车辆用冷却水加热装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种车辆用冷却水加热装置，更加具体地，涉及一种如下的车辆用冷却水加热装置：当冷却水的温度异常时，可以与电控制分开地进行物理断开，因此使用安全性优异。


背景技术：

2.以往的内燃机车辆通常利用引擎产生的热量来加热冷却剂。并且，在没有引擎的电动汽车的情况下，利用护套式加热器加热。在这种护套式加热器的情况下，由于镍铬丝的距离与加热器的发热量成正比，因此需要规定尺寸以上的护套式加热器，以提高加热器的发热量。
3.另一方面，流入冷却水加热装置例如用于加热这种车辆用冷却水的护套式加热器的冷却水需要始终保持在预设水位。若流入冷却水加热装置的冷却水的水位低于适当水位，则冷却水加热装置内部的加热器因过热而存在爆炸风险，并且由于暴露在异常的车辆驾驶环境中，存在不切断向加热器供给的电力的安全事故风险。
4.由此，近年来，需要不断地进行有关通过保持车辆用冷却水加热装置的冷却水温度及水位来预防车辆驾驶中的安全事故的各种研究。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1：韩国授权公开号第10-2016-0107858号


技术实现要素：

8.本实用新型的目的在于，提供一种车辆用冷却水加热装置，其能够与电控制操作分开地根据车辆用冷却水的温度实现物理断开，从而可以提高使用安全性。
9.用于实现上述目的的本实用新型的车辆用冷却水加热装置可以包括：主体部，能够使冷却水流入及排出，在内部设置有用于加热上述冷却水的空间；以及加热部，用于在上述主体部的内部加热上述冷却水，上述加热部包括断开部，当施加预设的极限电流以上的电流时，上述断开部物理断开上述加热部的驱动，上述主体部包括外壳，在上述外壳设置有用于使上述冷却水流入的排出口以及用于使上述冷却水排出的流入口，上述流入口设置在上述外壳的中心轴上，上述排出口形成在上述外壳的上部外侧面的切线位置，上述加热部具有能够使上述冷却水流入到内部的管状，并且以与上述流入口连通的方式设置在上述外壳的中心轴上。
10.其中，在上述排出口可以设置有用于对排出的冷却水的温度进行测量的温度传感器。
11.并且，从上述流入口流入的上述冷却水可在贯通上述加热部的内径的同时实现一次加热，从加热部的内径流出的冷却水可在沿着上述外壳的内侧面形成涡流的同时朝向排出口侧移动的过程中，通过与加热部的外径面接触来实现二次加热。
12.并且，在上述排出口的上侧位置，可通过第一支撑件结合外壳的内侧面与加热部的外径之间来将外壳的内部划分为上部空间和下部空间，通过在上述第一支撑件与外壳的内侧面之间设置第一密封件来防止外壳的下部空间的冷却水w渗入到外壳的上部空间，在以能够开闭上述外壳上部的方式结合的外壳盖的下部位置，可通过第二支撑件结合外壳盖的本体的内周缘与加热部的外径之间，并且以使流入口与加热部的内径中心在一条直线上接触的方式连接，通过在上述第二支撑件与外壳盖的下部面之间设置第二密封件来防止通过流入口流入的冷却水渗入到外壳的上部区域。
13.并且，上述加热部可包括：第一管层，呈中空管状；第二管层，以包围上述第一管层的方式设置；以及发热层，设置在上述第一管层与第二管层之间，能够与外部电连接来发热，上述第一管层、第二管层及发热层相互组装成一体，上述断开部可包括在上述发热层图案化的断开图案。
14.并且，上述第一管层及第二管层相互可以具有不同的厚度，当施加预设值以上的温度或电力时，上述第一管层及第二管层中的厚度薄的管层可能被损坏。
15.并且，上述第一管层及第二管层可以由陶瓷材质制成，上述第二管层的厚度比上述第一管层的厚度薄，并且其厚度可以与5kw至11kw的允许电力范围成正比地在0.4mm至1.5mm的厚度范围内逐渐变厚。
