JP2001284031A

JP2001284031A - パイプ型発熱体及びそれを有する局部洗浄装置

Info

Publication number: JP2001284031A
Application number: JP2000098757A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Hamada; 靖夫濱田; Kengo Iwata; 賢吾岩田; Takeshi Sekado; 武史瀬角; Takahiro Ohashi; 隆弘大橋; Makoto Hatakeyama; 真畠山; Koji Mine; 浩二峯
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 2000-03-31
Filing date: 2000-03-31
Publication date: 2001-10-12

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】絶縁層の印刷ムラを低減したパイプ型発熱体
を提供する。【解決手段】基材パイプ３の表面に絶縁層１０、発熱
抵抗体２２及び保護層３０をこの順に印刷により形成し
たパイプ型発熱体１において、絶縁層１０の印刷終了位
置E１０の印刷ムラ１１を避けるように発熱抵抗体２２
を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人体洗浄用の温水
等を加熱する発熱体及びこの発熱体を備える局部洗浄装
置に関する。特には、発熱抵抗体層等の印刷方法に改良
を加えたパイプ型発熱体及びこのパイプ型発熱体を備え
る局部洗浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】局部洗浄装置等の衛生装置の温水供給手
段の一種として、セラミックや金属等で作られた管内を
流れる流水を、管外面に配置したヒータ等で所定の温度
に加熱する加熱器がある。

【０００３】図１０は、上記加熱装置の一例として特開
平３−１３４９８９号に開示された加熱器の構造を示す
断面図である。図１０(A)は加熱器の側面断面図であ
り、図１０(B)は加熱器の正面断面図である。この加熱
装置１０１は、パイプ状の金属製基材（熱伝導性のケー
シング）１０３の外表面に順に、伝熱絶縁層１１０、通
電により発熱する発熱抵抗体層１２０、断熱絶縁層１４
０、及び保護筒１４１が設けられた積層構造となってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図１０(B)に示すよう
に、この例では、各層はパイプ状の金属製基材１０３の
外周全面に亘り形成されている。このように、パイプ状
の金属製基材の表面に絶縁層（ガラス層）を印刷（積
層）する場合に、印刷終了位置においてわずかな印刷ム
ラ（カスレ、ニジミ、凸凹等）が発生することがある。
さらに、この印刷ムラのある絶縁層の上に発熱抵抗体層
を形成すると、発熱抵抗体自体にもカスレ、ニジミ、凸
凹等の印刷ムラが発生する。このような印刷ムラが発生
すると、発熱抵抗体の抵抗値のばらつきや断線、ショー
ト等の不具合を誘発することになる。なお、抵抗値のば
らつきがあると、一定の電圧を印加した際に発熱量のば
らつきが発生するため、発熱体の温度分布を調整するこ
とが難しくなる。

【０００５】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであって、発熱抵抗体層等の印刷ムラを低減でき
るように改良を加えたパイプ型発熱体、及び、このよう
なパイプ型発熱体を搭載することによって、安定した温
度調整が可能な局部洗浄装置を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】上
記の課題を解決するため、本発明の第一態様のパイプ型
発熱体は、パイプ状の金属製基材の表面に絶縁層、発
熱抵抗体層及び保護層をこの順に印刷により形成した発
熱体であって；前記絶縁層の印刷の終了位置を避ける
ように前記発熱抵抗体層を形成したことを特徴とする。

【０００７】絶縁層印刷終了位置付近では、カスレ、ニ
ジミ、凸凹等の印刷ムラが発生することがある。この印
刷ムラの上に発熱抵抗体層を形成すると、発熱抵抗体自
体にもカスレ、ニジミ、凸凹等の印刷ムラが発生する。
絶縁層の印刷の終了位置を避けるように発熱抵抗体を形
成すれば、このような不具合を回避することができる。

【０００８】本発明の第二態様のパイプ型発熱体は、
パイプ状の金属製基材の表面に絶縁層、発熱抵抗体層及
び保護層をこの順に印刷により形成した発熱体であっ
て；前記絶縁層の印刷の終了位置と前記発熱抵抗体層の
端部との間隔を、前記絶縁層の厚さの１０倍以上とした
ことを特徴とする。

