JP2005209592A

JP2005209592A - 水温調整用ヒータ

Info

Publication number: JP2005209592A
Application number: JP2004017598A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Fukuda; 一夫福田
Original assignee: DYUPURASU KK
Current assignee: DYUPURASU KK
Priority date: 2004-01-26
Filing date: 2004-01-26
Publication date: 2005-08-04

Abstract

【課題】取り扱いに慎重を要することなく、簡易に製造可能な水温調整用を提供する。
【解決手段】水温調整用ヒータは、加工や輸送等が容易なステンレスパイプ１００と、ステンレスパイプ１００内の空間に収容される絶縁物であるシリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０と、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０内の空間に収容される電熱線１６０とを有する。ステンレスパイプ１００と電熱線１６０との間にシリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０が介在することにより、電熱線１６０が通電しても、外部への漏電が防止される。
【選択図】図２

Description

本発明は、鑑賞魚用の水槽や生け簀等における水温調整を行う水温調整用ヒータに関する。

水槽や生簀等における観賞魚の飼育では、その観賞魚の生息に最適な水温を維持するために、水温調整用のヒータが用いられることが多い。この種の水温調整用ヒータは、ガラスパイプやセラミックパイプと、そのガラスパイプやセラミックパイプ内の空間に収容される発熱体とによって構成されている（例えば特許文献１及び２参照）。

この水温調整用ヒータは、電源投入により発熱体が通電し、その際に発生する熱によって水温を調整することができる。ここで、ガラスパイプやセラミックパイプが用いられるのは、ガラスパイプやセラミックパイプは絶縁物であるため、発熱体を通電させた場合に外部への漏電を防止することができるからである。
特開平１０−６２２６８号公報特開平１０−１３４９３９号公報

しかしながら、パイプ状に形成されたガラスやセラミックは、製造が容易ではなく、割れやすいという問題があった。特に、ガラスパイプやセラミックパイプの製造と水温調整用ヒータの組み立てとが異なる場所で行われる場合、ガラスパイプやセラミックパイプの輸送が必要となるが、その輸送中に割れてしまうことがあるため、取り扱いに慎重を要していた。このため、取り扱いに慎重を要することなく、簡易に製造可能な水温調整用ヒータが要求されていた。

本発明は従来の問題を解決するためになされたもので、簡易に製造可能な水温調整用ヒータを提供することを目的とする。

本発明の水温調整用ヒータは、金属パイプと、前記金属パイプ内の空間に収容される絶縁パイプと、前記絶縁パイプ内の空間に収容される発熱体とを有する構成となる。

この構成により、従来のガラスパイプやセラミックパイプに代えて金属パイプが用いられるため、製造工程において扱いやすく、水温調整用ヒータを簡易に製造することが可能となる。また、金属パイプ内の空間に絶縁パイプが収容され、更に絶縁パイプ内の空間に発熱体が収容されるため、発熱体を通電させた場合に外部へ漏電することが防止されるとともに、発熱体の防水を図ることが可能となる。

また、本発明の水温調整用ヒータは、前記絶縁パイプの開口部を閉止する第１のキャップ体を有する構成となる。

この構成により、絶縁パイプ内の空間を密閉して、その空間への水の浸入を防止することが可能となる。

また、本発明の水温調整用ヒータは、前記第１のキャップ体と前記絶縁パイプの端部とが嵌合する構成となる。

この構成により、絶縁パイプ内の空間への水の浸入防止の確実性を更に増すことができるとともに、第１のキャップ体と絶縁パイプとの接合の強度を保つことが可能となる。

また、本発明の水温調整用ヒータは、前記第１のキャップ体が前記絶縁パイプの端部にオーバーラップしている構成となる。

この構成により、前述と同様、絶縁パイプ内の空間への水の浸入防止の確実性を更に増すことができるとともに、第１のキャップ体と絶縁パイプとの接合の強度を保つことが可能となる。

また、本発明の水温調整用ヒータは、前記金属パイプの開口部を閉止する第２のキャップ体を有する構成となる。

この構成により、金属パイプ内の空間を密閉して、その空間への水の浸入を防止することが可能となる。

また、本発明の水温調整用ヒータは、前記金属パイプの内壁面上及び外壁面上の少なくとも一方に形成される絶縁層を有する構成となる。

この構成により、外部への漏電防止の確実性を更に増すことができるとともに、絶縁パイプ内の空間への水の浸入防止の確実性を更に増すことができる。

また、本発明の水温調整用ヒータは、前記絶縁パイプ内の空間に充填される絶縁性及び耐熱性を備えるオイルを有する構成となる。

また、本発明の水温調整用ヒータは、前記金属パイプが、ステンレスである構成となる。

また、本発明の水温調整用ヒータは、前記絶縁パイプが、シリコン含浸ガラスクロス繊維で形成された構成となる。

また、本発明の水温調整用ヒータは、前記第１のキャップ体が、シリコンである構成とすることができる。

本発明は、従来のガラスパイプに代えて金属パイプが用いられるため、製造工程において扱いやすく、水温調整用ヒータを簡易に製造することが可能となる。また、金属パイプ内の空間に絶縁パイプが収容され、更に絶縁パイプ内の空間に発熱体が収容されるため、発熱体を通電させた場合に外部へ漏電することが防止されるとともに、発熱体の防水を図ることが可能となる。

