(57)【要約】【課題】第１カバーとキャップとの接合端面部からの風漏れを減少させ、風切り音を無くすこと。【解決手段】発熱体１０及び第１、第２フレーム２０、３０のターミナル１３１側両側端部に装着される第１カバー６０の開口側端部６１に、当該側端部６１の開口部を閉塞するキャップ８０を備え、第１カバー６０及びキャップ８０に設けた接合手段６１３、８３によって第１カバー６０及びキャップ８０の端面部６１１，８１１を接合させる電気式ヒータにおいて、前記キャップ８０の端面部８１１に前記接合手段６１３、８３の位置から離れるにつれて接合方向に突出する湾曲部８４を設け、前記接合手段６１３，８３による接合によって湾曲部８４を直線状に変形させ、前記両端面部６１１、８１１を密着させる。【選択図】  図１
2007303779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電により発熱する発熱素子、該発熱素子を保持する保持具、一端に外部側に位置する電力供給ターミナルが形成され、他端に前記発熱素子と接続して前記発熱素子に電力を供給する電極板、前記発熱素子で発生した熱を放熱する放熱フィンを積層して構成した発熱体を備え、
前記発熱体の積層方向上端面に第１フレーム、下端面に第２フレームを備え、
前記発熱体と前記第１及び第２フレームの両側端部からそれぞれ前記発熱体及び前記第１、第２フレームの積層方向に押圧すると共に、前記発熱体の正面方向のズレを規制する第１スプリング及び第２スプリングを備え、
前記発熱体及び前記第１、第２フレームの両側端部に装着され、前記ターミナル側に位置する第１カバー、前記ターミナルの反対側に位置する第２カバーを備え、
前記第１カバーの開口するカバー側端部に対向し開口するキャップ側端部を有し前記カバー側端部を閉塞するキャップを備え、
前記第１カバーと前記キャップに、前記カバー側端部のカバー端面部と前記キャップ側端部のキャップ端面部とを接合させる接合手段を備えた電気式ヒータにおいて、
前記カバー側端部のカバー端面部と前記キャップ側端部のキャップ端面部の少なくとも一方に、前記接合手段を基点とし該接合手段から離れるにつれて前記接合手段による接合方向に突出する湾曲部を備えたことを特徴とする電気式ヒータ。
【請求項２】
前記湾曲部は、前記キャップ端面部側で、前記接合手段を基点とし該接合手段から離れる距離が最も長い部位に設けられている請求項１記載の電気式ヒータ。
【請求項３】
通電により発熱する発熱素子、該発熱素子を保持する保持具、一端に外部側に位置する電力供給ターミナルが形成され、他端に前記発熱素子と接続して前記発熱素子に電力を供給する電極板、前記発熱素子で発生した熱を放熱する放熱フィンを積層して構成した発熱体を備え、
前記発熱体の積層方向上端面に第１フレーム、下端面に第２フレームを備え、
前記発熱体と前記第１及び第２フレームの両側端部からそれぞれ前記発熱体及び前記第１、第２フレームの積層方向に押圧すると共に、前記発熱体の正面方向のズレを規制する第１スプリング及び第２スプリングを備え、
前記発熱体及び前記第１、第２フレームの両側端部に装着され、前記ターミナル側に位置する第１カバー、前記ターミナルの反対側に位置する第２カバーを備え、
前記第１カバーの開口するカバー側端部に対向し開口するキャップ側端部を有し前記カバー側端部を閉塞するキャップを備え、
前記第１カバーと前記キャップに、前記カバー側端部のカバー端面部と前記キャップ側端部のキャップ端面部とを接合させる接合手段を備えた電気式ヒータにおいて、
前記カバー端面部と前記キャップ端面部のいずれか一方に凹凸部を設け、他方に前記凹凸部に嵌合する凸凹部を設け、前記接合手段により前記凹凸部と前記凸凹部とを接合させることを特徴とする電気式ヒータ。
【請求項４】
前記カバー端面部と前記キャップ端面部のどちらか一方に凹凸部を設け、他方に前記凹凸部に嵌合する凸凹部を設け、前記接合手段により前記凹凸部と前記凸凹部とを接合させることを特徴とする請求項１又は２記載の電気式ヒータ。
【請求項５】
前記凹凸部と前記凸凹部との嵌合による接合部の長さは、前記カバー端面部と前記キャップ端面部の当接原端面部の幅の２倍以上であることを特徴とする請求項３又は４記載の電気式ヒータ。
【請求項６】
通電により発熱する発熱素子、該発熱素子を保持する保持具、一端に外部側に位置する電力供給ターミナルが形成され、他端に前記発熱素子と接続して前記発熱素子に電力を供給する電極板、前記発熱素子で発生した熱を放熱する放熱フィンを積層して構成した発熱体を備え、
前記発熱体の積層方向上端面に第１フレーム、下端面に第２フレームを備え、
前記発熱体と前記第１及び第２フレームの両側端部からそれぞれ前記発熱体及び前記第１、第２フレームの積層方向に押圧すると共に、前記発熱体の正面方向のズレを規制する第１スプリング及び第２スプリングを備え、
