專利名稱:一種用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電阻裝置,特別涉及一種用于調(diào)節(jié)裝于汽車上的,(例如空調(diào)系流)風(fēng)機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速的電阻裝置。
上面提到的電阻裝置設(shè)置在汽車的空調(diào)系流風(fēng)機(jī)的出口附近,以使其能被從風(fēng)機(jī)中吹出的風(fēng)冷卻。
在日本專利公開號(hào)為No.57-45041和No.57-32482中所公開的該類裝置中,一個(gè)正溫度系數(shù)半導(dǎo)體元件(以下稱為PTC元件)用作裝置的電阻元件。該P(yáng)TC元件具有這樣廣為人知的特性當(dāng)環(huán)境溫度超過(guò)一個(gè)預(yù)定值(居里溫度)時(shí),該P(yáng)TC元件的電阻大幅度快速增加。因此,當(dāng)通電時(shí),PTC元件沒(méi)有被有效的冷卻,或者當(dāng)一個(gè)超過(guò)允許值的電流加在PTC元件上時(shí),首先PTC元件的溫度快速上升,當(dāng)元件的溫度上升到居里溫度時(shí),元件的電阻急速增加到很大,因此,電流受到控制,溫度重新保持在居里溫度以下。因此,PTC元件對(duì)于正常的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)和避免汽車上的火災(zāi)是非常有效的。
但是,根據(jù)上面提到的日本公開文件(57-45041和57-32482),其目的在于為電機(jī)和機(jī)動(dòng)車輛提供安全的結(jié)構(gòu),其電阻裝置是這樣構(gòu)置的,一組環(huán)形PTC元件極和一組具有中心孔的端板相間設(shè)置,并且由插入中心孔的螺栓及擰在其上的螺母將該相間結(jié)構(gòu)固連成一體。在這種結(jié)構(gòu)中,一塊放置在螺栓和端板之間,用于避免螺栓和端板之間的接觸和電流短路的絕緣隔離體是很必要的。因此,該裝置的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜了,而且,由于為了擰緊螺栓扭矩的適當(dāng)調(diào)整是必需的,使得組裝工作很困難,由此裝置的成本也變大了。
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題,本發(fā)明被提了出來(lái)。
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種用于風(fēng)機(jī)電機(jī)中的電阻裝置,其中,構(gòu)件的數(shù)目減少了并且對(duì)來(lái)自于風(fēng)機(jī)的風(fēng)的阻力降低了,這樣,就使簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)和提高裝置的可靠性成為可能。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種用于風(fēng)機(jī)電機(jī)中的電阻裝置,該電阻裝置的效率提高了而且該裝置的加工和維護(hù)可以方便地進(jìn)行了。
為了盡可能減少給定能力的風(fēng)機(jī)的氣流損失,要求電阻裝置的結(jié)構(gòu)是緊湊的。
本發(fā)明的還有一個(gè)目的就是提供一種滿足上述要求的用于風(fēng)機(jī)電機(jī)中的電阻裝置。
上述目的可通過(guò)具有下列組成的用于風(fēng)機(jī)電機(jī)中的一種電阻裝置實(shí)現(xiàn)一塊具有兩側(cè)表面的PTC元件材料制成的板;
一組至少設(shè)置在上述兩側(cè)表面一側(cè)的電極。
根據(jù)本發(fā)明的用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置的一個(gè)實(shí)施例,非常符合需要的是,包含一組電極部的端極裝置面對(duì)所述PTC元件板上的所述電極設(shè)置,其中,每一個(gè)電極部都與其它電極部不連通并具有一個(gè)鉛制的端部。
根據(jù)本發(fā)明的用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置的另一個(gè)實(shí)施例,非常理想的是,所述端板裝置上的每一個(gè)所述電極部都是與所述PTC元件板上的某一個(gè)所述電極相對(duì)應(yīng)而形成的。
