JP2006064327A - Fluid heating device and washer therewith - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体を加熱する流体加熱装置およびそれを備えた洗浄装置に関するものである。 The present invention relates to a fluid heating device for heating a fluid and a cleaning device including the fluid heating device.
従来、この種の流体加熱装置は流体加熱容器である温水タンク1の上部に取り付けられたフロートスイッチ2には異物介在による誤動作防止を行うことができる形状を有したフロート3が取り付けられ、フロート3は温水タンク1内の水位の上下により上下動を行い、水位が所定高さまで達すると、フロートスイッチ2がONとなり、制御回路4は温水ヒータ5の通電を開始し、サーミスタ6により温水タンク1内の水温を検知し設定温度となるように制御する構成としている(例えば特許文献1)。
Conventionally, in this type of fluid heating apparatus, a
図9は、特許文献1に記載された従来の流体加熱装置を示すものである。図9に示すように、流体加熱容器(温水タンク)1と、フロートスイッチ2と、フロート3と、制御回路4と、温水ヒータ(シーズヒータ)5と、温度センサ(サーミスタ)6などから構成されている。
しかしながら、前記従来の構成では、温水タンク1内に水がない場合でも、フロートスイッチ2の故障時や、温水タンク1の姿勢によってはフロート3が移動しフロートスイッチ2がONとなり、水位が所定の水位あるものと誤って認識し、制御回路4によりサーミスタ6が設定温度を検知するまで温水ヒータ5を通電し続け温水ヒータが過熱し、温水タンク1が空焚きとなり焼損する恐れがあるという課題があった。
However, in the conventional configuration, even when there is no water in the
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、流体加熱容器の姿勢に関係なく、前記温水ヒータなどの発熱体の過熱による事故を防止することを目的とする。 The present invention solves the above-described conventional problems, and an object thereof is to prevent an accident due to overheating of a heating element such as the hot water heater regardless of the posture of the fluid heating container.
前記従来の課題を解決するために、本発明の流体加熱装置は、流体の流入口および流出口を有する流体加熱容器と、前記流体加熱容器内に設けた加熱器と、前記加熱器の発熱体と接合した通電端子に熱的に接触させて通電遮断手段を備えたものである。 In order to solve the above-mentioned conventional problems, a fluid heating apparatus of the present invention includes a fluid heating container having a fluid inlet and outlet, a heater provided in the fluid heating container, and a heating element of the heater. And an energization interrupting means provided in thermal contact with the energization terminal joined.
本発明の流体加熱装置は、流体加熱容器内に設けた加熱器と、前記加熱器の発熱体と接合した通電端子に熱的に接触させて通電遮断手段を備えたことにより、通電端子に発熱体の温度が伝導し、さらに前記通電端子に熱的に接触させた通電遮断手段に伝導するので、前記流体加熱容器の姿勢に関係なく、前記発熱体の温度が上がり過ぎた場合、前記発熱体への通電を遮断し、過熱による事故を防止することができる。 The fluid heating device according to the present invention includes a heater provided in the fluid heating container and a current-carrying terminal that is in thermal contact with the current-carrying terminal joined to the heating element of the heater. Since the temperature of the body conducts and further conducts to the current-carrying-off means thermally brought into contact with the current-carrying terminal, regardless of the posture of the fluid heating container, It is possible to cut off the energization to prevent accidents caused by overheating.
第1の発明は、流体の流入口および流出口を有する流体加熱容器と、前記流体加熱容器内に設けた加熱器と、前記加熱器の発熱体と接合した通電端子に熱的に接触させて通電遮断手段を備えたことにより、通電端子に発熱体の温度が伝導し、さらに前記通電端子に熱的に接触させた通電遮断手段に伝導するので、前記流体加熱容器の姿勢に関係なく、前記発熱体の過熱による事故を防止することができる。 According to a first aspect of the present invention, a fluid heating container having a fluid inlet and an outlet, a heater provided in the fluid heating container, and an energizing terminal joined to a heating element of the heater are brought into thermal contact. By providing the current-carrying means, the temperature of the heating element is conducted to the current-carrying terminal, and further to the current-carrying means that is thermally contacted with the current-carrying terminal, so regardless of the posture of the fluid heating container, Accidents due to overheating of the heating element can be prevented.
第2の発明は、特に、第1の発明の流体加熱装置において、通電遮断手段は、サーミスタとしたことにより、通電端子に発熱体の温度が伝導し、さらに前記通電端子に熱的に接触させたサーミスタに伝導するので、前記流体加熱容器の姿勢に関係なく、前記発熱体の過熱による事故を防止することができる。 According to a second aspect of the present invention, in the fluid heating apparatus of the first aspect of the invention, the energization interrupting means is a thermistor, so that the temperature of the heating element is conducted to the energizing terminal, and is further brought into thermal contact with the energizing terminal. Therefore, an accident due to overheating of the heating element can be prevented regardless of the posture of the fluid heating container.