前記発熱体及び前記第１、第２フレームの両側端部に装着され、前記ターミナル側に位置する第１カバー、前記ターミナルの反対側に位置する第２カバーを備え、
前記第１カバーの開口するカバー側端部に対向し開口するキャップ側端部を有し前記カバー側端部を閉塞するキャップを備え、
前記カバー側端部のカバー端面部と前記キャップ側端部のキャップ端面部のどちらか一方に凹凸部を設け、他方に前記凹凸部に圧入嵌合する凸凹部を設け、前記凹凸部と前記凸凹部との圧入嵌合により前記カバー端面部と前記キャップ端面部とを接合させることを特徴とする電気式ヒータ。
【請求項７】
前記凹凸部と前記凸凹部との嵌合による接合部の長さは、前記カバー端面部と前記キャップ端面部の当接原端面部の幅の２倍以上であることを特徴とする請求項６記載の電気式ヒータ。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一つに記載の電気式ヒータにおいて、前記電気式ヒータは自動車用暖房装置に適用されている電気式ヒータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＴＣ（正温度特性サーミスタ）等の発熱素子を用いた電気式ヒータに関するもので、特に自動車の車室内の即暖房装置に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
発熱素子を熱源とする電気式ヒータの構造については、下記特許文献１に記載されている。即ち、図1〜図３において、放熱フィン３２、通電により発熱する発熱素子３３０、発熱素子３３０を保持する保持具３３、発熱素子３３０に電力を供給する電極板３１を積層して構成した発熱体３を有し、発熱体３の積層方向両端面３０１、３０２にそれぞれ第１及び第２保持フレーム２１、２２を有し、発熱体３の両側端面３０３、３０４にそれぞれ側部フレーム１、１９を有し、更に、側部フレーム１、１９の外方から、ケース２３、２４を被冠し、係合片２３５、２４５を第１及び第２保持フレーム２１、２２の係合穴２１７、２１８、２２７、２２８に係合させ、ケース２３、２４の第１及び第２保持フレーム２１、２２からの脱落を防止している構造である。更に、ケース２４の側外方に保護ケース２５を被冠し、ケース２４の開口側端部を覆っている。
【０００３】
しかしながら、上記保護ケース２５のケース２４に対する被冠状態は、単にケース２４の外側にラップして被せる構造であるため、両者のラップしている接合部は密着しておらず、このような構造の電気式ヒータを、使用温度、−３０〜８０℃、電気式ヒータに流れる最大風量が９０ｍ３／ｈであるような過酷な環境にて使用した場合には、発熱体３に送風した空気が、このラップ接合部から漏れ高音の風切り音が発生する。近年、自動車においては、車室内が静粛になっており、この漏れによる高音風切り音発生がとりわけ重要な問題となっている。また、ケースと保護ケースとを、両者に設けた接合手段で両者の接合端面部で密着させる構造のものもあるが、接合手段の近傍での接合端面部は強固に密着するが、接合手段から遠ざかった接合端面部は、互いに反り合い接合端面部間に隙間が生じ、やはり、風漏れによる風切り音が発生するという問題がある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１０８８０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、各構成部品接合端面部を、その全周に亘って強固に密着或は接合端面部における接合長さを大きくすることにより、送風による接合端面部からの空気漏れを減少させ、風切り音を無くすことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明では、通電により発熱する発熱素子、該発熱素子を保持する保持具、一端に外部側に位置する電力供給ターミナルが形成され、他端に前記発熱素子と接続して前記発熱素子に電力を供給する電極板、前記発熱素子で発生した熱を放熱する放熱フィンを積層して構成した発熱体を備え、前記発熱体の積層方向上端面に第１フレーム、下端面に第２フレームを備え、前記発熱体と前記第１及び第２フレームの両側端部からそれぞれ前記発熱体及び前記第１、第２フレームの積層方向に押圧すると共に、前記発熱体の正面方向のズレを規制する第１スプリング及び第２スプリングを備え、前記発熱体及び前記第１、第２フレームの両側端部に装着され、前記ターミナル側に位置する第１カバー、前記ターミナルの反対側に位置する第２カバーを備え、前記第１カバーの開口するカバー側端部に対向し開口するキャップ側端部を有し前記カバー側端部を閉塞するキャップを備え、前記第１カバーと前記キャップに、前記カバー側端部のカバー端面部と前記キャップ側端部のキャップ端面部とを接合させる接合手段を備えた電気式ヒータであって、
前記カバー側端部のカバー端面部と前記キャップ側端部のキャップ端面部の少なくとも一方に、前記接合手段を基点とし該接合手段から離れるにつれて前記接合手段による接合方向に突出する湾曲部を備えている。