根據(jù)本發(fā)明的用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置的又一個(gè)實(shí)施例,非常理想的是,所述端板裝置包含一個(gè)橫跨在所述PTC元件板上的一組電極上的電極部。
根據(jù)本發(fā)明的用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置的再一個(gè)實(shí)施例,非常理想的是,僅有一個(gè)電極設(shè)置在所述PTC元件板的另一側(cè)表面并且覆蓋著該另一側(cè)表面的幾乎全部面積。
根據(jù)本發(fā)明的用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置的另有一個(gè)實(shí)施例,非常理想的是,在所述PTC元件板的另一側(cè)也設(shè)置有一組電極。
根據(jù)本發(fā)明的用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置的又有一個(gè)實(shí)施例,非常理想的是,電極僅設(shè)置于所述PTC元件板的其中一側(cè)表面。
根據(jù)本發(fā)明的用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置的再有一個(gè)實(shí)施例,非常理想的是,使用一個(gè)彈性?shī)A將所述PTC元件板及所述端板裝置夾持并夾緊在一起。
根據(jù)本發(fā)明的用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置的另一個(gè)實(shí)施例,非常理想的是,所述端板裝置上的所述電極部具有一個(gè)從端板裝置上外伸的鉛制端部。
根據(jù)本發(fā)明的用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置的再有一個(gè)實(shí)施例,非常理想的是,所述PTC元件板和所述端板裝置以互相結(jié)合在一起并彼此緊靠的狀態(tài),通過(guò)將所述外伸鉛制部插入形成在一個(gè)底座裝置的通孔中,被裝設(shè)于所述底座設(shè)置上。
根據(jù)本發(fā)明的用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置的再有一個(gè)實(shí)施例,非常理想的是,一種用于結(jié)合用的小凸起形成在每一個(gè)外伸鉛制端部,以防止所述端部從所述通孔中滑脫。
根據(jù)上述本發(fā)明中的結(jié)構(gòu),電阻裝置是這樣設(shè)計(jì)的,即在一塊PTC板的至少一側(cè)表面,形成有一組電極,其中,每一個(gè)電極均具有所需要的電阻值,而且一組端板上的電極被壓靠在PTC板的電極上。因此,只需一塊PTC板,由端板從其兩側(cè)夾持住即構(gòu)成所述電阻裝置,這就使得不考慮PTC元件的電極數(shù)目而能制造出具有常規(guī)厚度的電阻裝置成為可能。
也就是說(shuō)本發(fā)明提出一種用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置,該裝置包含一塊具有兩側(cè)表面的由PTC元件材料制成的板;
一組至少設(shè)置在上述兩側(cè)表面一側(cè)的電極;
該裝置包含一組電極部的端板裝置面對(duì)所述PTC元件板上的所述電極設(shè)置,其中,每一個(gè)電極部與其它電極部不連通并且具有一個(gè)鉛制端部;
所述端板裝置上的每一個(gè)所述電極部都是與所述PTC元件板上的某一個(gè)所述電極相對(duì)應(yīng)而形成的;
所述端板裝置包含一個(gè)橫跨在所述PTC元件板上的一組電極上的電極部;
也可以僅有一個(gè)電極設(shè)置在所述PTC元件板的另一側(cè)表面并且覆蓋該另一側(cè)表面的幾乎全部面積;
也可以在所述PTC元件板的另一側(cè)也設(shè)置有一組電極;
也可以電極僅設(shè)置于所述PTC元件板的其中一側(cè)表面;
使用一個(gè)彈性?shī)A將所述PTC元件板及所述端板裝置夾持并夾緊在一起;
所述端板裝置上的所述電極部具有一個(gè)從端板裝置上處伸的鉛制端部;
所述PTC元件板和所述端板裝置以互相結(jié)合在一起并彼此緊靠的狀態(tài),通過(guò)將所述外伸鉛制的端部插入形成在一個(gè)底座裝置的通孔中,被裝設(shè)于所述底座裝置上;