【０００９】本発明者らの観察によれば、絶縁層の印刷
ムラの発生範囲（幅）は、絶縁層の印刷厚さのほぼ１０
倍近くに及ぶ。したがって、絶縁層の印刷終了位置から
絶縁層の厚さの１０倍以上の間隔を開けて発熱抵抗体を
印刷すれば、発熱抵抗体の印刷ムラを避けることができ
る。

【００１０】本発明のパイプ型発熱体においては、前
記絶縁層を複数回に分けて重ね印刷し、その際各回の印
刷終了位置をほぼ同一位置とすることが好ましい。ある
厚さの絶縁層を一度に印刷すると、印刷ムラの範囲は印
刷終了位置から広い範囲に及ぶ。しかし、数回に分けて
重ね印刷すれば、１回の印刷での印刷ムラの範囲は一度
に印刷した場合の数分の１にできる。また、各回の印刷
終了位置をほぼ同一位置とすれば、最終的な印刷ムラの
範囲も、一度に印刷した場合の数分の１にできる。

【００１１】本発明のパイプ型発熱体においては、さら
に、前記絶縁層の印刷の開始位置も避けるように前記発
熱抵抗体層を形成することが好ましい。絶縁層を印刷す
る際に、印刷終了位置の印刷ムラに加えて、印刷開始位
置においてもわずかな印刷ムラが発生することがある。
そのため、これら２箇所の印刷ムラを避けて発熱抵抗体
を印刷すれば、発熱抵抗体の印刷ムラを最小限に抑える
ことができる。

【００１２】本発明のパイプ型発熱体においては、前記
絶縁層の印刷終了位置と開始位置とをほぼ一致させるこ
とが好ましい。絶縁層の印刷開始位置と終了位置をほぼ
一致させれば、絶縁層の印刷ムラの範囲を最小限に抑え
ることができる。これにより、発熱抵抗体を印刷する際
には、避けるべき印刷ムラの範囲が狭くて済むので、発
熱抵抗体の印刷範囲を広くとることができる。

【００１３】本発明のパイプ型発熱体においては、前記
絶縁層の印刷開始位置と終了位置との間に下記Ｚ以上の
隙間を設けてもよい。ただし、Ｚ＝ｒ cos^-1（ｒ／（ｒ＋ｔ））ここでｒは前記基材表面の半径、ｔは印刷開始位置（端
部）における絶縁層の厚さを示す。

【００１４】円筒スクリーン印刷による量産工程では、
絶縁層の印刷開始位置の上部の絶縁材料（ガラス材料）
がスクリーンの下面に接触することがある。この接触に
より、一旦印刷されたガラス材料がスクリーンの下面に
付着し、ガラス材料のたまりができる。量産時には同じ
スクリーンで何度も印刷するため、このたまりが徐々に
大きくなり、新しく印刷した印刷開始位置に凹凸等の印
刷ムラを発生させる。そのため、このたまりを印刷用の
スキージと混用するへらで定期的に拭き取る必要があ
る。そこで、絶縁層の印刷開始位置と終了位置との間に
隙間を設けることによりこの印刷ムラの盛り上がり部が
生じないようにすれば、上述の拭き取り工程を省略でき
る。

【００１５】本発明のパイプ型発熱体においては、前記
隙間上にも前記保護層を設けてもよい。絶縁層に隙間を
設けたことにより、絶縁層が基材パイプの全周に印刷さ
れない場合には、発熱抵抗体と基材パイプとの間で沿面
放電が発生しやすい。そこで、発熱抵抗体を印刷した
後、保護層をこの隙間にも塗布することにより、この沿
面放電を防止でき、絶縁耐圧を強化させることができ
る。