【０００７】
上記構成によれば、前記接合手段による前記カバー端面部と前記キャップ端面部との互いの接合により、前記湾曲部が直線状に変形して前記カバー端面部と前記キャップ端面部とを全周にわたり密着させることができ、風漏れを防止し風切り音の発生を無くすことができる。
【０００８】
請求項２に係る発明では、前記湾曲部を、前記キャップ端面部側で、前記接合手段を基点とし該接合手段から離れる距離が最も長い部位に設ける。
【０００９】
上記構成によれば、前記湾曲部を構造が簡単で剛性が小さい前記キャップ端面部の方に、且つ、最も長い部位に設けることにより、湾曲部の変形がし易く、前記カバー端面部と前記キャップ端面部との最も長い部位でも強固に密着させることができる。
【００１０】
請求項３に係る発明では、通電により発熱する発熱素子、該発熱素子を保持する保持具、一端に外部側に位置する電力供給ターミナルが形成され、他端に前記発熱素子と接続して前記発熱素子に電力を供給する電極板、前記発熱素子で発生した熱を放熱する放熱フィンを積層して構成した発熱体を備え、前記発熱体の積層方向上端面に第１フレーム、下端面に第２フレームを備え、前記発熱体と前記第１及び第２フレームの両側端部からそれぞれ前記発熱体及び前記第１、第２フレームの積層方向に押圧すると共に、前記発熱体の正面方向のズレを規制する第１スプリング及び第２スプリングを備え、前記発熱体及び前記第１、第２フレームの両側端部に装着され、前記ターミナル側に位置する第１カバー、前記ターミナルの反対側に位置する第２カバーを備え、前記第１カバーの開口するカバー側端部に対向し開口するキャップ側端部を有し前記カバー側端部を閉塞するキャップを備え、前記第１カバーと前記キャップに、前記カバー側端部のカバー端面部と前記キャップ側端部のキャップ端面部とを接合させる接合手段を備えた電気式ヒータにおいて、
前記カバー端面部と前記キャップ端面部のいずれか一方に凹凸部を設け、他方に前記凹凸部に嵌合する凸凹部を設け、前記接合手段により前記凹凸部と前記凸凹部とを接合させる。
【００１１】
上記構成によれば、前記接合手段により前記凹凸部と前記凸凹部とを接合させることにより、前記カバー端面部と前記キャップ端面部との接合長さを大きくすることができ、風の通風抵抗を大きくして風漏れを減少させることができる。
【００１２】
請求項４に係る発明では、前記カバー端面部と前記キャップ端面部のどちらか一方に凹凸部を設け、他方に前記凹凸部に嵌合する凸凹部を設け、前記接合手段により前記凹凸部と前記凸凹部とを接合させる。
【００１３】
上記構成によれば、前記接合手段により前記凹凸部と前記凸凹部とを接合させることにより、前記カバー端面部と前記キャップ端面部との接合長さを大きくすることができ、風の通風抵抗を大きくし、前記湾曲部の変形による密着と相俟って風漏れを完全に防止することができる。
【００１４】
請求項５に係る発明では、前記凹凸部と前記凸凹部との嵌合による接合部の長さを、前記カバー端面部と前記キャップ端面部の当接原端面部の幅の２倍以上に設定する。
【００１５】
上記構成によれば、接合部の長さを当接端面部の幅の２倍以上にすれば、風漏れを大幅に減少させる通風抵抗が得られ、通風漏れを防止できる。
【００１６】
請求項６に係る発明では、通電により発熱する発熱素子、該発熱素子を保持する保持具、一端に外部側に位置する電力供給ターミナルが形成され、他端に前記発熱素子と接続して前記発熱素子に電力を供給する電極板、前記発熱素子で発生した熱を放熱する放熱フィンを積層して構成した発熱体を備え、前記発熱体の積層方向上端面に第１フレーム、下端面に第２フレームを備え、前記発熱体と前記第１及び第２フレームの両側端部からそれぞれ前記発熱体及び前記第１、第２フレームの積層方向に押圧すると共に、前記発熱体の正面方向のズレを規制する第１スプリング及び第２スプリングを備え、前記発熱体及び前記第１、第２フレームの両側端部に装着され、前記ターミナル側に位置する第１カバー、前記ターミナルの反対側に位置する第２カバーを備え、前記第１カバーの開口するカバー側端部に対向し開口するキャップ側端部を有し前記カバー側端部を閉塞するキャップを備え、
前記カバー側端部のカバー端面部と前記キャップ側端部のキャップ端面部のどちらか一方に凹凸部を設け、他方に前記凹凸部に圧入嵌合する凸凹部を設け、前記凹凸部と前記凸凹部との圧入嵌合により前記カバー端面部と前記キャップ端面部とを接合させる。
【００１７】
上記構成によれば、前記凹凸部と前記凸凹部との圧入嵌合構造を設けることにより、前記カバー側端部のカバー端面部と前記キャップ側端部のキャップ端面部とを何ら接合手段を設ける必要がなく、且つ、前記凹凸部と前記凸凹部との嵌合による接合長さを大きくして風漏れを防止することができる。
【００１８】
請求項７に係る発明では、前記凹凸部と前記凸凹部との嵌合による接合部の長さを、前記カバー端面部と前記キャップ端面部の当接原端面部の幅の２倍以上に設定する。
