專利名稱：發(fā)熱體裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用了陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱體的發(fā)熱體裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
下述專利文獻(xiàn)1記載了在金屬制的扁平的散熱殼體內(nèi)配置多個(gè)陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱
體的發(fā)熱體裝置。上述散熱殼體通過第一殼體板和第二殼體板的組合而形成。在上述散熱
殼體的內(nèi)表面，即上述各殼體板的內(nèi)表面，通過絕緣層固定有電極板。而且，在該電極板之
間，分布多個(gè)陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱體。上述發(fā)熱體裝置適合用作水或油等液體的加熱源，例如，
在電熱水器、電烤面包機(jī)、油炸物(油炸食品或油炸蝦食品等)用的電油炸鍋、空調(diào)用加濕 器等中，作為其熱源裝入。 在這種發(fā)熱體裝置中，從提高熱效率的觀點(diǎn)考慮，需要上述各陶瓷半導(dǎo)體與上述 散熱殼體之間(即，上述各陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱體與上述電極之間，以及該電極與上述散熱殼 體之間)始終牢固壓焊。這是因?yàn)?，若壓焊狀態(tài)不好或壓焊力較弱，則不能從上述各陶瓷半 導(dǎo)體發(fā)熱體得到足夠的發(fā)熱，或者從該各陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱體向上述散熱殼體的熱傳導(dǎo)變得 不良。 —直以來，上述各陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱體與上述散熱殼體之間的壓焊力如下所述進(jìn)行
保持。即，在上述第一殼體板與上述第二殼體板之間按壓夾持上述陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱體的狀
態(tài)下，互相連接上述兩殼體板的中央部與周邊部的共兩處，從而保持上述壓焊力。 而且，上述散熱殼體相對殼體外的加熱對象液密地構(gòu)成以防液體進(jìn)入內(nèi)部，并且
通過與上述電極板連接的導(dǎo)線的取出筒，相對于液體容器外的大氣成為連通狀態(tài)。 然而，如上所述的發(fā)熱體裝置從陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱體的數(shù)量為5 IO個(gè)較少的小輸
出發(fā)熱體裝置(小型發(fā)熱體裝置)到陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱體的內(nèi)裝數(shù)量為數(shù)十個(gè)左右的大輸出
發(fā)熱體裝置(大型發(fā)熱體裝置)，有各種輸出的發(fā)熱體裝置，陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱體的使用數(shù)量
越多輸出越大，上述散熱殼體的面積也變大。 但是，上述現(xiàn)有的壓焊方式不適合應(yīng)用于大輸出用的發(fā)熱體裝置。即這是因?yàn)?，?上述散熱殼體較大，則從其中央到周邊部的距離就較大，所以在互相連接中央部與周邊部 的現(xiàn)有的壓焊方式下，難以對配置在其之間的多個(gè)陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱體的全部無偏差地強(qiáng)力 地按壓上述散熱殼體。 另外，作為另一個(gè)問題，上述現(xiàn)有的發(fā)熱體裝置在長期使用過程中有時(shí)輸出降低。 