【００１６】本発明のパイプ型発熱体においては、前記
保護層の材質を非結晶性のガラスとすることもできる。
保護層に結晶性のガラスを用いた場合には、焼成により
脱脂する際にその部分が空洞になり、一回の印刷焼成で
は沿面放電が発生しやすい。これに対し、非結晶性のガ
ラスを用いると、ガラス自体が焼成時に溶融して空洞の
中に入り込む事で沿面放電を防止でき、結晶性のガラス
を用いた場合と同じ厚さでも絶縁耐性を向上させること
ができる。一方、安定した抵抗値を得たい場合には、保
護層に結晶性のガラスを用いるのがよい。これは、発熱
抵抗体の焼成の際にできた空洞に結晶性ガラスが入り込
みにくいためである。

【００１７】本発明に係る局部洗浄装置は、水を通水
しながら加温するパイプ型発熱体と、該パイプ型発熱
体により加熱された温水を人体の局部に向けてスプレー
するノズルと、を具備する局部洗浄装置であって、
上記パイプ型発熱体として上述のパイプ型発熱体を備え
ることを特徴とする。局部洗浄装置に、印刷ムラの少な
いパイプ型発熱体を用いることにより、発熱抵抗体の抵
抗値のばらつきや断線、ショート等の不具合を生じにく
い局部洗浄装置を提供することができる。

【００１８】以下、図を参照しつつ本発明の実施の形態
に係るパイプ型発熱体について説明する。図１は、本発
明の１つの実施の形態に係るパイプ型発熱体を模式的に
示すものである。図１(A)はパイプ型発熱体の全体構造
を示す斜視図であり、図１(B)はその断面図であり、図
１(C)は図１(B)におけるパイプ型発熱体の中心O点と下
端部A点とを結ぶ線で展開したときの表面の様子を模式
的に示す展開図である。図１(A)には、本発明の実施の
形態に係るパイプ型発熱体１が示されている。パイプ型
発熱体１は、基材パイプ（パイプ状の金属製基材）３を
中心に構成されている。基材パイプ３の外周面には、絶
縁層１０が印刷形成されている。絶縁層１０の外周面に
は、発熱抵抗体（発熱抵抗体層）２２がスクリーン印刷
等により形成されている。さらにその上には、図１(A)
では図示は省略されているが、保護層３０が形成されて
いる。

【００１９】各部について詳しく説明する。基材パイプ
３は、ステンレスやアルミニウム、銅等の熱伝導性の高
い材料あるいはセラミックスが用いられる。この図の例
における基材パイプ３は、厚さ０．３mmのステンレス
（Ｓ４３０又はＳ４４４グレード）を使用した。また、
局部洗浄装置に適用される場合、基材パイプ３の外径は
５〜１０mm程度の大きさである。

【００２０】絶縁層１０は、ステンレスと同程度の熱膨
張率の絶縁ガラス（例えばＤＵＰＯＮＴ社製Ｍｉｃｒｏ
ｃｉｒｃｕｉｔＭａｔｅｒｉａｌのＧＬＡＺＥ３５０
０Ｎ）からなる。絶縁層１０の厚さは一例として約100
μm（図中での各層の厚さは実際の比率とは異なってい
る）である。絶縁層１０に金属基材３（ステンレス）と
同程度の熱膨張率を有する絶縁ガラスを使用しているた
め、発熱体内部が高温になっても、絶縁層１０が溶融し
たりクラックが生じたりして劣化することがない。ま
た、耐冷熱衝撃性に優れているため、発熱体全体を薄く
することができ、一層熱伝達率が向上する。

【００２１】発熱抵抗体２２（厚さ約１０μm）は、こ
の実施の形態においては、銀パラジウム等からなり、図
１(B)、(C)に示すように、長手方向に８本平行に形成さ
れている。それぞれの発熱抵抗体２２−１〜２２−８
は、図１(C)の展開図に示すように、基材パイプ３上で
１本に繋がっている。発熱抵抗体２２−１と２２−８の
図の右側の端部は、銀等で作られた電極端子４３（図１
(A)参照）と接続されている。この端子４３間に電圧を
印加すると、発熱抵抗体２２が発熱し、ヒータとして作
用する。このパイプ型発熱体１の電力密度（１cm²当り
に入力可能な熱量）は１００Ｗ／cm²である。また、同
発熱体１には温度検出用の抵抗体（図９参照）が配置さ
れている。