第3の発明は、特に、第1の発明の流体加熱装置において、通電遮断手段は、サーモスタットとしたことにより、通電端子に発熱体の温度が伝導し、その温度がサーモスタットに伝導することで発熱体の温度が所定の温度を越えた場合、サーモスタットが作動して発熱体への通電を遮断でき、流体加熱容器の姿勢に関係なく、前記流体加熱容器の空焚き等による事故を防止できる。 According to a third aspect of the invention, in particular, in the fluid heating device of the first aspect, the energization cutoff means is a thermostat, so that the temperature of the heating element is conducted to the energization terminal, and the temperature is conducted to the thermostat to generate heat. When the temperature of the body exceeds a predetermined temperature, the thermostat is activated to cut off the power supply to the heating element, and it is possible to prevent an accident caused by emptying of the fluid heating container regardless of the posture of the fluid heating container.
請求項4に記載の発明は、特に、第1の発明の流体加熱装置において、通電遮断手段は、温度ヒューズとしたことにより、通電端子に発熱体の温度が伝導し、その温度が温度ヒューズに伝導することで発熱体の温度が所定の温度を越えた場合、温度ヒューズが作動して発熱体への通電を遮断でき、流体加熱容器の姿勢に関係なく、前記流体加熱容器の空焚き等による事故を防止できる。
In the invention according to
請求項5に記載の発明は、特に、第1の発明の流体加熱装置において、通電遮断手段は、サーモスタットと温度ヒューズとしたことにより、通電端子に発熱体の温度が伝導し、その温度がサーモスタットと温度ヒューズに伝導することで発熱体の温度が所定の温度を越えた場合、サーモスタットと温度ヒューズの2段構えで発熱体への通電を遮断でき、流体加熱容器の姿勢に関係なく、前記流体加熱容器の空焚き等による事故をより厳重に防止できる。 In the fluid heating device according to the first aspect of the present invention, in particular, in the fluid heating device according to the first aspect of the present invention, the energization interruption means is a thermostat and a thermal fuse, so that the temperature of the heating element is conducted to the energization terminal, and the temperature is When the temperature of the heating element exceeds a predetermined temperature due to conduction to the thermal fuse, the thermostat and the thermal fuse can be cut off from energizing the heating element, and the fluid is heated regardless of the position of the fluid heating container. Accidents caused by emptying of heated containers can be more strictly prevented.
請求項6に記載の発明は、特に、請求項1から5のいずれか1項に記載の流体加熱装置の通電遮断手段を、金属部材を介して通電端子に着脱自在に装着する構成としたことにより、通電遮断手段を交換するとき通電端子から着脱自在で作業が簡単にできる。
The invention described in
請求項7に記載の発明は、特に、請求項6に記載の流体加熱装置の通電遮断手段は、外周を包囲した取付け具を通電端子に接合した金属部材にビス締結したことにより、通電遮断手段を交換するときドライバー1本で簡単確実に作業ができる。
In the invention described in
請求項8に記載の発明は、特に、請求項6に記載の流体加熱装置の通電遮断手段と接触する金属部材を銅材としたことにより、優れた熱伝導性でより確実に発熱体の異常温度を検知することができる。
In the invention described in
請求項9に記載の発明は、特に、請求項1から8のいずれか1項に記載の流体加熱装置の加熱器は、シーズヒータとしたことにより、ヒータ線である発熱体に通電端子を接合して、前記発熱体の温度を通電端子に伝導する構成が無理なく在来の製造方法で合理的に形成できる。 According to the ninth aspect of the present invention, in particular, the heater of the fluid heating device according to any one of the first to eighth aspects is a sheathed heater, so that a current-carrying terminal is joined to a heating element that is a heater wire. And the structure which conducts the temperature of the said heat generating body to an electricity supply terminal can be rationally formed with a conventional manufacturing method without difficulty.
請求項10に記載の発明は、給水源から供給される洗浄水を人体の被洗浄部に噴出する衛生洗浄装置であって、特に、前記請求項1から9のいずれか1項に記載の流体加熱装置と、前記流体加熱装置により加熱された洗浄水を前記人体に噴出する噴出手段とを備えた衛生洗浄装置により、発熱体の温度の上がりすぎ、もしくは下がりすぎを確実に検知できることによって、たとえば異常時に発熱体への通電を遮断するなどより安全性の高い衛生洗浄装置を提供することができる。 A tenth aspect of the present invention is a sanitary cleaning device that ejects cleaning water supplied from a water supply source to a portion to be cleaned of a human body, and in particular, the fluid according to any one of the first to ninth aspects. By a sanitary washing device comprising a heating device and a jetting means for jetting wash water heated by the fluid heating device to the human body, it is possible to reliably detect whether the temperature of the heating element is too high or too low. It is possible to provide a sanitary washing device with higher safety such as shutting off the power supply to the heating element in the event of an abnormality.