上述發(fā)熱體裝置在運(yùn)轉(zhuǎn)和不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)其整體高溫和低溫變化較大。該大幅度的溫度變化在整 個(gè)使用期間反復(fù)進(jìn)行多次。因此，由于各部分的膨脹系數(shù)的不同和散熱殼體的金屬疲勞等， 陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱體與散熱殼體之間的壓焊狀態(tài)變差，或者彼此的壓焊力變?nèi)?。認(rèn)為這就是 輸出降低的原因。 發(fā)熱體裝置的尺寸越大，該問題出現(xiàn)越明顯。這是因?yàn)?，發(fā)熱體裝置越大，從上述 散熱殼體的中央部到周邊部的距離越長，所以長期反復(fù)的溫度變化所引起的各部分的變形 的影響變得更大。
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而且還有其他問題。如上所述，現(xiàn)有的散熱殼體處于與要加熱的液體的容器外的
大氣連通的狀態(tài)。因此，散熱殼體反復(fù)變?yōu)楦邷睾偷蜏囟雇獠繗怏w自由出入殼體內(nèi)。從 而，在外部氣體的濕度高的場合，溫度下降時(shí)在散熱殼體內(nèi)產(chǎn)生結(jié)露，這往往成為絕緣不良 和漏電的原因，或者使電極板氧化而成為接觸不良的原因，或者損害發(fā)熱體裝置的壽命。 專利文獻(xiàn)1 :日本實(shí)公平4-36071號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于如上所述的問題而做出的，目的在于提供一種發(fā)熱體裝置，從而不 管輸出或尺寸的大小均能保證良好的性能，且能長期維持其性能，而且壽命也長。另外，本 發(fā)明提供一種上述發(fā)熱體裝置的制造方法。 為了解決上述問題，涉及本發(fā)明的發(fā)熱體裝置具備由周邊部被氣密連接的第一 殼體板及第二殼體板構(gòu)成的金屬制的散熱殼體；夾持在上述兩殼體板之間并分布在上述散 熱殼體內(nèi)的多個(gè)陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱體；在上述各殼體板的內(nèi)表面一側(cè)與上述各陶瓷半導(dǎo)體發(fā) 熱體接觸的電極板；以及對該各電極板和與此對應(yīng)的上述各殼體板的內(nèi)表面之間進(jìn)行絕緣 的絕緣層，其特征在于，對上述各電極板的供電通路相對上述散熱殼體的內(nèi)部氣密地配置， 且上述散熱殼體內(nèi)的空心部分被保持為真空狀態(tài)，以對上述第一殼體板的內(nèi)表面和上述第 二殼體板的內(nèi)表面始終作用向彼此接近方向的吸引力。 根據(jù)本發(fā)明，通過借助于上述供電通路對上述各電極板通電，使上述各陶瓷半導(dǎo) 體發(fā)熱體發(fā)熱。該熱傳遞到上述散熱殼體，并向外部放出。上述絕緣層用于防止對上述電 極板供給的電力向上述各殼體板漏電。 在本發(fā)明中，上述第一殼體板和上述第二殼體板的周邊部氣密連接，且向上述各 電極板的供電通路相對上述散熱殼體的內(nèi)部氣密配置。而且，上述散熱殼體內(nèi)的空心部分 保持為真空狀態(tài)，以對上述第一殼體板的內(nèi)表面和上述第二殼體板的內(nèi)表面始終作用彼此 接近方向的吸引力。因此，不管發(fā)熱體裝置的輸出和尺寸的大小，能夠?qū)ι鲜龈鳉んw板的內(nèi) 表面與上述各陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱體之間無偏差地施加規(guī)定的壓焊力。由此，輸出或尺寸的大 小，均能保證發(fā)熱體裝置的良好性能。 另外，利用真空維持的壓焊力對由于反復(fù)出現(xiàn)的大的溫度變化而以往容易產(chǎn)生于 裝置的各部分變形有良好的抵抗能力。而且，即使在裝置各部分產(chǎn)生變形的場合，利用上述 真空的壓焊力也持續(xù)維持，所以能夠防止發(fā)熱體裝置的性能的降低。 而且，由于上述散熱殼體的內(nèi)外被氣密地隔斷，所以不會在散熱殼體的內(nèi)部產(chǎn)生 結(jié)露。因此，沒有余地產(chǎn)生由以往看到的結(jié)露所引起的障礙，發(fā)熱體裝置的壽命變長。