16.并且，上述发热层可包括：电力图案，被图案化为与未浸渍在上述冷却水的上述加热部区域重叠来与外部的供电单元相连接；发热图案，被图案化为至少一部分与浸渍在上述冷却水的上述加热部区域重叠来发热；以及连接图案，用于连接上述电力图案与上述发热图案之间，上述断开图案可以被设置为连接上述电力图案与上述发热图案之间，以与未浸渍在上述冷却水的上述加热部区域重叠。
17.并且，上述电力图案可沿着上述第一管层的外周面向圆周方向延伸，上述发热图案可具有沿着长度方向延伸并多次弯曲的形状，并且沿着上述第一管层的外周面设置。
18.并且，上述电力图案及发热图案的每个边角可具有圆弧状，上述连接图案可具有倾斜连接上述电力图案与发热图案之间的形状。
19.并且，在上述电力图案及发热图案的每个边角中，未浸渍在上述冷却水的边角可具有角状，浸渍在上述冷却水的区域的边角可具有圆弧状。
20.并且，上述断开图案可包括：第一断开图案，与上述电力图案相连接；第二断开图案，与上述发热图案相连接；以及第三断开图案，用于连接上述第一断开图案与第二断开图案之间，其至少一部分的宽度比上述第一断开图案及第二断开图案的宽度窄。
21.并且，上述第三断开图案可包括用于连接上述第一断开图案与第二断开图案之间的至少一个桥接器。
22.并且，上述第三断开图案具有在上述第一断开图案与第二断开图案之间至少一次倾斜弯曲的形状。
23.本实用新型的另一优选方面的车辆用冷却水加热装置可包括：主体部，能够使冷却水流入及排出，在内部设置有用于加热上述冷却水的空间；以及加热部，用于在上述主体部的内部加热上述冷却水，上述主体部可包括外壳，在上述外壳设置有用于使上述冷却水流入的排出口以及用于使上述冷却水排出的流入口，上述流入口设置在上述外壳的中心轴上，上述排出口形成在上述外壳的上部外侧面的切线位置，从上述流入口流入的上述冷却
水在贯通上述加热部的内径的同时实现一次加热，从加热部的内径流出的冷却水在沿着上述外壳的内侧面形成涡流的同时朝向排出口侧移动的过程中，通过与加热部的外径面接触来实现二次加热，上述加热部可包括：第一管层，具有能够使上述冷却水流入到内部的管状；第二管层，以包围上述第一管层的方式设置；以及发热层，通过设置在上述第一管层与第二管层之间来发热，在上述发热层设置有断开图案，当施加预设的极限电流以上的电流时，断开图案可以物理断开上述加热部的驱动。
24.并且，上述主体部可包括外壳，在上述外壳设置有用于使上述冷却水流入的排出口以及用于使上述冷却水排出的流入口，上述流入口设置在上述外壳的中心轴上，上述加热部设置在上述外壳的中心轴上，以与上述流入口连通，上述冷却水可在沿着上述外壳的内侧面以上述加热部为中心形成一次涡流之后，流入到上述加热部的内部并形成二次涡流的同时通过上述流入口排出。
25.并且，上述第一管层及第二管层可以由陶瓷材质制成，上述第二管层的厚度可以比上述第一管层的厚度薄，并且其厚度与5kw至11kw的允许电力范围成正比地在0.4mm至1.5mm的厚度范围内逐渐变厚。
26.并且，上述发热层可包括：电力图案，被图案化为与未浸渍在上述冷却水的上述加热部区域重叠来与外部的供电单元相连接；发热图案，被图案化为至少一部分与浸渍在上述冷却水的上述加热部区域重叠来发热；以及连接图案，用于连接上述电力图案与上述发热图案之间，上述断开图案可被图案化在上述连接图案，以与未浸渍在上述冷却水的上述加热部区域重叠。
27.并且，上述断开图案可以具有宽度比上述连接图案的宽度窄的至少一种桥状以及朝向上述连接图案的宽度变窄的方向至少一次倾斜弯曲的形状中的至少一种形状。
28.并且，上述电力图案可沿着上述第一管层的外周面向圆周方向延伸，上述发热图案可具有沿着长度方向延伸并多次弯曲的形状，并且沿着上述第一管层的外周面设置，上述电力图案及发热图案的每个边角可具有圆弧状，上述连接图案可具有倾斜连接上述电力图案与上述发热图案之间的形状。
29.并且，上述电力图案可沿着上述第一管层的外周面向圆周方向延伸，上述发热图案可具有沿着长度方向延伸并多次弯曲的形状，并且沿着上述第一管层的外周面设置，在上述电力图案及发热图案的每个边角中，未浸渍在上述冷却水的边角可具有角状，浸渍在上述冷却水的区域的边角可具有圆弧状。