用于結(jié)合用的小凸起形成在每一個(gè)外伸鉛制的端部,以防止所述端部從所述通孔中滑脫。
因此,本發(fā)明的優(yōu)越性在于,總體結(jié)構(gòu)變得緊湊了,這樣,隨著制冷效果的提高,氣流損失減小了而電流承載力提高了。
而且,本發(fā)明的另外一個(gè)優(yōu)越性在于,用于裝設(shè)PTC元件的夾層結(jié)構(gòu)的底座的結(jié)構(gòu)也是可以簡(jiǎn)化的,這樣,組件數(shù)目可以減少,而整個(gè)裝置也能容易而且可靠地組裝起來(lái)了。
而且,從該電阻裝置中得到的電阻值的數(shù)目是任意兩個(gè)端部的組合數(shù)。例如,如果有4塊電極端部,就可以從該電阻裝置中得到6種電阻值。因此,由于從本發(fā)明的電阻裝置的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)中,可以獲得如此之多的電阻值,使得電阻裝置的工業(yè)適用性大大提高了。
請(qǐng)注意,本發(fā)明所用的“端板”這個(gè)術(shù)語(yǔ)不僅包括例如由金屬這樣的導(dǎo)體材料制成的,包括一個(gè)電極的板,也包括這樣一種結(jié)構(gòu),即一種包含帶金屬電極的電絕緣結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)越性和目的將從下面的如附圖所示的本發(fā)明的最佳實(shí)施例的描述來(lái)體現(xiàn)出來(lái)。
圖1a是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電阻裝置的立體分解示意圖;
圖1b是圖1a的電阻裝置中的PTC元件背視立體示意圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明一電阻裝置總成的立體示意圖;
圖3a是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的電阻裝置的立體分解示意圖;
圖3b是圖3a中的電阻裝置的PTC元件的背視立體分解示意圖;
圖4是圖3中的電阻裝置的中部的剖視示意圖;
圖5是根據(jù)本發(fā)明的電阻裝置的又一個(gè)實(shí)施例的中部的剖視示意圖;
圖6是根據(jù)本發(fā)明的電阻裝置的再一個(gè)實(shí)施例的中部的剖視示意圖。
圖1,示意出根據(jù)本發(fā)明的電阻裝置的一個(gè)實(shí)施例,其中,在一個(gè)PTC元件材料制成的板的兩側(cè)設(shè)置并固結(jié)有電極。圖中,標(biāo)號(hào)A指示出一塊具有兩個(gè)側(cè)表面(前面和后面)的PTC元件材料制成的板。在其中一側(cè)表面上,具體到這張圖是前側(cè)表面,設(shè)置有一組電極1、2、3。其中,每一個(gè)電極均具有與要求電阻值相對(duì)應(yīng)的尺寸。在該P(yáng)TC板A的另一側(cè)(后側(cè)表面),如圖1b所示,設(shè)置有一個(gè)電極4。
PTC元件由陶瓷材料制成,該材料包含鈦酸鋇或含有鈦酸鋇的混合物,或者含有上述混合物,或者含有上述混合物的成份,或者含有包含鈦酸鋇同族或同系的混合物,或者其它陶瓷或塑料材料。
圖1a中,標(biāo)號(hào)B指出一塊端板,該端板包含一塊電絕緣板50和設(shè)置于該絕緣板50的一側(cè)表面上的電極部8、9、10,該絕緣板上具有從該板下側(cè)沿外伸的端部5、6、7。電極部8、9、10的尺寸分別與PTC元件上的電極1、2、3的尺寸相對(duì)應(yīng)。所述電極部8、9、10分別延伸到絕緣板50外伸的端部5、6、7。一個(gè)用作配合用的小凸起11形成在每一個(gè)端部5、6、7的橫向兩側(cè)。
圖1a中,標(biāo)號(hào)c指示出一塊端板,該端板包含有一塊電絕緣板51和設(shè)置于該絕緣板一側(cè)表面的電極部13,該絕緣板51上具有自其下邊沿外伸的端部12。電極部13的尺寸與PTC元件A(圖1b)上的電極4的尺寸相對(duì)應(yīng)。該電極13一直延伸到絕緣部51的外伸端部12。在該外伸端部12的橫向兩側(cè)具有小凸起11。
根據(jù)本發(fā)明,PTC元件A以這樣的方式相夾持在端板B和C之間,即端板B的電極部8、9、10分別緊靠著PTC元件的電極1、2、3而端板C上的電極部13則緊靠著PTC元件A上的電極4。這種夾層結(jié)構(gòu)由一個(gè)彈性?shī)A14夾持并夾緊,并被裝設(shè)于一個(gè)底座15上。