另一方面，涉及本發(fā)明的發(fā)熱體裝置的制造方法的特征在于，在作為上述發(fā)熱體 裝置完成之前的半成品的一部分上設(shè)置與上述空心部分連通的通氣孔，將具有該通氣孔的 半成品放入氣密槽內(nèi)并將該氣密槽內(nèi)抽成真空，在該氣密槽內(nèi)將上述通氣孔氣密地堵塞。


圖1是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的發(fā)熱體裝置的整體結(jié)構(gòu)及安裝狀態(tài)的局部剖 視圖。 圖2是圖1中的散熱殼體及發(fā)熱機(jī)構(gòu)的分解立體圖。
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圖3是圖1中的導(dǎo)線取出部的剖視圖。 圖4是涉及其他實(shí)施方式的發(fā)熱體裝置的(a)主視圖及(b)仰視圖。
圖5是表示散熱殼體的減壓工程的其他例子的說明圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說明。 圖1是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的發(fā)熱體裝置的整體結(jié)構(gòu)及安裝狀態(tài)的局部剖 視圖，圖2是圖1中的散熱殼體及發(fā)熱機(jī)構(gòu)的分解立體圖，圖3是圖1中的導(dǎo)線取出部的剖 視圖，圖4是涉及其他實(shí)施方式的發(fā)熱體裝置的主視圖(a)及仰視圖(b)，圖5是表示散熱 殼體的減壓工程的其他例子的說明圖。 如圖1所示，本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的發(fā)熱體裝置1具備具有氣密性的薄形的散熱 殼體2、配置在該散熱殼體2內(nèi)的發(fā)熱機(jī)構(gòu)3以及導(dǎo)線取出部5。 上述散熱殼體2通過上側(cè)的第一殼體板2a與下側(cè)的第二殼體板2b的組合而形 成。在圖1的例子中，從上方觀察上述散熱殼體2為圓形，但不限于此，也可以是四邊形或 其他形狀。 上述第一殼體板2a，如圖2所示，形成為在周邊具有向外凸緣(外向t 7 ， > - )6的淺底的圓筒容器狀，在其內(nèi)部的中央部通過焊接而固定有兩個(gè)支撐凸起7、7。在這 些支撐凸起7、7上螺紋結(jié)合有安裝螺釘21 、21。上述第一殼體板2a的內(nèi)表面8在上述發(fā)熱 體裝置1的組裝狀態(tài)下，作為在與上述第二殼體板2b之間用于按壓夾持上述發(fā)熱機(jī)構(gòu)3的 按壓面而起作用。 上述第二殼體板2b，如圖2所示，形成為在周邊具有向外凸緣9的淺拉深圓盤狀， 在其中央部形成有導(dǎo)線取出孔IO，在該導(dǎo)線取出孔10的兩側(cè)形成有接受上述安裝螺釘21、 21的安裝螺釘插通孔10a、10b。而且，在上述第二殼體板2b上形成有向下方突出的環(huán)狀凸 部11。該環(huán)狀凸部11形成為包圍上述兩個(gè)安裝螺釘插通孔10a、10b，且配置成與上述導(dǎo)線 取出孔10同心。上述第二殼體板2b的內(nèi)表面12在上述發(fā)熱體裝置1的組裝狀態(tài)下，作為 在與上述第一殼體板2a之間用于按壓夾持上述發(fā)熱機(jī)構(gòu)3的按壓面而起作用。在上述第 二殼體板2b上，為了提高強(qiáng)度而根據(jù)需要也可以設(shè)置肋lla。 上述兩殼體板2a、2b例如由鈦、鋯、不銹鋼等耐蝕性及耐藥品性優(yōu)良的金屬材料 形成。如圖l所示，在組裝時(shí)對合上述兩殼體板2a、2b，則上述向外凸緣6、9彼此貼緊。在 該組合狀態(tài)下，如圖2所示，將上述安裝螺釘21、21插通上述安裝螺釘插通孔10a、 10b，使上 述安裝螺釘21、21的前端側(cè)螺紋旋入上述支撐凸起7、7中。由此，上述兩殼體板2a、2b彼 此結(jié)合。從而，上述支撐凸起7、7的長度為在組合了上述兩殼體板2a、2b時(shí)不與上述第二 殼體板2b接觸的長度。 上述發(fā)熱機(jī)構(gòu)3，如圖2所示，具備多個(gè)(在圖2的例子中為8個(gè))陶瓷半導(dǎo)體發(fā) 熱體(以下稱之為PTC) 14、進(jìn)行該各PTC14的分布的定位的定位板15、以及與上述各PTC14 的上下各面接觸的電極板16、 16。 上述各PTC14做成具有正的電阻溫度特性的圓板狀的結(jié)構(gòu)，在上下兩面一體地具 有歐姆性接觸電極14a。上述PTC14通常全部做成相同的構(gòu)造，且相同的形狀和相同的大 小，其中尤其要求至少厚度要相同。