【００１９】
上記構成によれば、接合部の長さを当接端面部の幅の２倍以上にすれば、風漏れを大幅に減少させる通風抵抗が得られ、前記凹凸部と前記凸凹部との圧入嵌合による密着と相俟って通風漏れを完全に防止できる。
【００２０】
請求項８に係る発明では、前記電気式ヒータを自動車用暖房装置に適用する。
【００２１】
上記構成によれば、自動車の室内を暖房する際、暖房送風による風漏れによって生じる風切り音を無くし、静粛な暖房を行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明になる電気式ヒータの実施形態について詳述する。先ず、図５及び図６に基づき電気式ヒータの全体構造を説明する。図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ電気式ヒータの一部省略正面断面図、図５（ａ）のＭ−Ｍ線矢視断面図、キャップ８０を取外した側面図である。図６は、図５（ａ）のＸ部の拡大断面図である。
【００２３】
発熱体１０は、図６に示すように、樹脂製保持具１１に保持されたＰＴＣ（正温度特性サーミスタ）である発熱素子１２の上に、金属性電極板１３を接触装着し、この電極板１３の上に、フィン単体１４１とフィンプレート１４２とをロウ付けした放熱フィン１４を接触装着し、これら保持具１１、発熱素子１２、電極板１３、放熱フィン１４を一組として５つ積層して構成されている。なお、発熱素子１２は、  図５（ａ）に示すように最下段の保持具１１には装着されておらず、４つの装着である。また、電極板１３の一端外部側には、電力供給のためのターミナル１３１が形成され、このターミナル１３１には、コネクタのハーネス端子１５が接続される。そして電極板１３（ターミナル１３１）の極性は図示のように、（＋）、（−）、（＋）、（−）、（＋）の極性になっており、（−）極は共通してアースに接地されている。  
【００２４】
発熱体１０の積層方向の上下端部には、ステンレス製で断面コ字状の第1フレーム２０と第２フレーム３０が装着してある。これら発熱体１０と第1フレーム２０、第２フレーム３０は、その両側端部から棒状から形成した一対のスプリング４０、５０で、積層中心方向に挟持され、一体的保持構造になっている。また、一対のスプリング４０、５０は、５つの保持具１１の両側端に形成されたＵ字状の凹端部１１１に嵌着しており、発熱体１０と第1フレーム２０、第２フレーム３０の正面方向のズレを防止している。そして、発熱体１０の正面方向から送風される被加熱媒体である空気が、発熱素子１２の発熱によって加熱された放熱フィン１４の表面と接触して暖まり温風となって例えば自動車の運転室に送風され乗員の足元を暖める。なお、本発明の説明において、正面方向とは図５（ｂ）に図示する矢印方向を意味する。
【００２５】
樹脂製の第１カバー６０は、その両側端部は開口しており、開口部の大きさは、その中を積層した状態の前記発熱体１０と第１フレーム２０、第２フレーム３０の側端部が互いに接触することなく通る程度の大きさになっている。そして、第１カバー６０は前記開口部を通して図５（ａ）で示すように、前記発熱体１０と第１フレーム２０、第２フレーム３０の左側の側端部から嵌め込み、右側の側端部の前記ターミナル１３１の位置に装着される。なお、第１カバー６０の具体構造については後述する。また、樹脂製の第２カバー７０は、ほぼ箱形状を呈しており、一側端は開口端７１、他側端は閉塞端７６となっており、この開口端７１は、その中を積層した状態の前記発熱体１０と第１フレーム２０、第２フレーム３０の側端部が互いに接触することなく通る程度の大きさになっており、前記発熱体１０と第１フレーム２０、第２フレーム３０の左側の側端部に装着される。即ち、第１カバー６０に対して反対側に装着位置する。
【００２６】
樹脂製のキャップ８０は、前記第１カバー６０の開口しているカバー側端部を覆うもので、キャップ８０と第１カバー６０とに設けられて構成する接合手段によって、そのキャップ側端部をカバー側端部に密着させて、前記第１カバー６０に接合されている。なお、キャップ８０及び接合手段の詳細については後述する。
【００２７】
次に、図１〜図４により、本発明の要部である第１カバー６０とキャップ８０の構造及び両者の接合状態を説明する。図１（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、第１カバー６０とキャップ８０の接合前の状態を示す縦断面図、第１カバー６０とキャップ８０の接合後の状態を示す縦断面図及び（ｂ）のＮ−Ｎ線に沿う矢視断面拡大図である。図２（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、前記第１カバー６０の正面図、右側面図及び上面図である。図３（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、前記キャップ８０の左側面図、正面図及び上面図である。図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）は、それぞれ図１（ｂ）のＹ部の変形例を示す拡大断面図である。