30.根据具有上述结构的本实用新型，具有如下效果：
31.第一，能够与电控制操作分开地物理断开加热部的操作，从而可通过防止加热部的过热及过电流来提高使用安全性。
32.第二，可以利用断开图案并通过调节管层的厚度来控制物理发热操作，从而更有利于确保安全性。
33.第三，由于在确保冷却水加热温度控制的安全性，因此可以提高安装车辆的行驶安全性以及用户可靠性。
34.第四，通过利用加热部的内径面和外径面分两次加热冷却水，增加加热部与冷却水之间的接触面积，从而可以提高冷却水的升温效率。
35.第五，冷却水通过形成狭窄流路的加热部的内径面之后，通过具有相对较宽流路
的加热部的外径面与外壳的内侧面之间，从而降低冷却水的流速，具有相对增加加热部与冷却水之间的热桥时间的效果。
附图说明
36.图1为简要示出本实用新型一优选实施例的车辆用冷却水加热装置的立体图；
37.图2为通过沿着a-a线切割图1所示的车辆用冷却水加热装置来简要示出冷却水的一次涡流的剖视图；
38.图3为简要示出图2所示的车辆用冷却水加热装置内部中的冷却水的二次涡流的剖视图；
39.图4为简要分解图2及图3所示的加热部的分解立体图；
40.图5为通过径向切割图4所示的加热部来简要示出的剖视图；
41.图6为简要放大示出图4所示的发热层的图；
42.图7为简要示出图6所示的断开图案的各种变形例的图；
43.图8为简要示出图6所示的发热层的变形例的图。
44.附图标记的说明
45.1：车辆用冷却水加热装置
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10：主体部
46.11：外壳
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11a：外壳盖
47.12：排出口
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13：流入口
48.14：第一支撑件
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15：第一密封件
49.16：第二支撑件
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17：第二密封件
50.20：加热部
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21：第一管层
51.22：第二管层
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23：发热层
52.24：电力图案
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25：发热图案
53.26：连接图案
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30：弹性图案
54.50：温度传感器
具体实施方式
55.以下，将参照附图描述本实用新型的一优选实施例。然而，本实用新型的思想不限于这些实施例，可以通过对构成实施例的结构要素进行附加、变更及删除等来以不同的方式提出本实用新型的思想，但这也包括在本实用新型的思想之内。
56.参照图1至图3，本实用新型一优选实施例的车辆用冷却水加热装置1包括主体部10及加热部20。
57.其中，图1为简要示出本实用新型一优选实施例的车辆用冷却水加热装置1的立体图，图2及图3为通过沿着a-a线切割图1所示的车辆用冷却水加热装置1来简要示出的剖视图。
58.作为参照，本实用新型中描述的车辆用冷却水加热装置1作为一种预热加热器(warm-up heater)来例示并示出，该预热加热器应用于没有引擎的电动车辆，用于将冷却水w加热到规定温度，但不限于此。
59.主体部10提供用于使冷却水w流入内部并加热后排出的加热空间。这种主体部10
包括：外壳11，具有大致的圆筒形状；排出口12及流入口13，设置于外壳11。
