(57)【要約】【課題】液体タンクから電熱ヒータの端部を取り出す取り出し部の、ろう付けによるシールを確実に行なう。【解決手段】電熱ヒータの端部１はタンクの壁面を貫通してタンクに固定された筒状部材３を貫通して外部に取り出される。端部１と筒状部材３の隙間のタンクの内側と外側の開口部を内側ろう部材１０と外側ろう部材１１でろう付けすることで、電熱ヒータの端部１のタンクからの取り出し部を密閉する。電熱ヒータの端部１と前記筒状部材３との隙間を遮断する、第１の隙間遮断部材８，１６と第２の隙間遮断部材９，１７とを備えることで、ろう付けされた内側ろう部材１０と外側ろう部材１１とを隙間の開口部付近に留めて、ろう付けによるシールを確実に行なわせる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を加熱するタンクと、前記タンクに収装された電熱ヒータと、前記電熱ヒータの端部を前記タンクの外側へ取り出すべく前記タンクの壁面を貫通して前記タンクに固定された筒状部材と、を備える車両用液体加熱ヒータのシール構造において、
前記筒状部材を貫通する前記電熱ヒータの端部と前記筒状部材の内壁面との隙間に前記タンクの内側から充填される内側ろう部材と、前記隙間に前記タンクの外側から充填される外側ろう部材と、前記隙間内の前記内側ろう部材と前記外側ろう部材の間に配置され、前記電熱ヒータの端部と前記筒状部材の内壁面との間に介在する第１の隙間遮断部材と、前記隙間内の前記第１の隙間遮断部材と前記外側ろう部材との間に配置され、前記電熱ヒータの端部と前記筒状部材の内壁面との間に介在する第２の隙間遮断部材と、を備えることを特徴とする、車両用液体加熱ヒータのシール構造。
【請求項２】
前記第１の遮断部材と前記第２の遮断部材は、前記電熱ヒータの端部の外周面と前記筒状部材の内周面とに嵌合するリング状の部材であることを特徴とする、請求項１に記載の車両用液体加熱ヒータのシール構造。
【請求項３】
前記第１の隙間遮断部材と前記第２の隙間遮断部材は、前記電熱ヒータの端部の外周面に形成された環状のビードであることを特徴とする、請求項１に記載の車両用液体加熱ヒータのシール構造。
【請求項４】
前記第１の隙間遮断部材と前記第２の隙間遮断部材との間の隙間を外気に連通するブリード通路をさらに備えることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の車両用液体加熱ヒータのシール構造。
【請求項５】
前記タンクの壁面は、前記タンクの開口部を閉鎖する蓋体で構成され、前記ブリード通路は前記蓋体に鋳造により形成されることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の車両用液体加熱ヒータのシール構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用液体加熱ヒータの液体タンク内に配置された電熱ヒータの端部を、タンク外へ取り出すためのシール構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車やハイブリッド駆動電気自動車などの暖房は、例えば車室内に送風される空気と加熱した液体との熱交換によって行なわれる。特許文献１はこのための温水加熱装置を提案している。
【０００３】
温水加熱装置は、タンク内に貯留された水の中に設置された電熱ヒータを備えている。電熱ヒータは外部から供給される電力に応じて発熱し、タンク内の水を温める、暖められたタンク内の温水は、空気の送風路に介在させた熱交換器との間を循環し、送風路の空気と熱交換を行なうことで、空気を温める。電熱ヒータは銅などの金属製の被覆材に覆われた電熱線で構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２８７１２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電熱ヒータの端部はタンクの蓋体に設けた取り出し部を介してタンクの外側に取り出され、タンクの外側に設けた端子に接続される。端子は車両が備える電源に制御機器を介して接続される。
【０００６】
電熱ヒータの端部のタンクからの取り出し部は例えば次のように構成される。
【０００７】
すなわち、タンクの蓋体に形成した孔部に筒状部材を貫通させる。筒状部材のタンク側の基端には蓋体に当接するフランジが形成される。蓋体を貫通した筒状部材の先端にはワッシャを介してナットが螺合する。筒状部材とワッシャとの間及び蓋体とワッシャの間にはＯ−リングを挟持する。このようにして孔部に固定された筒状部材の内側に、電熱ヒータの端部を挿通する。さらに、筒状部材の内壁面とヒータの端部の外周面との隙間に、蓋体の内側と外側からそれぞれろう部材をろう付けする。
【０００８】
