的热介质流通路径侧的面为平面状，因此就该点而言，从电气部件产生的热量不能高效率地向热介质流通路径释放。

此外，在上述电气部件冷却壁部设有对在热介质流通路径中流动的热介质的温度进行测定的温度传感器时，由于电气部件冷却壁部的厚度增大，而存在温度检测灵敏度下降的问题。

本发明鉴于这样的问题点而作出，其目的在于提供一种使设置有具有发热性的电气部件的电气部件冷却壁部的厚度较小，能够实现热介质加热装置的轻量化和制造成本下降，并提高该电气部件与热介质之间的热传递效率而实现性能提高和可靠性的提高的热介质加热装置及使用了该装置的车辆用空调装置。

为了实现上述目的，本发明提供以下的单元。

即，本发明的第一形态的热介质加热装置中，具备：平板状的PTC加热器；第一热介质流通箱，其与所述PTC加热器的一面侧密接且在内部形成有热介质流通路径；第二热介质流通箱，其与所述PTC加热器的另一面侧密接且在内部形成有热介质流通路径，且与所述第一热介质流通箱液密地接合；电气部件冷却壁部，其设置在所述第一及第二热介质流通箱中的至少一方，且与所述热介质流通路径相邻；及固定于所述电气部件冷却壁部的所述PTC加热器控制用的电气部件，所述热介质加热装置构成为，利用来自所述PTC加热器的两面的散热，来加热在所述第一及第二热介质流通箱内的所述热介质流通路径中流通的热介质，且在该热介质与所述电气部件之间进行热交换，其中，在所述电气部件冷却壁部的所述热介质流通路径侧的面上形成有位于所述电气部件的设置位置的正背面且向所述热介质流通路径侧延伸的突出部。