上述定位板15做成例如集成云母制的環(huán)狀的結(jié)構(gòu)，在圓周方向上以等間隔具備與上述PTC14的個(gè)數(shù)相同的定位孔15a。在該各定位孔15a內(nèi)以適合狀態(tài)嵌入上述各PTC14。該各PTC14最好在上述散熱殼體2內(nèi)隔開均等的間隔平均分布。其結(jié)果，在上述散熱殼體2內(nèi)作為除去上述PTC14的部分，空心部分平均(無偏差)分布。
上述各電極板16由鋁、銅、銀或它們的合金形成為環(huán)狀。在上述各電極板16的內(nèi)端邊緣部，分別連接有內(nèi)部導(dǎo)線4a的內(nèi)端。 在上述發(fā)熱機(jī)構(gòu)3與上述各殼體板2a、2b之間，介入安裝聚酰亞胺或聚四氟乙烯等具有耐熱性的絕緣片17。該各絕緣片17成為對上述各電極板16和與其對應(yīng)的上述各殼體板2a、2b的內(nèi)表面8、12之間進(jìn)行電絕緣的絕緣層。上述各絕緣片17也與上述定位板15、上述各電極板16同樣，為了在組裝裝置時(shí)能夠避開上述支撐凸起7、7，做成具有中央孔的環(huán)狀。 接著，對上述導(dǎo)線取出部5進(jìn)行說明。該導(dǎo)線取出部5，如圖1所示，固定在上述散熱殼體2的下面。上述導(dǎo)線取出部5將向上述各電極板16的供電通路4b相對上述散熱殼體2的內(nèi)部以氣密狀態(tài)配置，并且還作為用于將上述發(fā)熱體裝置1安裝到上述安裝對象物22的安裝部而起作用。 如圖3所示，上述導(dǎo)線取出部5具備隔離件18和密封軸19。上述隔離件18為金屬制的有底圓筒，在其底部形成有用于連接上述密封軸19的軸連接孔20。而且，在上述隔離件18的向上開口部的周邊，形成有向外凸緣23。該向外凸緣23在將上述隔離件18固定在上述散熱殼體2上時(shí)，與上述第二殼體板2b的上述環(huán)狀凸部ll貼緊(參照圖l)。在上述隔離件18上具有小的通氣孔24。該通氣孔24如后所述，用于對上述散熱殼體2進(jìn)行減壓而做成真空。上述通氣孔24需要在將上述散熱殼體2抽成真空之后堵住。所以最好做成小孔。上述隔離件18由與上述兩殼體板2a、2b相同的金屬材料形成。
上述密封軸19具備插通作為上述供電通路的兩根外部導(dǎo)線4b、4b的軸部25、以及對該軸部25與上述兩根外部導(dǎo)線4b、4b之間氣密地密封的密封件26。
上述軸部25在上端側(cè)具有向上述隔離件18的連接部31，在下端側(cè)的外周具有向上述安裝對象物22安裝用的螺釘槽27。在上述軸部25形成有用于插通上述外部導(dǎo)線4b、4b的兩個(gè)外部導(dǎo)線插通孔28、28。上述軸部25也由與上述兩殼體板2a、2b相同的金屬材料形成。 上述連接部31具備比上述軸部25的外徑稍微小的小徑部29、以及形成于該小徑部29與上述軸部25的外周面之間的階梯部30。在上述軸部25向上述隔離件18連接的狀態(tài)下，上述小徑部29以合適狀態(tài)嵌入上述隔離件18的上述軸連接孔20中，上述階梯部30與上述隔離件18的底面的一部分抵接。在該狀態(tài)下，上述密封軸19相對上述隔離件18以適當(dāng)?shù)墓潭ǚ椒饷艿亟雍?。作為具體的固定方法，可舉出從上述隔離件18的內(nèi)側(cè)焊接等方法。 作為上述密封件26，使用能使上述軸部25與上述外部導(dǎo)線4b、4b之間具有牢固的氣密性的密封件，該密封件是具備耐熱性、耐壓性等為承受上述發(fā)熱體裝置1的使用環(huán)境而所需的必要性能的適當(dāng)?shù)墓慕Y(jié)構(gòu)。