以下、本発明の実施の形態の水温調整用ヒータについて、図面を用いて説明する。

本発明の実施の形態における水温調整用ヒータの外観図を図１に示す。図１に示すように、水温調整用ヒータは、鑑賞魚用の水槽や生簀等に配置され、その水槽や生簀内の水の温度調整を行うものである。

この水温調整用ヒータは、ステンレスパイプ１００と、このステンレスパイプ１００の端部（開口部）に接合されるキャップ１１０及び１２０と、キャップ１１０を貫通して延在する被覆配線１３０と、これら被覆配線１３０の一端に接続される電源コンセント１４０とを有しており、例えば家庭用電源からの電力供給により作動する。

ステンレスパイプ１００は、パイプ状に形成されたステンレスが適当な長さに切断されることによって形成されるものであり、製造が容易である。また、ステンレスは、ガラスやセラミック等のように輸送中等において割れやすいということもない。

ステンレスパイプ１００とキャップ１１０及び１２０とは、これらステンレスパイプ１００、キャップ１１０及び１２０に囲まれた空間への水の浸入が防止されるように接合されている。

次に、水温調整用ヒータの内部構造を説明する。水温調整用ヒータの一方端近傍の拡大断面図を図２に、他方端近傍の拡大断面図を図３にそれぞれ示す。これら図２及び図３に示すように、ステンレスパイプ１００、キャップ１１０及び１２０に囲まれた空間には、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０、電熱線１６０、キャップ１７０及び１８０が構成される。

シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０は、ステンレスパイプ１００内の空間に収容される。このシリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０は、絶縁物であり、シリコンを含浸させたガラスクロス繊維をパイプ状に形成することによって構成される。このように、ガラスクロス繊維にシリコンが含浸されることにより、絶縁性を向上させることができるとともに、強度を向上させることができる。

更に、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０内の空間には、ニクロム線、鉄クロム線等の電熱線１６０が収容される。この電熱線１６０は、両端が被覆配線１３０と電気的に接続され、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０内の空間を往復するように配置されており、通電により発熱する。前述のように、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０は、絶縁物であるため、電熱線１６０が通電しても、外部への漏電が防止される。また、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０により、電熱線１６０の防水を図ることが可能となる。

なお、水温調整用ヒータは、例えば、電熱線１６０への電流供給を制御するために、サーモスタット等を内蔵した回路（図示せず）を有するようにしても良い。この場合には、サーモスタット等を内蔵した回路が電熱線１６０に対する電流の供給時間と遮断時間を適宜調整することにより、適切な水温を維持することが可能となる。

また、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０の端部（開口部）には、一端に絶縁物であるシリコンを材料とするキャップ１７０が接合され、他端に同様に絶縁物であるシリコンを材料とするキャップ１８０が接合される。これにより、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０内の空間が密閉されるため、その空間への水の浸入を防止することが可能となる。

具体的には、キャップ１７０及び１８０が、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０の端部に圧入されて嵌合することにより、キャップ１７０及び１８０とシリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０の端部とがオーバーラップして接合される。これにより、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０内の空間を密閉して、その空間への水の浸入を防止することが可能となる。また、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０とキャップ１７０及び１８０との接合の強度を向上させることができる。シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０とキャップ１７０及び１８０とがオーバーラップしている部分の幅（接合面の幅）は２ｍｍ以上（例えば３乃至５ｍｍ）であることが望ましい。

前述したシリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０と、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０内の空間に収容される電熱線１６０と、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０の両端に接合されるキャップ１７０及び１８０とによって構成される構造体は、ステンレスパイプ１００内の空間に収容される。

前述の通り、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０の端部の外壁面とキャップ１７０及び１８０の側面部の内壁面とが接合される。従って、キャップ１７０及び１８０の外径は、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０の外径よりも若干大きくなっている。このため、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０と、電熱線１６０と、キャップ１７０及び１８０とによって構成される構造体がステンレスパイプ１００内の空間に収容される際、キャップ１７０及び１８０の側面部の外壁面とステンレスパイプ１００の内壁面とが接合されることになる。