底座15上具有一個(gè)導(dǎo)向槽17,PTC元件A夾在端板B和C之間的夾層結(jié)構(gòu)插在該槽中。在槽17的底部,分別對(duì)應(yīng)于端板B和C的外凸端部5、6、7、12插在相應(yīng)的通孔中并且穿過(guò)底座15而從該底座下面伸出。在底座15的下側(cè),該底座15具有一個(gè)連接套18,該套18圍繞在外伸在底座15下面的端部5、6、7和12的四周。
通過(guò)將外伸端部壓入導(dǎo)槽17上的通孔16中,該夾層結(jié)構(gòu)被裝設(shè)在底座15上,而且這時(shí),每一個(gè)端部上的小凸起11擠入通孔的內(nèi)側(cè)表面,從而阻止3端部從通孔中滑脫并避免了夾層結(jié)構(gòu)與底座15的分離,這樣,便制出了一個(gè)如圖2所示的電阻裝置的總成。
圖3和圖4示意了根據(jù)本發(fā)明的電阻裝置的另一個(gè)實(shí)施例。如圖3a所示,一塊PTC元件材料制成的板A上具有一組形成在其一側(cè)表面上的電極1、2、3(在這一特定實(shí)施例中為前側(cè)表面)也具有一組電極21、22和23,其中,每一個(gè)電極部具有與所需電阻值對(duì)應(yīng)的尺寸。
標(biāo)號(hào)24和25指示出為端板,其中,每一個(gè)均獨(dú)立包含一個(gè)電極,并分別具有從其下側(cè)沿外伸的端部26,27。端板24被壓靠在PTC板A的電極1上。端板25橫跨在PTC板A的電極2和3之間,并壓靠在該二電極2和3上。標(biāo)號(hào)28和29指示為端板,其中,每一個(gè)都獨(dú)立包含一個(gè)電極并且分別具有從其下側(cè)沿外伸的端部30和31。端板28壓靠在形成在PTC元件A后側(cè)的相鄰兩電極21和22上。而端板29壓靠在形成在PTC元件A后側(cè)的電極23上。
使用任何一種合適的方法都可以使端板壓靠在PTC元件的電極上。例如,在位于PTC板A兩側(cè)端板的外側(cè)設(shè)置絕緣板32和33,如圖3a所示,然后利用上述第一實(shí)施例中使用的彈性類將該縱向分層夾合結(jié)構(gòu)夾合并夾緊。以如上述第一實(shí)施例中的同樣方式,即將所述外伸端部26、27、30和31插到底座15上的通孔34中,上述夾層結(jié)構(gòu)被裝設(shè)在底座15上。
為了避免端板與底座15的脫開,在外伸端部的橫向兩側(cè)可以形成有一些小凸起(圖中未示),如上述第一實(shí)施例的情形。也可以采用其它方式以防止端部從通孔34中滑脫。
圖4是圖3中的電阻裝置的中部的水平剖視示意圖,該圖顯示出PTC元件A,元件上的電極和端板之間的緊湊關(guān)系。設(shè)置在PTC板A前方左端的端板24依次通過(guò)PTC板和其它端板與設(shè)在PTC元件板A的后方右端的端板29相連通,即端板24通過(guò)電極1,PTC元件A,電極21,端板28,電極22,PTC元件A,電極2,端板25,電極3,PTC元件A和電極23與端板29相通。這樣通過(guò)選擇兩個(gè)端板,可以在兩端板間獲得各種各樣的電阻值。
圖5示意出根據(jù)本發(fā)明的電阻裝置的再一個(gè)實(shí)施例的中部的水平剖視示意圖。在這一實(shí)施例中,3個(gè)電極1、2、3設(shè)置在PTC板A的前表面上,而3個(gè)電極21、22和23則設(shè)置在PTC板A的后表面上。PTC板A上的該6個(gè)電極分別被6個(gè)端板35至40緊緊地壓蓋住。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的電阻裝置的又一個(gè)實(shí)施例的中部的水平剖視示意圖。在這一實(shí)施例中,4個(gè)電極1、2、3、41設(shè)置在PTC元件板A的一側(cè)表面上。一塊端板43設(shè)置成跨在電極2和3之間并緊靠著這兩個(gè)電極。而且,端板42和44設(shè)置為與電極1和41相對(duì)應(yīng),并分別在該電極上。
在圖6中的實(shí)施例中,端板43覆蓋著兩個(gè)相鄰的電極2和3。但是,用一個(gè)端板可以覆蓋任何兩個(gè)電極。這兩個(gè)電極也沒(méi)有必需相鄰。而且,一塊端板也可以覆蓋3個(gè)或3個(gè)以上的電極。另外,端板的數(shù)目也并不局限于3個(gè),如圖6的特定實(shí)施例的情況。
請(qǐng)注意,PTC板上的電極數(shù)目也并不局限于第一實(shí)施例或第二實(shí)施例中電極的數(shù)目,即第一實(shí)施例中的3個(gè)電極設(shè)置在PTC板的前側(cè)表面,一個(gè)電極設(shè)置在PTC板的后側(cè)表面的情況和第二實(shí)施例中的6個(gè)電極分別設(shè)置在PTC板的兩側(cè)表面上的情況。