60.如图2及图3所示，在外壳11中，内部形成有用于收容冷却水w的空间，一侧设置有用于排出在外壳11的内部加热的冷却水w的排出口12。
61.并且，在外壳11的上部中心设置有用于使冷却水w流入外壳11的内部的流入口13。
62.优选地，上述排出口12设置在上述外壳11的上部外侧面的切线位置，流入口13优选设置在外壳11的上部面，以与具有圆筒形状的外壳11的中心轴相连通，但不限于此。
63.并且，在上述排出口12设置用于对排出的冷却水的温度进行测量的温度传感器50。
64.当通过上述温度传感器50检测的冷却水w的温度为预设温度以上时，加热部20切断供电。即，当冷却水w的温度过热到预设温度以上时，通过设置在外部的供电单元s的电控制来断开加热部20的供电。
65.而且，上述加热部20通过设置于主体部10来对流入主体部10内的冷却水w进行加热。其中，加热部20呈中空管状，并设置于主体部10的中心轴上，以与主体部10的流入口13相连通。
66.这种加热部20的一侧浸渍于冷却水w，与流入口13连通的另一侧不浸渍于冷却水w。在此情况下，加热部20的外周面在外壳11的内部被第一支撑件14支撑，从而以其姿势固定在外壳11的中心轴上的方式得到支撑。
67.其中，由于第一支撑件14朝向加热部20的径向紧贴于加热部20的外周面来支撑外壳11的内周面，使得外壳11的内部空间被第一支撑件14划分。
68.即，冷却水w流入由第一支撑件14划分的外壳11的下部空间，但不流入由第一支撑件14划分的外壳11的上部空间。
69.由此，以第一支撑件14为基准，加热部20的下部区域浸渍于冷却水w，上部区域以未浸渍于冷却水w的状态与流入口13相连通。
70.作为参照，在第一支撑件14与外壳11的内侧面之间设置有第一密封件15，因而可以防止流入外壳11的下部空间的冷却水w泄漏到上部空间。
71.在此情况下，第一密封件15在使外壳11的上部区域与下部区域之间保持气密的同时执行用于减少因冷却水流动而引起的流体振动的防振功能。
72.另一方面，本实用新型的外壳11可提供可开闭的上部结构。为此，在外壳11上部结合外壳盖11a。
73.上述外壳盖11a在以与外壳11的平面形状相同的形状制成的主体的中心形成向上部突出的流入口13。
74.上述外壳盖11a的底面组装成与加热部20的上端相接触，上述加热部20的内径中心与流入口13在一条直线上连接来形成冷却水的循环流路。
75.在此情况下，在上述加热部20的上端外径结合圆盘形态的第二支撑件16，从而通过与外壳盖11a的本体内周缘相结合来得到支撑。
76.在此情况下，通过在上述第二支撑件16与外壳盖11a之间设置第二密封件17，可以防止冷却水通过流入口13与加热部20上端的连接缝隙流入。
77.在此情况下，第二密封件17通过保持外壳盖11a与加热部之间的气密来防止冷却水渗入外壳11的上部区域，同时执行用于减少因冷却水流动而引起的流体振动的防振功
能。
78.并且，如图2及图3所示，加热部20设置于外壳11内部的中心轴，从而利用内径和外径引导冷却水w的二次加热。
79.更加具体地，如图2所示，通过外壳11的排出口12流入的冷却水w沿着外壳11的中心轴通过加热部20的内径面。在此情况下，冷却水w通过与加热部20的内径面相接触来实现一次加热。
80.像这样，如图3所示，贯通加热部20的内径并向下移动的冷却水w通过流入外壳11的内部并与加热部20的外径面相接触来实现二次加热。
81.如上所述，冷却水w通过由小直径形成的加热部20的内径沿外壳11的下方实现一次加热并流入之后，流入具有相对较大直径的外壳11内部并扩散。
82.由此，冷却水w的流速会降低。
83.但是，随着流速的降低，加热部20的外径面与冷却水的接触时间相对变长，从而可以使冷却水w的升温效率极大化。
84.其中，外壳11的排出口12与第一支撑件14及第一密封件15相邻设置，因而，流入的冷却水w由于第一支撑件14而未流入外壳11的上部，而是通过排出口12排出到外部。