【００２８】
図２において、樹脂製の第１カバー６０は、その両側端部６１、６３は開口して連通しており、その開口の大きさは、前述したごとく、発熱体１０、第１、第２フレーム２０、３０の側端部がその中を通ることができる大きさになっている。そして前記両側端部のうち後述するキャップ８０と接合する一方の側端部をカバー側端部６１と称する。カバー側端部６１には、接合方向と直交する面を持つ端面部６１１が帯状に垂直線、水平線、円弧で接続されてループを形成している。ただし、前記コネクタのハーネス端子１５（図５（ｃ）に表示）が通る半円部６１２では途切れている。
【００２９】
カバー側端部６１の端面部６１１には、そのループ上の３箇所に接合手段の構成の一部をなすループ鉤６１３が一体的に形成してある。このループ鉤６１３は端面部６１１から垂直に突出しており、ループ形状は四角形で３箇所とも同じ形状である。図２（ｂ）に示すように、1つのループ鉤６１３は、カバー端面部６１１の最も長い垂直線状の部位のほぼ中央部に配置してあり、他の２つは、短い水平線と円弧で接続される部位で対称の位置に配置してある。そして、３つのループ鉤６１３は、それぞれが端面部６１１のループ全周をほぼ等間隔に配置され、後述するキャップ８０との接合を端面部６１１のループ全周で行うようになっている。
【００３０】
次に、図３により前記キャップ８０について説明する。樹脂製のキャップ８０は、一側端部であり前記第１カバー６０と接合する側（図３（ｂ）において左側）には、開口したキャップ側端部８１を有し、その開口の大きさは、前述したごとく、発熱体１０、第１、第２フレーム２０、３０の側端部がその中に入ることができる大きさになっており、他側端部には閉塞側端部８２を有している。従って、キャップ８０を前記第１カバー６０に接合装着すると、この閉塞側端部８２によって前記発熱体１０、第１、第２フレーム２０、３０の側端部を閉塞状態にすることになる。
【００３１】
前記キャップ側端部８１側には、前記第１カバー６０のカバー側端部６１側のカバー端面部６１１と当接接合するキャップ端面部８１１が設けられており、このキャップ端面部８１１は前記カバー端面部６１１と当接接合する関係上この前記カバー端面部６１１と上述した同じ帯状のループ形状になっている。ただし、前記コネクタのハーネス端子１５（図５（ｃ）に表示）が通る半円部８１３では途切れている。更に、キャップ端面部８１１には、その帯状のループの内側でキャップ端面部８１１から接合方向に垂直に延びた接合ガイド部８１２が設けられている。そして、接合ガイド部８１２の側面は、キャップ８０が第１カバー６０に接合された状態において、第１カバー６０のカバー端面部６１１のループ内側面と接する状態になり、カバー端面部６１１とキャップ端面部８１１との接合長さを大きくしている。
【００３２】
前記キャップ側端部８１のキャップ端面部８１１には、そのループ上の３箇所に接合手段の構成の一部をなす係合爪８３が一体的に形成してある。この係合爪８３は、カバー端面部６１１のループ鉤６１３と対応した位置にそれぞれ配置され、図３（ａ）に示すように、1つの係合爪８３は、キャップ端面部８１１の最も長い垂直線状の部位のほぼ中央部に配置してあり、他の２つは、短い水平線と円弧で接続される部位で対称の位置に配置してある。そして、係合爪８３の断面形状は、接合方向と反対の方向に傾斜が高くなる三角形をなしている。
【００３３】
前記ループ鉤６１３と係合爪８３とにより本発明における接合手段を構成し、接合する際は、ループ鉤６１３の四角ループが係合爪８３の傾斜面に沿って上がり、前記三角形の垂直面に係止し、ループ鉤６１３と係合爪８３は確実に係合する。そしてこの３箇所の接合手段による接合力により、第１カバー６０とキャップ８０とが互いの接合方向に引張られ、カバー端面部６１１とキャップ端面部８１１が密着するようになっている。
【００３４】
前記キャップ端面部８１１及び接合ガイド壁８１２には、その長手方向において湾曲状を呈する湾曲部８４、８５が形成されている。キャップ端面部８１１の湾曲部８４は、キャップ端面部８１１の最も長い直線部位Ｃ（図３（ａ）において左端のキャップ端面部８１１部位）に設けられ、この直線部位のほぼ中央部に位置する前記係合爪８３から離れるにつれて接合方向に突出した形状である。即ち、係合爪８３から最もはなれた両先端部位Ａ、Ｂでは係合爪８３に対して最も接合方向に突出している。キャップ端面部８１１の最も長い直線部位Ｃ以外の小さい長さのキャップ端面部８１１についても、他の２つの係合爪８３のそれぞれから離れるにつれて接合方向に突出する湾曲部が設けてある。前記湾曲部８４の湾曲度Ｐ（湾曲の深さＨに対する湾曲部の両端直線長さＬの比）については、０．０２〜０．２の範囲が適している。なお、接合ガイド壁８１２に設けてある湾曲部８５は、キャップ８０の樹脂成形上、キャップ端面部８１１の湾曲部８４と同時に形成してあるが、本発明においては必ずしも必要ではない。