このようにして電熱ヒータの端部の取り出し部をろう部材がシールすることで、タンク内の水が取り出し部を介して漏出するのを防止している。
【０００９】
ところで、このシール構造においては、筒状部材の内壁面とヒータの端部の外周面との隙間が筒状部材を貫通して形成される。そのため、隙間の開口部にろう付けしたろう部材が隙間を伝って流れやすく、隙間の開口部にろう部材を留めることが難しい。しかしながら、隙間を密閉するためには、ろう付けされたろう部材が隙間の開口部付近に留まっていることが不可欠である。
【００１０】
この発明は、液体タンクから電熱ヒータの端部を取り出す取り出し部のシール構造、に関わる以上の問題を解決すべくなされたもので、ろう部材のろう付けを確実に行なうことのできるシール構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
以上の目的を達成するために、この発明のある態様によれば、車両用液体加熱ヒータのシール構造が提供される。車両用液体加熱ヒータは液体を加熱するタンクと、タンクに収装された電熱ヒータと、電熱ヒータの端部をタンクの外側へ取り出すべくタンクの壁面を貫通してタンクに固定された筒状部材と、を備えている。シール構造は、筒状部材を貫通する電熱ヒータの端部と筒状部材の内壁面との隙間にタンクの内側からろう付けされる内側ろう部材と、隙間にタンクの外側からろう付けされる外側ろう部材と、隙間内の内側ろう部材と外側ろう部材の間に配置され、電熱ヒータの端部と筒状部材の内壁面との間に介在する第１の隙間遮断部材と、隙間内の第１の隙間遮断部材と外側ろう部材との間に配置され、電熱ヒータの端部と筒状部材の内壁面との間に介在する第２の隙間遮断部材と、を備えている。
【発明の効果】
【００１２】
内側ろう部材のろう付けに際して、高温で溶融状態にあるろう材料が隙間に侵入するのを第１の隙間遮断部材が受け止め、ろう材料がそれ以上に隙間の奥へと進入するのを阻止する。同様に、外側ろう部材のろう付けに際して、高温で溶融状態にあるろう材料が隙間に侵入するのを第２の隙間遮断部材が受け止め、ろう材料がそれ以上に隙間の奥へと進入するのを阻止する。したがって、ろう付けされたろう部材は隙間の開口部付近に確実に留まることになり、シール性に優れた内側ろう部材と外側ろう部材とを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の第１の実施形態による車両用液体加熱ヒータのシール構造の縦断面図である。
【図２】この発明の第２の実施形態による車両用液体加熱ヒータのシール構造の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１を参照して、この発明の第１の実施形態による車両用液体加熱ヒータのシール構造を説明する。
【００１５】
車両用液体加熱ヒータは、前記従来技術と同様に温水タンク内の貯留水の中に設置された電熱ヒータを備える。車両用液体加熱ヒータには、温水タンクの蓋体２から電熱ヒータの端部１を取り出すための、図に示すような取り出し部が設けられる。温水タンク内で加熱された温水は車両の車室への送風路に設けた熱交換器との間を循環することで、送風路の空気を温める。なお、温水タンクと熱交換器とを循環する温水は純水に限らず様々な液体を用いることができる。
【００１６】
電熱ヒータは電熱線を銅などの金属で被覆したものであり、その端部１はタンクの蓋体２から図の上方へと外側に取り出され、タンクの外側に設けた端子に接続される。端子はコントローラなどの制御機器を介して車両に搭載されたバッテリなどの電源に接続される。
【００１７】
電熱ヒータの端部１の取り出し部を設ける蓋体２にはあらかじめ孔部が形成される。孔部に筒状部材３が固定される。
【００１８】
筒状部材３はタンク内に位置する基端にフランジ３Ａを有する。フランジ３Ａはタンクの内側においてパッキン１８を介して蓋体２の下面に当接する。
【００１９】
タンクの外側へと突出する筒状部材３の先端にはナット５が螺合する。さらに、ナット５と蓋体２の間にワッシャ４が挟持される。つまり、筒状部材3を図の下方から蓋体２の孔部に貫通させ、蓋体２の上方に露出する突出端にワッシャ４を嵌合させ、さらにナット５を締め付けることで、筒状部材３は蓋体２に固定される。
【００２０】
筒状部材３とワッシャ４との間にはＯ−リング６が挟持される。蓋体２とワッシャ４との間にはＯ−リング７が挟持される。パッキン１８及びこれらのＯ−リング６と７は、蓋体２と筒状部材３との嵌合隙間を介してタンク内の温水がタンクの外側へとリークするのを防止する役割をもつ。
【００２１】
電熱ヒータの端部１はこのようにして蓋体２に固定された筒状部材３を貫通してタンクから上方へと取り出される。
【００２２】
電熱ヒータの端部１と筒状部材３の内周面との間には隙間が形成される。この隙間をシールすべく、電熱ヒータの端部１と筒状部材３の隙間に、第１の隙間遮断部材としてのリング８と第２の隙間遮断部材としてのリング９及び内側ろう部材１０と外側ろう部材１１とが設けられる。