85.另一方面，如图4所示，加热部20具有由第一管层21、第二管层22及发热层23相互层叠并组装成一体的多层结构的管状。
86.第一管层21为圆筒形状的管，由传热及散热优异的陶瓷材质制成。
87.第二管层22被设置为隔着发热层23包围第一管层21。其中，如图5所示，第二管层22与第一管层21一样由陶瓷材质制成，并且其厚度比第一管层21的厚度薄。
88.发热层23设置在第一管层21与第二管层22之间，可以与外部电连接来发热。可通过使这种发热层23与外部的供电单元s(参照图1)相连接来控制其电联接与否。
89.这种第一管层21、第二管层22及发热层23相互组装并设置为一体，从而结合到外壳11的内部以与流入口13相连通。在此情况下，从发热层23产生的热量被传递到第一管层21及第二管层22，使得沿着第一管层21及第二管层22形成涡流的冷却水w被加热。
90.另一方面，当暴露于诸如无法通过用于向发热层23供电的供电单元s控制之类的异常的环境中时，第二管层22由于供电异常引起的极限应力以上的应力而被破坏，从而停止发热层23的工作。为此，第二管层22具有比第一管层21薄的厚度，通过调节允许应力来诱发裂纹，从而易于破坏以切断供电。
91.综上，当以发热层23为基准设置于内侧及外侧的第一管层21及第二管层22发生快速导热时，由陶瓷材质制成的第一管层21与第二管层22之间的厚度差引起热冲击及热膨胀间隙，从而产生剪切应力。在此情况下，加热部20的一部分处于浸渍在冷却水w的状态，由于与低温的冷却水w相比相对高温的第二管层22的相互接触，第二管层22对热冲击的反应最敏感。由此，通过在可调节允许应力的范围内提供对热冲击敏感的第二管层22的厚度，可在异常的环境中诱发第二管层22的裂纹来控制发热层23的操作。根据这种第二管层22的厚度的允许电力如下表1所示。
92.表1
[0093][0094][0095]
如表1所示，第二管层22被设置为其厚度与约5～11kw的允许电力范围成正比地在0.4～1.5mm的厚度范围内逐渐增加。作为参照，表1中根据第二管层22的厚度的允许电力是在约-30℃环境的外壳11内设置的加热部20在-30℃/10lpm@60min以上的条件下使冷却水w循环的条件下测试的值。在此情况下，从供电单元s向加热部20施加电力后，5秒内产生第二管层22的裂纹，导致发热层23断开及停止驱动。
[0096]
在本实施例中，以第二管层22的厚度比第一管层21的厚度薄为例示出并例示，但不限于此。即，也可以实施第一管层21及第二管层22可以相互具有相同的直径，或者第一管层21的厚度比第二管层22的厚度薄的变形例。
[0097]
另一方面，如图4及图6所示，发热层23包括电力图案24、发热图案25及连接图案26。
[0098]
电力图案24被图案化为使加热部20与未浸渍在冷却水w的区域重叠来与供电单元s相连接。如图4所示，这种电力图案24沿着第一管层21的外周面设置，以被图案化为沿着第一管层21的外周面向圆周方向延伸的形状。
[0099]
发热图案25被设置为其至少一部分与加热部20浸渍于冷却水w的区域重叠，通过从供电单元s传递的电力发热。这种发热图案25沿长度方向延伸且具有多次弯曲的形状，并沿着第一管层21的外周面设置。
[0100]
连接图案26连接电力图案24的一端与发热图案25的一端之间。即，如图6所示，电力图案24与发热图案25之间设置有隔开的规定间隔，连接图案26被设置为延伸这种电力图案24与发热图案25之间的隔开间隔，并且使电力图案24的一端与发热图案25的一端相连接。这种连接图案26将从电力图案24施加的电力传递到发热图案25，从而使发热图案25发热。
[0101]
另一方面，加热部20具有断开图案30，当通过温度传感器50检测的冷却水w的温度为预设温度以上时，上述断开图案30物理断开供电。即，当冷却水w的温度过热到预设温度以上时，断开图案30与设置在外部的供电单元s的电控制分开地断开加热部20的供电。这种断开图案30被图案化在电力图案24与发热图案25之间，以执行一种熔断器(fuse)功能。