【００３５】
次に、本発明になる電気式ヒータの組立て順序を図５により説明する。先ず、保持具１１、発熱素子１２、電極板１３、放熱フィン１４を積層して発熱体１０を構成する。次に、積層した発熱体１０の積層方向の両端に第１フレーム２０、第２フレーム３０を装着し、この発熱体１０及び第１フレーム２０、第２フレーム３０の両側端部からそれぞれスプリング４０、５０を組付け、発熱体１０及び第１フレーム２０、第２フレーム３０を積層方向に挟持すると共に、発熱体１０の正面方向のズレを防止する。
【００３６】
次に、電極板１３のターミナル１３１に前記コネクタのハーネス端子１５を嵌め込み電気的に接続する。次に、第１カバー６０を図５（ａ）に示す発熱体１０の左側即ち反ターミナル１３１側にセットし、発熱体１０及び第１フレーム２０、第２フレーム３０の左側端部から第１カバー６０を、その開口孔６１を通して矢印で示すようにターミナル１３１側へスライドさせ、第１カバー６０を発熱体１０の右側即ちターミナル１３１側に装着する。この時、ターミナル１３１側に装着された第１カバー６０は、その半円部６１２がコネクタのハーネス端子１５に当接しターミナル１３１側へのスライドがストップされ所定の位置にセットされる。そして発熱体１０及び第１フレーム２０、第２フレーム３０の右側端（ターミナル１３１側）に装着される。
【００３７】
第１カバー６０が図５（ａ）に示すように所定に位置に装着されると、次に、第１カバー６０の開口している側端部６１にキャップ８０を接合し、側端部６１の開口を閉塞し粉塵等の侵入を防止する。
【００３８】
次に、図１により本発明の要部である第１カバー６０とキャップ８０との接合構造を説明する。図１（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、第１カバー６０とキャップ８０との接合前の状態を示す縦断面図、接合後の状態を示す縦断面図及び（ｂ）のＮ−Ｎ線に沿う矢視断面図である。なお、図１（ａ）において、二点鎖線で示す仮想線は第１カバー６０の側端部６１を示し、キャップ８０と当接させた状態を示す。
【００３９】
図１（ａ）において、前記したように発熱体１０及び第１フレーム２０、第２フレーム３０の右側端（ターミナル１３１側）に装着された第１カバー６０のカバー端面部６１１の内側に、キャップ８０の接合ガイド壁８１２を嵌め位置決めをする。次に、キャップ８０をキャップの接合方向（図面で左方向）に第１カバー６０のループ鉤６１３がキャップ８０の係合爪８３に係止するまで押圧する。接合手段をなすループ鉤６１３と係合爪８３との結合により、第１カバー６０とキャップ８０は互いに接合方向に強く引張られ、そのカバー端面部６１１とキャップ端面部８１１が密着する。
【００４０】
上記した第１カバー６０へのキャップ８０の押圧過程において、先ず、キャップ８０のキャップ端面部８１１の湾曲部８５の両先端部位Ａ、Ｂが第１カバー６０のカバー端面部６１１に当接する。更に、キャップ８０が強い押圧力で押圧されるとキャップ端面部８１１の湾曲部８４がその全長に亘って変形し、湾曲部８４の湾曲が直線状になる。湾曲部８４は弾性力により復元しようとするが、接合手段をなす前記ループ鉤６１３と係合爪８３との結合により復元が阻止され、カバー端面部６１１とキャップ端面部８１１とがそのループ全周に亘って強固に密着する。従って、このカバー端面部６１１とキャップ端面部８１１との隙間は無くなり、暖房時前記発熱体１０へ送風する風がこの隙間から漏れることはなく、風切り音も発生しない。特に、湾曲部８４をキャップ端面部８１１において、係合爪８３から離れる距離が最も長い部位（図３（ａ）においてＡ−Ｂ間の部位）に設けると、湾曲部８４の変形による密着効果が得られる。なお、湾曲部８４の湾曲度合いについては、キャップ８０の材質、湾曲部８４の長さ、キャップ端面部８１１の幅等を考慮して適宜設定すればよい。また、第１カバー６０の半円部６１２及びキャップ８０の半円部８１３の近傍には、この２つの半円部６１２、８１３による孔とハーネス端子１５（図５（ｃ）に表示）との隙間から風が漏れないようパッキン部材（図示せず）が配置してある。
【００４１】
最後に、第２カバー７０を、第１カバー６０の場合と同様に、図５（ａ）に示す発熱体１０の左側即ち反ターミナル１３１側にセットし、その開口端７１を発熱体１０及び第１フレーム２０、第２フレーム３０の左側端部から嵌め通し、閉塞端７６がスプリング５０に当接する程度にスライドさせ所定の位置に装着させる。以上により本発明の電気式ヒータの組立てが完了する。
【００４２】