【００２２】発熱抵抗体２２の表面は、厚さ４０μmの
絶縁ガラスからなる絶縁保護層３０（図１(B)にのみ図
示）で保護されている。保護層３０は、発熱抵抗体２２
の表面に異物が付着した際の短絡を防止するとともに、
外部からの接触による抵抗体の抵抗値変化や断線を防い
でいる。

【００２３】図１(B)、(C)においては、絶縁層１０及び
発熱抵抗体２２の印刷開始位置と印刷終了位置に以下の
ような記号を付した。Ｓ１０：絶縁層１０の印刷開始位置Ｓ２２：発熱抵抗体２２の印刷開始位置（エッジ）Ｅ１０：絶縁層１０の印刷終了位置Ｅ２２：発熱抵抗体２２の印刷終了位置（エッジ）絶縁層１０と発熱抵抗体２２の印刷はそれぞれS１０、S
２２から始まり、図１(B)の基材パイプ３を右回りに印
刷し、E１０、E２２で終了する。なお、絶縁層１０の印
刷終了位置E１０において、突起状に表した印刷ムラ１
１が図示されている。印刷ムラは突起状に図示してある
が、実際には、カスレ、ニジミ、凸凹等の様々な形態を
とる。

【００２４】ここで、本発明の他の実施の形態に係る発
熱抵抗体について説明する。図２は、他の実施の形態に
係るパイプ型発熱体を模式的に示す展開図である。基材
パイプ３と絶縁層１０は第１の実施の形態と同様であ
る。この形態においては、絶縁層１０の外周面に面状に
発熱抵抗体２４が印刷形成されている。発熱抵抗体２４
の両端には、導体２６が形成されている。導体２６の端
部には、銀等で作られた電極端子４４が接続されてい
る。この端子４４間に電圧を印加すると、発熱抵抗体２
４が発熱し、ヒータとして作用する。この形態の発熱抵
抗体２４は、第１の形態の発熱抵抗体２２のような線状
ではなく、面状に形成されている。そのため、発熱抵抗
体２４の表面がキズ等により一部剥がれても、すぐに断
線することがないという利点がある。

【００２５】図１に示すパイプ型発熱体においては、図
１(B)に示すように、絶縁層１０の印刷終了位置E１０の
印刷ムラ１１を避けるように発熱抵抗体２２が形成され
ている。絶縁層１０の印刷終了位置E１０付近では、カ
スレ、ニジミ、凸凹等が発生することがある。この印刷
ムラ１１の上に発熱抵抗体層２２を形成すると、発熱抵
抗体２２自体にもカスレ、ニジミ、凸凹等の印刷ムラが
発生する。このような印刷ムラが発生すると、発熱抵抗
体２２の抵抗値のばらつきや断線、ショート等の不具合
を誘発することになる。そこで、絶縁層１０の印刷の終
了位置E１０を避けるように発熱抵抗体２２を形成すれ
ば、このような不具合を回避することができる。

【００２６】図１(B)の絶縁層１０の印刷ムラ１１の発
生範囲（幅）は、絶縁層１０の印刷厚さにほぼ比例して
広くなり、本発明者らの観察によれば、絶縁層１０の印
刷厚さのほぼ１０倍近くに及ぶ。したがって、絶縁層１
０の印刷終了位置E１０から絶縁層１０の厚さの１０倍
以上の間隔を開けて発熱抵抗体２２を印刷すれば、発熱
抵抗体２２の印刷ムラを避けることができる。つまり、
図１(C)のE１０〜E２２とE１０〜S２２の間隔を絶縁層
１０の厚さの１０倍以上開けるということである。