[0102]
如图6所示，断开图案30连接电力图案24的另一端与发热图案25之间，以与加热部20的未浸渍于冷却水w的区域重叠。即，断开图案30被设置为在与连接图案26一同电连接电力图案24与发热图案25之间的同时，可在预设温度以上的冷却水w环境中物理断开。
[0103]
为此，断开图案30包括：第一断开图案31，与电力图案24的另一端相连接；第二断开图案32，与发热图案25的另一端相连接；以及第三断开图案33，连接第一断开图案31与第二断开图案32之间，至少一部分具有比第一断开图案31及第二断开图案32的宽度窄的宽度。在此情况下，第三断开图案33具有连接第一断开图案31与第二断开图案32之间的至少一种桥状。
[0104]
在本实施例中，如图6所示，第三断开图案33被例示为在电力图案24与发热图案25之间设有3个桥接器。其中，第三断开图案33的3个桥接器均具有比第一断开图案31及第二断开图案32的宽度小的宽度。
[0105]
当暴露于诸如无法通过用于向发热层23供电的供电单元s控制之类的异常的环境中时，这种断开图案30由于供电异常引起的极限电流以上的电流而导致图案被破坏，从而断开电力图案24与发热图案25之间。即，当暴露于异常环境时，由于持续供给外部电力而使加热部20的温度上升，由此在规定值以上，断开图案30被破坏从而停止加热部20的驱动。由于这种加热部20停止驱动，冷却水w的加热操作停止。如上所述，断开图案30通过切断作为异常过载能量的电流及热量，从而可以防止由于加热部20引起的火灾等安全事故。
[0106]
另一方面，断开图案30的形状根据冷却水w的温度环境设置为除图6所示的形态之外的各种形态。即，如图7所示，断开图案30可以具有各种图案并且设置在电力图案24与发热图案25之间。
[0107]
更加具体地，如图7的(a)部分及(b)部分所示，也可以实施断开图案30包括设置在第一断开图案31与第二断开图案32之间的1个或2个桥接器的变形例。即，图6所示的断开图案30的桥接器数量不限于图示的示例，并且可以根据诸如第一断开图案31及第二断开图案32的宽度或冷却水w加热环境之类的条件，可以变更为各种宽度及数量。
[0108]
同时，如图7的(c)部分及(d)部分所示，断开图案30可以不具有桥接器，并且可以具有在第一断开图案31与第二断开图案32之间沿着宽度变窄的方向至少一次倾斜弯曲的形状。即，如图7的(c)部分所示，断开图案30可以具有在1处以使宽度变窄的方式倾斜的形状，或者如图7的(d)部分所示，断开图案30变形为在2处以使宽度变窄的方式倾斜的形状。这种至少一部分倾斜的断开图案30具有“z”字等形状并设置在第一断开图案31与第二断开图案32之间。
[0109]
如上所述，断开图案30的图案化形状能够进行各种变形，因此当然不限于图6及图7所示。
[0110]
并且，尽管未详细示出，但是也可以在用于连接电力图案24的一端与发热图案25的一端的连接图案26重叠设置断开图案30。在此情况下，也可以实施在电力图案24和发热图案25各自的一端和另一端分别设置连接图案26，并且在每个连接图案26均以重叠的方式图案化断开图案30的变形例。
[0111]
将参照图1至图6来描述具有上述结构的本实用新型的车辆用冷却水加热装置1的冷却水w加热操作。
[0112]
首先，如图1及图2所示，冷却水w通过设置在主体部10的外壳11的排出口12流入，并且在外壳11的内侧面与设置在中心轴上的加热部20的外侧面之间，冷却水w在形成一次涡流的同时向下移动。然后，如图3所示，冷却水w流入加热部20的内部，在形成二次涡流的同时上升，并通过流入口13排出。
[0113]
在此情况下，如图4所示，在加热部20中，与设置在外部的供电单元s相连接的发热层23的电力图案24接收电力并通过连接图案26将电力传递到发热图案25，从而通过发热图案25加热第一管层21及第二管层22。其中，第一管层21及第二管层22由导热率和散热性优异的陶瓷材质制成，因此容易被从发热图案25产生的热量加热。由此，冷却水w在沿着加热的第一管层21及第二管层22形成一次涡流及二次涡流的同时经过加热部20，从而被有效地加热。