ステンレスパイプ１００とキャップ１１０及び１２０とは、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０と、電熱線１６０と、キャップ１７０及び１８０とによって構成される構造体を密閉するように接合されている。図２において、キャップ１１０は、ステンレスパイプ１００及びキャップ１７０と嵌合する形状を有している。同様に、図３において、キャップ１２０は、ステンレスパイプ１００及びキャップ１８０と嵌合する形状を有している。例えば、ステンレスパイプ１００とキャップ１１０及び１２０との接合部分に隙間が生じている場合には、その隙間は接着剤や樹脂等によって埋められている。これにより、ステンレスパイプ１００内の空間を密閉して、その空間への水の浸入を防止すること、換言すれば、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０と、電熱線１６０と、キャップ１７０及び１８０とによって構成される構造体に水が付着することが防止される。

このように、本実施形態では、水温調整用ヒータは、外装部分に従来のガラスパイプやセラミックパイプに代えてステンレスパイプ１００を用いているため、製造工程において扱いやすく、水温調整用ヒータを簡易に製造することが可能となる。また、ステンレスパイプ１００内の空間に、絶縁物であるシリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０が収容され、更にシリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０内の空間に電熱線１６０が収容されるため、ステンレスパイプ１００と電熱線１６０との接触が防止され、電熱線１６０を通電させた場合に外部へ漏電することが防止されるとともに、電熱線１６０の防水を図ることが可能となる。

なお、ステンレスパイプ１００の内壁面上及び外壁面上の少なくとも一方に絶縁層を形成させるようにしても良い。絶縁層が形成されたステンレスパイプ１００の一例の断面図を図４に示す。図４（ａ）では、ステンレスパイプ１００の外壁面上に絶縁層１９０が形成されるとともに、内壁面上に絶縁層２００が形成されている。また、図４（ｂ）では、ステンレスパイプ１００の外壁面上に絶縁層１９０が形成されており、また、図４（ｃ）では、ステンレスパイプ１００の内壁面上に絶縁層２００が形成されている。

これら絶縁層１９０及び２００は、例えば、絶縁物が形成された転写シールがステンレスパイプ１００の表面に貼付され、更に加熱処理等によってステンレスパイプ１００の表面に絶縁物が転写されることにより形成される。この場合、ステンレスパイプ１００の外壁面に貼付される転写シールにおける絶縁物の形状を工夫することにより、絶縁層１９０の形状を外観的に優れたデザインとすることが可能となる。あるいは、絶縁層１９０及び２００は、ステンレスパイプ１００の表面に絶縁物が塗布されたり、ホーロー処理やめっき処理等が行われることにより、形成される。

このように、内壁面上及び外壁面上の少なくとも一方に絶縁層が形成されることにより、外部への漏電防止の確実性を更に増すことができる。また、電熱線１６０の通電によるステンレスパイプ１００の電蝕の防止の確実性を更に増すことができる。

また、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０内の空間に、絶縁性及び耐熱性を備えるオイル（例えばシリコンオイル）を充填させるようにしても良い。この場合には、外部への漏電防止の確実性を更に増すことができるとともに、シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ１５０内の空間への水の浸入防止の確実性を更に増すことができる。

なお、前述の実施の形態では、発熱体として電熱線１６０を用いたが、電熱線１６０の代わりにセラミックヒータユニット等の他の発熱体を用いるようにしても良い。

以上のように、本発明にかかる水温調整用ヒータは、取り扱いに慎重を要することなく、簡易に製造可能であるという効果を有し、水温調整用ヒータとして有用である。

水温調整用ヒータの外観図である。水温調整用ヒータの第１の拡大断面図である。水温調整用ヒータの第２の拡大断面図である。絶縁層が形成されたステンレスパイプの一例の断面図である。

符号の説明

１００ステンレスパイプ
１１０、１２０、１７０、１８０キャップ
１３０被覆配線
１４０電源コンセント
１５０シリコン含浸ガラスクロス繊維パイプ
１６０電熱線
１９０、２００絶縁層

Claims

金属パイプと、
前記金属パイプ内の空間に収容される絶縁パイプと、
前記絶縁パイプ内の空間に収容される発熱体とを有することを特徴とする水温調整用ヒータ。
前記絶縁パイプの開口部を閉止する第１のキャップ体を有することを特徴とする請求項１に記載の水温調整用ヒータ。
前記第１のキャップ体と前記絶縁パイプの端部とが嵌合することを特徴とする請求項２に記載の水温調整用ヒータ。
前記第１のキャップ体が前記絶縁パイプの端部にオーバーラップしていることを特徴とする請求項２又は３に記載の水温調整用ヒータ。
前記金属パイプの開口部を閉止する第２のキャップ体を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の水温調整用ヒータ。
前記金属パイプの内壁面上及び外壁面上の少なくとも一方に形成される絶縁層を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の水温調整用ヒータ。
前記絶縁パイプ内の空間に充填される絶縁性及び耐熱性を備えるオイルを有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の水温調整用ヒータ。
前記金属パイプは、ステンレスであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の水温調整用ヒータ。
前記絶縁パイプは、シリコン含浸ガラスクロス繊維で形成されたことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の水温調整用ヒータ。
前記第１のキャップ体は、シリコンであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の水温調整用ヒータ。