【００２７】例えば、100μmの厚さの絶縁層１０の場合
には、印刷ムラ１１の範囲は印刷終了位置E１０から１m
mに及ぶ。発熱抵抗体２２の印刷はこの範囲を避けて行
うため、発熱抵抗体２２の印刷開始位置S２２から印刷
終了位置E２２は、絶縁層１０の印刷終了位置E１０を中
心に１mm以上の間隔が開くことになる。

【００２８】図３は、本発明の他の例のパイプ型発熱体
を模式的に示す断面図である。なお、以降の図３〜５、
７において、発熱抵抗体２２は１つの平たい層の形で示
してある。図３(A)は印刷開始位置と終了位置が等しい
例を示す図であり、図３(B)は各層の印刷端部が重なっ
ている例を示す図であり、図３(C)は印刷開始位置と印
刷終了位置の間に間隔が開いている例を示す図である。
例えば100μmの厚さの絶縁層１０が所望されている場合
に、図１に示したように100μmの厚さの絶縁層１０を一
度に印刷すると、印刷ムラ１１の範囲は印刷終了位置E
１０から１mmに及ぶ。

【００２９】そこでこの例では、10μm程度の厚さの絶
縁層を複数回に分けて印刷する方法をとる。図３には、
基材パイプ３の表面に絶縁層１０−１、１０−２、１０
−３の３層が印刷されている状態が示されている。この
場合には、１回の印刷での印刷ムラ１１−１の範囲は絶
縁層１０−１の厚さの１０倍の100μmで収まる。２回目
以降も１回目の印刷終了位置Ｅ１０から印刷を開始すれ
ば、最終的な印刷ムラ１１の範囲は、印刷終了位置Ｅ１
０からほぼ一回目と同じ100μmに収まる。

【００３０】図４は、本発明の他の態様のパイプ型発熱
体を模式的に示す断面図である。図４には、基材パイプ
３の表面に絶縁層１０が形成されており、その表面に発
熱抵抗体２２が印刷形成されている様子が示されてい
る。なお、発熱抵抗体２２の外周に形成されている保護
層３０は省略してある。

【００３１】図４においては、絶縁層１０を印刷する際
に、印刷終了位置E１０の印刷ムラ１１に加えて、印刷
開始位置S１０においてもわずかな印刷ムラ１３が発生
している様子が示されている。そのため、絶縁層１０の
印刷開始位置S１０と終了位置E１０で絶縁層１０が盛り
上がった様に示されている。したがって、これら２箇所
の印刷ムラ１１、１３を避けて発熱抵抗体２２を印刷
し、発熱抵抗体２２の印刷ムラを最小限に抑える。つま
り、図４のE１０〜S２２とE２２〜S１０の間隔を適切に
開けることが好ましい。

【００３２】図５は、本発明の他の態様のパイプ型発熱
体を模式的に示す断面図である。図５には、基材パイプ
３の表面に絶縁層１０が形成されており、その表面に発
熱抵抗体２２が印刷形成されている様子が示されてい
る。なお、発熱抵抗体２２の外周面に形成されている保
護層３０は省略してある。

【００３３】図４に示すように、絶縁層１０を印刷する
際には、印刷終了位置E１０と同様に印刷開始位置S１０
においてもわずかな印刷ムラ１３が発生する。これら２
箇所の印刷ムラ１１、１３を避けるために、発熱抵抗体
２２は印刷開始位置S２２から印刷終了位置E２２の広い
範囲に亘り間隔を開けなくてはならない。そこでこの例
においては、図５に示すように、絶縁層１０の印刷開始
位置S１０と終了位置E１０をほぼ一致させ、絶縁層１０
の印刷ムラの範囲を最小限に抑える。これにより、発熱
抵抗体２２を印刷する際には、避けるべき印刷ムラの範
囲が狭くて済むので、発熱抵抗体２２の印刷範囲を広く
とることができる。