[0114]
另一方面，当从发热层23开始发热并且快速导热至第一管层21及第二管层22时，由陶瓷材质制成的第一管层21与第二管层22之间的厚度差引起热冲击及热膨胀间隙，从而产生剪切应力。即，当加热部20暴露于冷却水w的温度过热到预设值以上的异常环境中时，根据第二管层22的极限应力以上的应力而产生裂纹，上述第二管层22的厚度比第一管层21的厚度薄，以在浸渍于冷却水w的状态下对热冲击的敏感度比第一管层21更大。通过这种第二管层22的裂纹的产生而停止暴露的发热层23的驱动，从而可在外部供电单元s的电控制之前，停止加热部20的驱动。
[0115]
同时，当由于供电单元s的控制不良而产生异常供电而供给极限电流以上的电流时，具有熔断器功能的断开图案30被断开，从而切断发热层23的供电。即，断开图案30位于发热层23的电力图案24与发热图案25之间，并在极限电流以上的情况下被破坏，从而可以切断从电力图案24供给的电力传递到发热图案25。
[0116]
如上所述，在通过诸如供电单元s之类的外部控制器进行电控制之前，可以物理切断供电，从而即使在异常环境中，也能够防止加热部20的过热及过电流，从而提高安全性。
[0117]
发热层23的电力图案24、发热图案25及连接图案26的图案化形状不限于图6及图7所示。即，通过变更图8所示的发热层123的图案化形状，可以增加加热部20的耐久性和坚固性。
[0118]
参照图8，根据变形例的发热层123可以变形为电力图案124及发热图案125各自的边角具有优异的发热特性的圆弧状。即，具有沿着第一管层21的圆周方向延伸的电力图案124的每个边角具有优异的发热特性的经圆弧处理的圆弧状。同时，在具有沿着第一管层21的外周面朝向长度方向多次弯曲的形状的发热图案125中，弯曲的边角也可以具有经圆弧状处理的圆弧状。
[0119]
作为参照，如图6所示，当电力图案24及发热图案25的边角具有成直角的形状时，在电流流动的过程中产生瓶颈区间而集中电负荷。由此，角状边角具有有利于断开的形状，而圆弧状边角通过过电流，从而有利于发热特性。
[0120]
并且，用于连接电力图案124与发热图案125之间的连接图案126以倾斜的形状使它们相互连接。其中，连接图案126被例示为其宽度从电力图案124朝向发热图案125逐渐变窄，但相反地，也可以是倾斜形状。
[0121]
如上所述，由于电力图案124和发热图案125的圆弧状边角形状以及连接图案126的倾斜形状，可以增加由陶瓷材质制成的第一管层21及第二管层22的耐久性和坚固性。即，当电流流动的过程中产生瓶颈区间时，过热及电负荷可能会集中，但这通过具有圆弧状边角的电力图案124和发热图案125以及连接图案126的倾斜形状而解除，从而有利于发热。
[0122]
并且，在图8中示出及例示电力图案124及发热图案125各自的边角均具有圆弧状，但不限于此。例如，尽管未详细示出，但浸渍于冷却水w的发热图案125的下部边角具有圆弧
状，以具有优异的发热特性，未浸渍于冷却水w的区域的边角可以设置为上述图6所示的角状。
[0123]
若发热图案125的整个区域均浸渍于冷却水w中，则发热图案125的所有边角均设置为具有圆弧状。同时，与具有圆弧状边角的发热图案125一同，也可以实施未浸渍于冷却水w的电力图案124的边角设置为如图6所示的角状。其中，当以角状边角图案化时，有利于根据电流流动过程中的电负荷引起的断开。
[0124]
如上所述，可将电力图案124、发热图案125及连接图案126各自的图案以各种方式变形为具有在电力及加热条件下切断过电流或使过电流通过的功能的图案。
[0125]
如上所述，虽然已参照本实用新型的优选实施例进行了描述，但本实用新型所属技术领域的普通技术人员可以理解，在不脱离以下实用新型要求保护范围所记载的本实用新型的思想和领域的范围内，可以对本实用新型进行各种修改及变更。