而且,一組電極可以設(shè)置成僅位于PTC板的一側(cè)表面而且一塊端板對(duì)應(yīng)于每一個(gè)上述電極設(shè)置,這樣,在端板之間,選擇兩個(gè)就可在該端板之間獲得一個(gè)所要求的電阻值。另外,可以在絕緣板或端板的外表面設(shè)置散熱片以提高冷卻效果。
請(qǐng)注意,PTC元件的形狀并不局限于矩形。根據(jù)設(shè)計(jì)情況,性能要求或安裝裝置的場(chǎng)地的空間狀況,任何所需要的形狀均可被采用。
在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)和范圍的條件下,還可以想出許多不同的本發(fā)明的實(shí)施情況。應(yīng)該懂得,除了所述附權(quán)利要求所限定的外,本發(fā)明并不局限于說(shuō)明書中所描述的具體實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置,其特征是,該裝置包含一塊具有兩側(cè)表面的由PTC元件材料制成的板;一組至少設(shè)置在上述兩側(cè)表面一側(cè)的電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置,其特征是,該裝置包含一組電極部的端板裝置面對(duì)所述PTC元件板上的所述電極設(shè)置,其中,每一個(gè)電極部與其它電極部不連通并且具有一個(gè)鉛制端部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置,其特征是,所述端板裝置上的每一個(gè)所述電極部都是與所述PTC元件板上的某一個(gè)所述電極相對(duì)應(yīng)而形成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置,其特征在于,所述端板裝置包含一個(gè)橫跨在所述PTC元件板上的一組電極上的電極部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置,其特征在于,僅有一個(gè)電極設(shè)置在所述PTC元件板的另一側(cè)表面并且覆蓋該另一側(cè)表面的幾乎全部面積。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置,其特征在于,在所述PTC元件板的另一側(cè)也設(shè)置有一組電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置,其特征在于,電極僅設(shè)置于所述PTC元件板的其中一側(cè)表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置,其特征在于,使用一個(gè)彈性?shī)A將所述PTC元件板及所述端板裝置夾持并夾緊在一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置,其特征在于,所述端板裝置上的所述電極部具有一個(gè)從端板裝置上處伸的鉛制端部。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置,其特征在于,所述PTC元件板和所述端板裝置以互相結(jié)合在一起并彼此緊靠的狀態(tài),通過(guò)將所述外伸鉛制的端部插入形成在一個(gè)底座裝置的通孔中,被裝設(shè)于所述底座裝置上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10中所述的一種用于風(fēng)機(jī)電機(jī)的電阻裝置,其特征在于,用于結(jié)合用的小凸起形成在每一個(gè)外伸鉛制的端部,以防止所述端部從所述通孔中滑脫。
全文摘要
一種用于風(fēng)機(jī)電機(jī)中的電阻裝置,該裝置包含一塊PTC元件材料成分構(gòu)成的板,該板具有兩個(gè)側(cè)表面和一組至少位于其中一個(gè)側(cè)表面上的電極。從該P(yáng)TC元件材料成分制成的板上,可以獲得一組不同的電阻值,因此,這為制造體積小結(jié)構(gòu)緊湊的電阻裝置提供了可能。
文檔編號(hào)H01C10/00GK1062807SQ9111102
公開日1992年7月15日 申請(qǐng)日期1991年11月26日 優(yōu)先權(quán)日1990年11月26日
發(fā)明者村上 申請(qǐng)人:太平洋精工株式會(huì)社