【００３４】図６(A)は、スクリーン印刷による量産工
程で絶縁層を形成する様子を模式的に示す平面図であ
る。図６(A)には、基材パイプ３と、その外周面に形成
されている絶縁層１０（絶縁材料）とが示されている。
この図においては、絶縁層１０の印刷開始位置S１０と
終了位置E１０の間は十分な間隔が開けられていない。
また、基材パイプ３の図の上部には、スクリーン５が図
示されている。スクリーン５の図の中央部には、印刷用
の開口５ａが設けられている。スクリーン５の下面に
は、たまりＴ１５が図示されている。スクリーン５の上
面には、スキージ７が配置されており、印刷材料１５を
押している。

【００３５】スクリーン印刷による量産工程では、スキ
ージ７が印刷材料１５を基材パイプ３側へ押し出しなが
ら右へ移動していく。これと連動して、基材パイプ３は
反時計回りに回転しながら印刷位置が印刷開始位置Ｓ１
０から終了位置Ｅ１０に移動する。図６(A)は印刷終了
時点の状態であるが、印刷時には、印刷開始位置Ｓ１０
の上部の絶縁材料（ガラス材料）１０がスクリーン５の
下面に接触することがある。この接触により、一旦印刷
されたガラス材料１０がスクリーン５の下面に付着し、
ガラス材料のたまりＴ１５ができる。量産時には同じス
クリーンで何度も印刷するため、このたまりＴ１５が徐
々に大きくなり、新しく印刷した印刷開始位置に凹凸等
の印刷ムラを発生させる。そのため、このたまりＴ１５
をへらで定期的に拭き取る必要がある。

【００３６】そこで、絶縁層１０の印刷開始位置Ｓ１０
と終了位置Ｅ１０との間に隙間を設けることにより、印
刷開始位置Ｓ１０の上部の絶縁材料１０がスクリーン５
と接しないようにすれば、上述の拭き取り工程を省略で
きる。

【００３７】続いて、図を参照しつつ上記隙間について
説明する。図６(B)は、図６(A)の状態を幾何学的に解析
するための図である。図６(B)には、基材パイプ３の表
面３´とスクリーン５の下面５´が簡略的に示されてい
る。図中の各寸法について以下に示す。Ｏ：基材パイプ３の中心、座標（０，０）ｒ：基材パイプ表面３´の半径Ｅ１０：印刷終了位置、座標（ｘ₀，ｙ₀）Ｓ１０：印刷開始位置、座標（０，ｒ）Ｓ１０´：印刷開始位置の絶縁層とスクリーンの接点、
座標（０，ｒ＋ｔ） θ：印刷開始位置と終了位置の角度Ｚ：隙間（基材パイプ表面３´上での印刷開始位置から
終了位置までの弧の長さ）ｔ：印刷開始位置（端部）における絶縁層の厚さ

【００３８】図中のＳ１０´、中心Ｏ、印刷終了位置Ｅ
１０で構成される三角形において、 cosθ＝ｒ／（ｒ＋ｔ）となるので、これを変形し、 θ＝cos^-1（ｒ／（ｒ＋ｔ））となる。また、隙間Ｚは、Ｚ＝ｒθとなるので、上式を
代入し、Ｚ＝ｒ cos^-1（ｒ／（ｒ＋ｔ））となる。

【００３９】例えば、基材パイプ表面３´の半径：ｒ＝
５mm、印刷開始位置（端部）における絶縁層の厚さ：ｔ
＝３０μmのとき、隙間Ｚは上式にそれらを代入し約0.5
5mmとなる。つまり、この条件においては、隙間は0.55m
m以上とれば、上述の拭き取り工程を省略できる。

【００４０】図７は、本発明の他の態様のパイプ型発熱
体を模式的に示す平面図である。図７のパイプ型発熱体
には、基材パイプ３の表面に印刷開始位置S１０と終了
位置E１０の間に隙間３１を設けて絶縁層１０が形成さ
れている。その外周面には発熱抵抗体２２が印刷形成さ
れており、それらの外周には保護層３０が形成されてい
る。