例如，能夠使用封入以高熱熔化的玻璃的密封件，或者作為滿足上述條件的粘接劑能夠使用以氧化鋁為主要成分并以乙醇系溶劑作為溶劑的無機(jī)粘接劑等。另外，在上述軸部25與上述外部導(dǎo)線4b、4b之間的利用上述密封件26進(jìn)行的密封，從其密封作業(yè)的容易性考慮，最好在將上述軸部25固定在上述隔離件18之前進(jìn)行。 以下，對上述發(fā)熱體裝置1的制造方法進(jìn)行說明。該發(fā)熱體裝置1的制造依次進(jìn)行以下工序上述發(fā)熱機(jī)構(gòu)3向上述散熱殼體2內(nèi)的配置工序；上述散熱殼體2的接合工序；上述導(dǎo)線取出部5向上述散熱殼體2的結(jié)合工序；以及將上述散熱殼體2抽成真空的減壓工序。 作為上述發(fā)熱機(jī)構(gòu)3向上述散熱殼體2內(nèi)的配置工序，首先，在上述第一殼體板2a的內(nèi)部用點(diǎn)焊等方法固定上述支撐凸起7、7。然后，在上述第一殼體板2a的內(nèi)表面設(shè)置上述絕緣片17。由于在該絕緣片17的中央部開有孔，所以能夠避開上述支撐凸起7、7進(jìn)行設(shè)置。在上述第二殼體板2b的內(nèi)表面也設(shè)置絕緣片17。之后，在上述第一殼體板2a的上述絕緣片17上配置上述發(fā)熱機(jī)構(gòu)3。 具體而言，在上述絕緣片17上重疊一張電極板16，在其上配置上述定位板15和上述各PTC14，然后在其上配置另一張電極板16。此時(shí)，將上述各電極板16配置成使上述兩內(nèi)部導(dǎo)線4a的內(nèi)端部位于在上述兩電極板16的中央孔上彼此相對的位置且從上述支撐凸起7、7分別偏離90°的角度位置，以防與上述兩電極板16連接的上述兩內(nèi)部導(dǎo)線4a的內(nèi)端部彼此互相干涉或它們與上述支撐凸起7、7干涉。然后，使上述各內(nèi)部導(dǎo)線4a、4a通過上述第二殼體板2b的上述導(dǎo)線取出孔10a、10b，并將已經(jīng)配置絕緣片17的上述第二殼體板2b組裝在上述第一殼體板2a上，以使上述向外凸緣6、9彼此面接觸。 然后，進(jìn)行上述第一殼體板2a的上述支撐凸起7、7與上述第二殼體板2b的上述安裝螺釘插通孔10a、10b的對位，并從上述第二殼體板2b的外側(cè)向上述安裝螺釘插通孔10a、10b插入上述安裝螺釘21，并將該安裝螺釘21旋入上述第一殼體板la的上述支撐凸起7、7中。由此，上述殼體板2a、2b彼此在它們的中央部互相連接，同時(shí)完成上述發(fā)熱機(jī)構(gòu)3向上述散熱殼體2的配置。在該狀態(tài)下，在上述散熱殼體2的內(nèi)部，用上述第一殼體板2a的上述內(nèi)表面8和上述第二殼體板2b的上述內(nèi)表面12按壓夾持上述發(fā)熱機(jī)構(gòu)3。而且，在上述散熱殼體2的內(nèi)部上述PTC14平均分布，與此相對應(yīng)，在各PTC14彼此之間及各PTC14與上述散熱殼體2的內(nèi)周面之間，空心部分平均(無偏差)分布。 然后，作為上述散熱殼體2的接合工序，首先，從外側(cè)按壓互面接觸的上述向外凸緣6、9，使它們強(qiáng)力貼緊。然后在該狀態(tài)下，焊接上述兩凸緣6、9的全周邊，將兩凸緣6、9之間氣密地接合。此時(shí)，為了防止上述兩殼體板2a、2b的氧化，焊接最好在惰性氣體介質(zhì)中進(jìn)行。而且，為了防止因焊接的熱而損傷內(nèi)部的上述絕緣片17等，上述兩殼體板2a、2b最好在焊接中對焊接部位以外的地方積極進(jìn)行冷卻。 接著，作為上述導(dǎo)線取出部5向上述散熱殼體2的結(jié)合工序，將該導(dǎo)線取出部5的上述外部導(dǎo)線4b、4b和從上述電極板16、 16延伸出的上述內(nèi)部導(dǎo)線4a、4a切斷成適當(dāng)?shù)拈L度。然后，以壓焊連接用套管32(參照圖1)等方法連接上述導(dǎo)線4a、4b彼此。接著，在將上述連接用套管32及上述導(dǎo)線4a、4b容納在上述隔離件18的內(nèi)部的狀態(tài)下，將上述導(dǎo)線取出部5相對上述散熱殼體2氣密地連接。具體而言，在上述第二殼體板2b的上述環(huán)狀凸部11上重疊上述隔離件18的上述向外凸緣23，并將該重疊部的全周氣密地焊接。此時(shí)，最好預(yù)先將容納在上述隔離件18內(nèi)的上述導(dǎo)線4a、4b用由玻璃纖維等構(gòu)成的耐熱保護(hù)套管覆蓋，以防因焊接的熱而燒傷內(nèi)部的上述導(dǎo)線4a、4b的耐熱覆蓋套管。