【００２３】
リング８と９は金属で構成され、電熱ヒータの端部１を筒状部材３に挿通させる際に、図に示す蓋体２の上方または下方から、電熱ヒータの端部１と筒状部材３の内周面との隙間に治具を用いて押し込まれる。
【００２４】
内側ろう部材１０と外側ろう部材１１は低融点の合金で構成され、リング８と９を所定位置に配置した後に、電熱ヒータの端部１と筒状部材３の隙間の、タンク内側に臨む開口部とタンク外側に臨む開口部とをそれぞれ密閉するようにろう付けされる。内側ろう部材１０のろう付けは蓋体２を図の状態から裏返した状態で行なう。
【００２５】
リング８は内側ろう部材１０と外側ろう部材１１の間であってかつ内側ろう部材１０の近傍に配置される。リング９はリング８と外側ろう部材１１との間であってかつ外側ろう部材１１の近傍に配置される。
【００２６】
電熱ヒータの端部１と筒状部材３の内周面との隙間には、両端をリング８と９に画成されたスペース１５が形成される。このスペース１５を外気と連通するために、筒状部材３の壁面に連通孔１３があらかじめ形成される。また、蓋体２にはブリード通路１２があらかじめ形成される。ブリード通路１２は蓋体２の図の上面にタンクの外側に向けた図示されない開口部を有する。
【００２７】
蓋体２をアルミ合金などのダイキャスト製とすることで、蓋体２の鋳造時にブリード通路１２を中子を用いて形成することができる。
【００２８】
この発明の第１の実施形態によるシール構造は以上のように構成される。
【００２９】
このシール構造においては、内側ろう部材１０のろう付けの際に、電熱ヒータの端部１の外周面と筒状部材３の内周面との隙間に侵入したろう材料はリング８によって隙間へのそれ以上の侵入を阻止されるので、隙間の開口部付近に留まって隙間を密封する。同様に外側ろう部材の１１のろう付けの際に、電熱ヒータの端部１の外周面と筒状部材３の内周面との隙間に侵入したろう材料は、リング９によって隙間へのそれ以上の侵入を阻止されるので、隙間の開口部付近に留まって隙間を密封する。したがって、蓋体２と電熱ヒータの端部１との隙間を確実に密封して、水の漏出防止に万全を期すことができる。
【００３０】
このシール構造においては、第１の隙間遮断部材をリング８で、第２の隙間遮断部材をリング９でそれぞれ構成したので、第１の隙間遮断部材と第２の隙間遮断部材を容易かつ安価に構成することができる。
【００３１】
また、リング８と９に画成される電熱ヒータの端部１と筒状部材３の間の環状断面のスペース１５を、連通孔１３とブリード通路１２が外気に連通するので、スペース１５内が高温になっても、スペース１５内の空気圧は上昇しない。したがって、高温によるスペース１５内の空気の膨張圧力が内側ろう部材１０や外側ろう部材１１にろう付け不良をもたらす不具合を防止できる。
【００３２】
このシール構造においては、タンクの壁面を、タンクの開口部を閉鎖する蓋体２で構成し、ブリード通路１２を蓋体２に鋳造により形成している。そのため、ブリード通路１２をタンクの壁面内に形成することが可能となり、格別の部材を追加せずにブリード通路１２を形成することがてきる。
【００３３】
図２を参照してこの発明の第２の実施形態によるシール構造を説明する。
【００３４】
この実施形態によるシール構造では、第１の隙間遮断部材を電熱ヒータの端部１の外周に形成した環状のビード１６で構成し。第２の隙間遮断部材を電熱ヒータの端部１の外周に形成した環状のビード１７で構成する。シール構造のその他の構成は第１の実施形態と同一である。ビード１６と１７は、電熱ヒータの端部１の電熱線の被覆金属にあらかじめ環状の突起として形成しておく。
【００３５】
この実施異形態によれば、電熱ヒータの端部１の外周面と筒状部材３の内周面との隙間への第１の隙間遮断部材と第２の隙間遮断部材の配置をより容易に行なうことができる。また、車両用液体加熱ヒータのアッセンブリ作業に用いる部品数を減らすことができる。
【００３６】
以上のように、この発明をいくつかの特定の実施形態を通じて説明して来たが、この発明は上記の各実施形態に限定されるものではない。当業者にとっては、特許請求の範囲でこれらの実施形態にさまざまな修正あるいは変更を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１  端部
２  蓋体
３  筒状部材
３Ａ  フランジ
４  ワッシャ
５  ナット
６，７  Ｏ−リング
８，９  リング
１０  内側ろう部材
１１  外側ろう部材
１２  ブリード通路
１３  連通孔
１５  スペース
１６，１７  ビード
１８  パッキン
３Ａ  フランジ
【図１】
2015125822.tif 000003
【図２】
2015125822.tif 000004