【００４１】図６のように絶縁層１０に隙間３１を設け
たことにより、絶縁層１０が基材パイプ３の全周に印刷
されない場合には、発熱抵抗体２２と基材パイプ３との
間で沿面放電が発生しやすい。そこで、図７に示すよう
に、発熱抵抗体２２を印刷した後、保護層３０をこの隙
間３１にも塗布することにより、この沿面放電を防止で
き、絶縁耐圧を強化させることができる。なお、この保
護層３０を塗布した結果、隙間３１の表面が凸凹になっ
たり、厚くなったりしても、パイプ型発熱体の製造の後
工程に影響はない。

【００４２】次に、本発明の一つの実施の形態に係る局
部洗浄装置について説明する。図８は、本発明の一つの
実施の形態に係る局部洗浄装置を示す概略図である。こ
の局部洗浄装置は、以上で説明したようなパイプ型発熱
体１を含む熱交換器５１を有する。熱交換器５１には給
水管５３が接続されており、水道水等の水が供給され
る。供給された水は、熱交換器５１において加熱されて
局部洗浄用の温水となり、便器に付設された吐水口５５
（ノズル）から噴射される。局部洗浄用水の水温や水量
を制御するため、コントロールパネル５７や図示しない
回路が設けられている。

【００４３】図９は、図８の局部洗浄装置の回路構成を
示すブロック図である。コントロールパネル５７におい
て設定された水温や水量の情報は、制御部６１に入力さ
れる。制御部６１の制御により、ヒータ駆動回路６３
は、端子４３を介して熱交換器５１内のパイプ型発熱体
１の発熱抵抗体２２に通電する。なお、安全のため、熱
交換器５１は、アース端子６５を介して接地されてい
る。

【００４４】一方、熱交換器５１に含まれる温度検出用
抵抗体７１は、端子７３を介して温度検出回路７５に接
続されている。温度検出用抵抗体７１は、パイプ型発熱
体１の温度に従って抵抗値が変化し、温度検出回路７５
は、その抵抗値に基づいてパイプ型発熱体１の温度を検
出する。温度検出回路７５が検出した温度の情報は、制
御部６１に入力される。制御部６１は、コントロールパ
ネル５７からの入力情報と温度検出回路７５からの入力
情報とに基づいて、局部洗浄用水の水温や水量を制御す
る。

【００４５】さらに、このパイプ型発熱体１は、手洗い
や入浴等の温水供給部に適用されてもよい。

【００４６】以上図１〜図９を参照しつつ、本発明の実
施の形態に係るパイプ型発熱体及びそれを有する局部洗
浄装置について説明したが、本発明はこれに限定される
ものではなく、様々な変更を加えることができる。

【００４７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、パイプ型発熱体の絶縁層の印刷終了位置等の
印刷ムラを避けるように発熱抵抗体を形成することによ
り、発熱抵抗体の印刷ムラを低減でき、発熱抵抗体の抵
抗値のばらつきや断線、ショート等の不具合を低減でき
る。また、このようなパイプ型発熱体を搭載することに
よって、安定した温度調整が可能な局部洗浄装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１つの実施の形態に係るパイプ型発熱
体を模式的に示すものである。図１(A)はパイプ型発熱
体の全体構造を示す斜視図であり、図１(B)はその断面
図であり、図１(C)は図１(B)におけるパイプ型発熱体の
中心O点と下端部A点とを結ぶ線で展開したときの表面の
様子を模式的に示す展開図である。

【図２】他の実施の形態に係るパイプ型発熱体を模式的
に示す展開図である。

【図３】本発明の他の例のパイプ型発熱体を模式的に示
す断面図である。なお、以降の図３〜５、７において、
発熱抵抗体２２は１つの平たい層の形で示してある。図
３(A)は印刷開始位置と終了位置が等しい例を示す図で
あり、図３(B)は各層の印刷端部が重なっている例を示
す図であり、図３(C)は印刷開始位置と印刷終了位置の
間に間隔が開いている例を示す図である。