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然后，作為將上述散熱殼體2內(nèi)抽成真空的減壓工序，將作為上述散熱殼體2與上述導(dǎo)線取出部5的一體品的發(fā)熱體裝置的半成品放入氣密槽(未圖示)內(nèi)，并將該氣密槽內(nèi)抽成真空。由此，借助于上述隔離件18的上述通氣孔24吸出上述散熱殼體2內(nèi)的空氣。真空度設(shè)為10-2 10-4Torr左右。在抽真空結(jié)束之后，在保持真空狀態(tài)的氣密槽的內(nèi)部，將上述隔離件18的上述通氣孔24用射束焊接等氣密地堵塞。由此，完成上述發(fā)熱體裝置1。通過上述減壓工序的實(shí)施，在上述散熱殼體2內(nèi)無偏差地分布的空心部分保持真空狀態(tài)，其結(jié)果，得到在上述第一殼體板2a的上述內(nèi)表面8與上述第二殼體板2b的上述內(nèi)表面12之間，無偏差地總是作用向彼此接近方向的大的吸引力的狀態(tài)(上述第一殼體板2a的外表面和上述第二殼體板2b的外表面被大氣向彼此接近方向強(qiáng)力按壓的狀態(tài))。
如圖1所示，上述發(fā)熱體裝置1能夠安裝在儲存要加熱的液體的箱(安裝對象物)22上使用。即，上述散熱殼體2配置在上述箱22內(nèi)，上述軸部25插通上述箱22的安裝孔33。在上述箱22的內(nèi)表面與上述隔離件18之間，介入安裝樹脂制或橡膠制等的密封墊34。該密封墊34的材質(zhì)根據(jù)所加熱的液體的種類適當(dāng)選擇最佳的材質(zhì)。在向上述箱22的外側(cè)突出的上述軸部25上安裝墊圈35，在上述螺紋槽27上緊固適合的螺母36。
通過借助于上述外部導(dǎo)線4b、4b對上述各電極板16、16通電，上述各PTC發(fā)熱。該熱傳遞到上述散熱殼體2，上述箱22內(nèi)的液體被加熱。上述絕緣片17、17防止對上述各電極板16、 16供給的電力向上述各殼體板2a、2b漏電。 在上述發(fā)熱體裝置1中，上述第一殼體板2a及上述第二殼體板2b將它們的中央部用上述安裝螺釘21、21向彼此接近方向緊固，而且，以上述兩殼體板2a、2b的周邊部(向外凸緣)6、9彼此按壓的狀態(tài)相互連接。然后，對上述散熱殼體2內(nèi)提供強(qiáng)的真空度，從而成為對上述第一殼體板2a的內(nèi)表面8和上述第二殼體板2b的內(nèi)表面12的全體總是作用向彼此接近的方向的吸引力的狀態(tài)。因此，與上述散熱殼體2內(nèi)不是真空的現(xiàn)有技術(shù)相比，上述發(fā)熱殼體2的內(nèi)表面與上述發(fā)熱機(jī)構(gòu)3更強(qiáng)力且無偏差地壓焊，并且由于該壓焊力，上述各電極板16與上述各PTC14也以較強(qiáng)的力無偏差地彼此壓焊。其結(jié)果，不管上述發(fā)熱體裝置3的輸出和尺寸的大小，上述發(fā)熱機(jī)構(gòu)3中的發(fā)熱效率良好，且由上述發(fā)熱機(jī)構(gòu)3發(fā)生的熱向上述散熱殼體2的傳遞性也良好。該效果在內(nèi)裝數(shù)十個(gè)上述PTC14并與此對應(yīng)上述散熱殼體2的面積也大的大型發(fā)熱體裝置中尤其顯著。 另外，在上述發(fā)熱體裝置1中，通過真空作用于上述第一殼體板2a的內(nèi)表面8與上述第二殼體板2b的內(nèi)表面12之間的向彼此接近方向的吸引力在上述發(fā)熱體裝置1的耐用期間持續(xù)存在，因此對于因長期使用而反復(fù)發(fā)生大的溫度變化以往容易在裝置各部分產(chǎn)生的變形也有良好的耐性。而且，即使在因長期使用而在裝置各部分發(fā)生變形，通過真空引起的吸引力，使上述第一殼體板2a及上述第二殼體板2b的向上述發(fā)熱機(jī)構(gòu)3的無偏差的大的壓焊力維持高的水平。由此，能夠防止上述發(fā)熱體裝置1的性能的下降。