次に、図４により前記第1カバー６０カバー端面部６１１とキャップ８０のキャップ端面部８１１との接合構造を説明する。図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）は、それぞれ接合構造の変形例を示すもので、図１（ｂ）のＹ部の拡大断面図である。図４（ａ）は、図１（ｂ）に示す第１変形例であり、キャップ８０のキャップ端面部８１１の内側に、キャップ端面部８１１の面に垂直に突出する前記接合ガイド部８１２を形成した例である。第1カバー６０のカバー端面部６１１の部位で凸部を設け、また、接合ガイド部８１２を設けたことによるキャップ８０のキャップ端面部８１１で凸部を設け、この第1カバー６０の凸部とキャップ８０の凸部とをずらして、その側面と端面部６１１、８１１で接触接合させ、その接合部の長さ（カバー端面部６１１とキャップ端面部８１１が接合によって接触している部分の長さ）を大きくすることができ、長い接合部の長さによって、前記第1カバー６０の凸部とキャップ８０の凸部との接合部の隙間の通風抵抗を大きくすることができ、通風漏れを防止できる。この第1カバー６０の凸部とキャップ８０の凸部との接合による通風漏れ阻止効果と上述の接合手段による湾曲部８４の変形密着効果とが相俟って、より一層の風漏れを防止できる。
【００４３】
図４（ｂ）は、カバー端面部６１１側に凸部を設け、キャップ端面部８１１側に凹部を設けた第２変形例を示すものである。このカバー端面部６１１の凸部とキャップ端面部８１１の凹部とを凹凸嵌合で接合させ、その接合部の長さ（カバー端面部６１１とキャップ端面部８１１が接合によって接触している部分の長さ）を前記第１変形例より大きくすることができ、この長い接合部の長さによって、前記カバー端面部６１１の凸部とキャップ端面部８１１の凹部との接合時の隙間の通風抵抗を前記第１変形例より大きくすることができ、より通風漏れを防止できる。このカバー端面部６１１の凸部とキャップ端面部８１１の凹部との接合による通風漏れ阻止効果と上述の接合手段による湾曲部８４の変形密着効果とが相俟って、前記第１変形例より一層の風漏れを防止できる。
【００４４】
図４（ｃ）は、カバー端面部６１１側に凹部を設け、キャップ端面部８１１側に凸部を設けた第３変形例を示すものである。このカバー端面部６１１の凹部とキャップ端面部８１１の凸部との凹凸嵌合を端面部６１１、８１１で接合させ、その接合部の長さ（カバー端面部６１１とキャップ端面部８１１が接合によって接触している部分の長さ）を前記第２変形例より大きくすることができ、この長い接合部の長さによって、前記カバー端面部６１１の凹部とキャップ端面部８１１の凸部との接合時の隙間の通風抵抗を前記第２変形例より大きくすることができ、より通風漏れを防止できる。このカバー端面部６１１の凹部とキャップ端面部８１１の凸部との接合による通風漏れ阻止効果と上述の接合手段による湾曲部８４の変形密着効果とが相俟って、前記第２変形例より一層の風漏れを防止できる。
【００４５】
図４（ｄ）は、カバー端面部６１１側に凹部を設け、キャップ端面部８１１側に凹部を設けた第４変形例を示すものである。このカバー端面部６１１の凹部とキャップ端面部８１１の凹部とを互いにずらして凹凸接合させ、その接合部の長さ（カバー端面部６１１とキャップ端面部８１１が接合によって接触している部分の長さ）を前記第３変形例より大きくすることができ、この長い接合部の長さによって、前記カバー端面部６１１の凹部とキャップ端面部８１１の凹部との凹凸接合時の隙間の通風抵抗を前記第３変形例より大きくすることができ、より通風漏れを防止できる。このカバー端面部６１１の凹部とキャップ端面部８１１の凹部との凹凸接合による通風漏れ阻止効果と上述の接合手段による湾曲部８４の変形密着効果とが相俟って、前記第３変形例より一層の風漏れを防止できる。
【００４６】
上述したように前記第１変形例（図４（ａ））、第２変形例（図４（ｂ））、第３変形例（図４（ｃ））、第４変形例（図４（ｄ））の順にカバー端面部６１１とキャップ端面部８１１との凹凸接合部の接合長さ（カバー端面部６１１とキャップ端面部８１１が接合によって接触している部分の長さ）が長くなっており、その順に接合部の隙間の通風抵抗も増加し通風漏れは低減して行くが、発明者の実験によれば、前記凹凸接合部の接合長さがカバー端面部６１１とキャップ端面部８１１との当接原端面部の幅（Ｈ）の２倍以上に設定すれば、ほとんど通風漏れを防止することができる。なお、本発明において、前記当接原端面部とは、図４に表示するようにカバー端面部６１１とキャップ端面部８１１において、接合方向と直交する端面部であって、本来カバー端面部６１１とキャップ端面部８１１とを当接接合させるに必要な端面部のことを言い、凹凸を設けることによって生じる端面部は前記当接原端面部（Ｈ）に含まれない。
【００４７】