【図４】本発明の他の態様のパイプ型発熱体を模式的に
示す断面図である。

【図５】本発明の他の態様のパイプ型発熱体を模式的に
示す断面図である。

【図６】図６(A)は、スクリーン印刷による量産工程で
絶縁層を形成する様子を模式的に示す平面図である。図
６(A)の状態を幾何学的に解析するための図である。

【図７】本発明の他の態様のパイプ型発熱体を模式的に
示す平面図である。

【図８】本発明の一つの実施の形態に係る局部洗浄装置
を示す概略図である。

【図９】図８の局部洗浄装置の回路構成を示すブロック
図である。

【図１０】図１０は、上記加熱装置の一例として特開平
３−１３４９８９号に開示された加熱器の構造を示す断
面図である。図１０(A)は加熱器の側面断面図であり、
図１０(B)は加熱器の正面断面図である。

【符号の説明】

１パイプ型発熱体３基材パイプ５スクリーン７スキージ１０絶縁層１１、１３印
刷ムラ１５印刷材料２２、２４発
熱抵抗体（層）２６導体３０保護層３１隙間４３、４４電
極端子５１熱交換器５３給水管５５ノズル５７コントロ
ールパネル６１制御部６３ヒータ駆
動回路６５アース端子７１温度検出
用抵抗体７３端子７５温度検
出回路１０１加熱装置１０３パイプ
状の金属製基材１１０伝熱絶縁層１２０発熱層１４０断熱絶縁層１４１保護筒Ｔ１５たまり

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者瀬角武史福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１号東陶機器株式会社内 (72)発明者大橋隆弘福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１号東陶機器株式会社内 (72)発明者畠山真福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１号東陶機器株式会社内 (72)発明者峯浩二福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１号東陶機器株式会社内Ｆターム(参考） 2D038 JB02 KA11 3B201 BB62 BB82 3K092 PP20 QA02 QB45 QB64 QB74 QB76 RA06 RD02 RD27 VV06 VV22 VV28

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】パイプ状の金属製基材の表面に絶縁層、
発熱抵抗体層及び保護層をこの順に印刷により形成した
発熱体であって；前記絶縁層の印刷の終了位置を避ける
ように前記発熱抵抗体層を形成したことを特徴とするパ
イプ型発熱体。
【請求項２】パイプ状の金属製基材の表面に絶縁層、
発熱抵抗体層及び保護層をこの順に印刷により形成した
発熱体であって；前記絶縁層の印刷の終了位置と前記発
熱抵抗体層の端部との間隔を、前記絶縁層の厚さの１０
倍以上としたことを特徴とするパイプ型発熱体。
【請求項３】前記絶縁層を複数回に分けて重ね印刷
し、その際各回の印刷終了位置をほぼ同一位置とするこ
とを特徴とする請求項１又は２記載のパイプ型発熱体。
【請求項４】さらに、前記絶縁層の印刷の開始位置も
避けるように前記発熱抵抗体層を形成したことを特徴と
する請求項１、２又は３記載のパイプ型発熱体。
【請求項５】前記絶縁層の印刷終了位置と開始位置と
をほぼ一致させたことを特徴とする請求項４記載のパイ
プ型発熱体。
【請求項６】前記絶縁層の印刷開始位置と終了位置と
の間に下記Ｚ以上の隙間、ただし、Ｚ＝ｒ cos^-1（ｒ／
（ｒ＋ｔ））ここでｒは前記基材表面の半径、ｔは印刷開始位置（端
部）における絶縁層の厚さを示す、を設けたことを特徴とする請求項４記載のパイプ型発熱
体。
【請求項７】前記隙間上にも前記保護層を設けたこと
を特徴とする請求項６記載のパイプ型発熱体。
【請求項８】前記保護層の材質を非結晶性のガラスと
したことを特徴とする請求項１〜７いずれか１項記載の
パイプ型発熱体。
【請求項９】水を通水しながら加温するパイプ型発熱
体と、該パイプ型発熱体により加熱された温水を人体の局部に
向けてスプレーするノズルと、を具備する局部洗浄装置
であって；上記パイプ型発熱体として請求項１〜８いず
れか１項記載のパイプ型発熱体を備えることを特徴とす
る局部洗浄装置。