而且，由于上述散熱殼體2的內(nèi)外被氣密地隔斷，因此不會在散熱殼體2的內(nèi)部產(chǎn)生結(jié)露。因此，沒有余地產(chǎn)生由以往看到的結(jié)露所引起的障礙，上述發(fā)熱體裝置1的壽命變長。 也可以采用在上述發(fā)熱體裝置1的各部分施加各種變更的其他實(shí)施方式。 例如，在上述實(shí)施方式中，對內(nèi)裝8個(gè)上述PTC14，且上述散熱殼體2為圓形的情況
進(jìn)行了說明，但是PTC14的個(gè)數(shù)比它少或多均能應(yīng)用本發(fā)明，而且，對散熱殼體的平面形狀
8也沒限制。例如，也可以做成如圖4所示的大型尺寸(內(nèi)裝16個(gè)PTC14)或具有俯視四邊形等的散熱殼體2'的發(fā)熱體裝置l'。輸出大的結(jié)構(gòu)可以在多處配置(多個(gè))上述導(dǎo)線取出部5。 另外，上述散熱殼體2中的上述安裝螺釘21、21的配置位置無需一定是上述散熱殼體2的中央部附近，也可以是比圖2的例子從中央部向周邊方向進(jìn)一步偏離的位置。上述安裝螺釘21、21的個(gè)數(shù)也沒限制，由于通過真空對上述第一殼體板2a與上述第二殼體板2b之間作用強(qiáng)的吸引力，因此沒有上述安裝螺釘21、21的狀態(tài)下也能實(shí)施。
而且，上述散熱殼體2的減壓工序也可以用其他方法進(jìn)行。例如，如圖5所示，將抽真空用的吸氣導(dǎo)管37預(yù)先一體形成于散熱殼體2上，在抽真空之后堵塞上述吸氣導(dǎo)管37，從該堵塞部38切斷前端的不要的部分。而且，也可以做成代替堵塞上述吸氣導(dǎo)管37的方法，在上述吸氣導(dǎo)管37的中途設(shè)置手動式的閥。
權(quán)利要求
一種發(fā)熱體裝置，具備由周邊部被氣密連接的第一殼體板及第二殼體板構(gòu)成的金屬制的散熱殼體；夾持在上述兩殼體板之間并分布在上述散熱殼體內(nèi)的多個(gè)陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱體；在上述各殼體板的內(nèi)表面一側(cè)與上述各陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱體接觸的電極板；以及對該各電極板和與其對應(yīng)的上述各殼體板的內(nèi)表面之間進(jìn)行絕緣的絕緣層，對上述各電極板的供電通路相對上述散熱殼體的內(nèi)部氣密地配置，且上述散熱殼體內(nèi)的空心部分被保持為真空狀態(tài)，以對上述第一殼體板的內(nèi)表面和上述第二殼體板的內(nèi)表面始終作用向彼此接近方向的吸引力。
2. —種發(fā)熱體裝置的制造方法，是權(quán)利要求1所述的發(fā)熱體裝置的制造方法，在作為 上述發(fā)熱體裝置完成之前的半成品的一部分上設(shè)置與上述空心部分連通的通氣孔，將具有 該通氣孔的半成品放入氣密槽內(nèi)并將該氣密槽內(nèi)抽成真空，在該氣密槽內(nèi)將上述通氣孔氣 密地堵塞。
全文摘要
發(fā)熱體裝置具備由周邊部(6、9)氣密連接的第一殼體板(2a)及第二殼體板(2b)構(gòu)成的金屬制的散熱殼體(2)。在上述兩殼體板(2a、2b)之間借助于電極板(16)夾持多個(gè)陶瓷半導(dǎo)體發(fā)熱體(14)。向上述各電極板(16)的供電通路(4b)相對上述散熱殼體(2)的內(nèi)部氣密地配置。而且，上述散熱殼體(2)內(nèi)的空心部分保持為真空狀態(tài)，以對上述第一殼體板(2a)的內(nèi)表面(8)和上述第二殼體板(2b)的內(nèi)表面(12)始終作用向彼此接近方向的吸引力。
文檔編號H05B3/82GK101779521SQ200880102658
公開日2010年7月14日 申請日期2008年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月13日
發(fā)明者安藤磐 申請人:優(yōu)感株式會社