更に、図４（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）に示す第２変形例、第３変形例及び第４変形例において、カバー端面部６１１とキャップ端面部８１１に設けた凹部、凸部の嵌合部分の寸法を圧入嵌合寸法に設定すれば、カバー端面部６１１とキャップ端面部８１１とが圧入凹凸嵌合によって強固に密着し、第１カバー６０に対してキャップ８０を、前記ループ鉤６１３、係合爪８３から成る前記接合手段を設けることなく強固に直接接合することができ、前記接合手段を設ける場合と同様の効果を得ることができると共に前記接合手段を省き第１カバー６０及びキャップ８０の構造を簡単にすることができる。なお、カバー端面部６１１とキャップ端面部８１１に設けた凹部と凸部の嵌合状態を、上述の例と逆の嵌合状態にしてもよい。
【００４８】
図７は、本発明電気式ヒータの作用効果の試験結果を示すグラフである。試験は、図１で示す接合状態において、前記第１カバー６０のカバー端面部６１１と前記キャップ８０のキャップ端面部８１１との接合部のループ上の３箇所（図５（ｃ）に示す第１カバー６０とキャップ８０との接合部における側端部上部Ｅ、第１カバー６０とキャップ８０との接合部における側端部中央部Ｆ、第１カバー６０とキャップ８０との接合部における側端部ハーネス端子１５周辺部Ｇ）、サンプル数ｎ＝５で、前記発熱体１０の正面方向に９０ｍ３／ｈの風を送風し、接合部からの風漏れ量を風速（ｍ／ｓ）の代用特性で測定した。その結果、本発明電気式ヒータは、従来のものに比べて風速はぼぼ１／５に減少し、風切り音の許容限度風速５ｍ／ｓより遥かに小さく、本発明の効果が確認できた。
【００４９】
なお、上述の実施形態では、湾曲部８４はキャップ８のキャップ端面部８１１に設けた例であったが、この湾曲部は第１カバー６０のカバー端面部６１１に設けてもよく、湾曲度は、第１カバー６０の形状等に応じて適宜設定すればよい。また、前記接合手段としてのループ鉤６１３、係合爪８３は、それぞれ第１カバー６０、キャップ８０に一体的に設けたが、この接合手段は、必ずしも第１カバー６０、キャップ８０に一体的に設ける必要はなく、別体の接合手段であってもよく、この場合、別体接合手段は、第１カバー６０、キャップ８０に一体的に設けた接合手段の形成位置で第１カバー６０、キャップ８０を接合することが必要である。更に、本発明になる電気式ヒータを、自動車暖房装置として搭載される実施形態で説明したが、本電気式ヒータは自動車以外の車両や他の用途に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ本発明になる電気式ヒータの実施形態の要部である第１カバー６０とキャップ８０との接合状態を示すもので、（ａ）は接合前の状態を示す縦断面図、（ｂ）は接合後の状態を示す縦断面図、（ｃ）は（ｂ）のＮ−Ｎ線に沿う矢視断面図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ本発明になる電気式ヒータの実施形態における第１カバー６０を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図、（ｃ）は上面図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ本発明になる電気式ヒータの実施形態におけるキャップ８０を示すもので、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は上面図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ本発明になる電気式ヒータの実施形態における第１カバー６０とキャップ８０との接合構造の変形例を示すもので、図１（ｂ）のＹ部の拡大断面図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ本発明になる電気式ヒータの実施形態を示す全体構造図で、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＭ−Ｍ線に沿う矢視断面図、（ｃ）はキャップ８０を外した状態の右側面図である。
【図６】図５（ａ）のＸ部の拡大断面図である。
【図７】本発明になる電気式ヒータの作用効果の説明に供するグラフである。
【符号の説明】
【００５１】
１０  発熱体
１１  保持具
１２  発熱素子
１３  電極板
１３１  ターミナル
１４  放熱フィン
２０  第１フレーム
３０  第２フレーム
４０、５０  一対のスプリング
６０  第１カバー
７０  第２カバー
７１１  第２カバー７０のカバー端面部
８０  キャップ
８１１  キャップ８０のキャップ端面部
６１３、８３  接合手段をなすループ鉤、係合爪
８４  キャップ端面部８１１の湾曲部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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