請求項11に記載の発明は、請求項1〜9のいずれかに記載の流体加熱装置を備えた衣類または食器類を洗浄する洗浄装置であって、特に、発熱体の温度の上がりすぎ、もしくは下がりすぎを確実に検知できることによって、たとえば異常時に発熱体への通電を遮断するなどより安全性の高い洗浄装置を提供することができる。 Invention of Claim 11 is a washing | cleaning apparatus which wash | cleans the clothing or tableware provided with the fluid heating apparatus in any one of Claims 1-9, Comprising: The temperature of a heat generating body rises too much, or Since it is possible to reliably detect the excessively lowering, for example, it is possible to provide a cleaning device with higher safety such as shutting off the power supply to the heating element in the event of an abnormality.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における流体加熱装置の構成図を示すものである。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a configuration diagram of a fluid heating apparatus according to
図1において、11は、流体の流入口12と流出口13を有する略円筒状の流体加熱容器であり、流体加熱容器11内には、流体を所定温度まで加熱するための加熱器であるシーズヒータ14が、加熱器容器11を貫通する形で取り付けられている。図1のシーズヒータ14は断面が円形の棒状である。本実施例では、熱伝導性のよい銅管のシースを用いているが、流体の種類によっては耐食性の高いステンレスなどのシースを用いてもよい。 In FIG. 1, reference numeral 11 denotes a substantially cylindrical fluid heating container having a fluid inlet 12 and an outlet 13. In the fluid heating container 11, a sheath is a heater for heating the fluid to a predetermined temperature. A heater 14 is attached so as to penetrate the heater container 11. The sheathed heater 14 in FIG. 1 has a rod shape with a circular cross section. In this embodiment, a copper tube sheath having good thermal conductivity is used. However, depending on the type of fluid, a sheath such as stainless steel having high corrosion resistance may be used.
シーズヒータ14は、シース内部にニッケルクロムなどのヒータ線を有する発熱部15と、シース端部の非発熱部16(網掛け部)に分けられる。この非発熱部16(網掛け部)は内部に電極通電端子があり、電極通電端子は電気抵抗が小さいため通電してもほとんど発熱しない。電極通電端子間のヒータ線周囲は絶縁物である酸化マグネシウム粉末が高密度に充填されており、ヒータ線の発熱はこの酸化マグネシウムを介してシースに伝達され、シース表面を流れる流体が加熱される構成である。 The sheathed heater 14 is divided into a heat generating portion 15 having a heater wire such as nickel chrome inside the sheath and a non-heat generating portion 16 (shaded portion) at the sheath end. The non-heat generating portion 16 (shaded portion) has an electrode energizing terminal therein, and the electrode energizing terminal has little electric resistance, and therefore hardly generates heat even when energized. The periphery of the heater wire between the electrode energizing terminals is filled with magnesium oxide powder, which is an insulator, at high density, and the heat generated by the heater wire is transmitted to the sheath through this magnesium oxide, and the fluid flowing on the sheath surface is heated. It is a configuration.
そして、19a、19b、19c、19dは、流体加熱容器11内を流れる流体が外部へ漏れることを防ぐための保持部材としてのOリングである。まず、流入口12側は保持部材であるOリング19a、19bが、流体加熱容器11と熱伝達部材である押さえ板20と蓋21aによって固定することで、流体加熱容器11外に流体が漏れないように封止している。そして、流出口13側は、保持部材であるOリング19c、19dが、流体加熱容器11と熱伝達部材である押さえ板17と蓋21bによって固定することで、流体加熱容器11外に流体が漏れないように封止している。
Reference numerals 19a, 19b, 19c and 19d are O-rings as holding members for preventing the fluid flowing in the fluid heating container 11 from leaking to the outside. First, the O-rings 19a and 19b that are holding members on the inlet 12 side are fixed by the fluid heating container 11 and the
なおOリング19b、19dは、流体加熱容器11外に流体が漏れるのを防ぐ流体の外部封止の役目と、加熱器であるシーズヒータ14を保持する役目とを兼ねている。つまり、Oリング19bは押さえ板20と蓋21aによって挟み込まれてシーズヒータ14の一方の端部の非発熱部16の外周に当接し、Oリング19dは押さえ板17と蓋21bによって挟み込まれてシーズヒータ14の他方の端部の非発熱部16の外周に当接した構成である。
The O-rings 19b and 19d have both the role of external fluid sealing for preventing the fluid from leaking out of the fluid heating container 11 and the role of holding the sheathed heater 14 as a heater. That is, the O-ring 19b is sandwiched between the
また、流入口12側の熱伝達部材である押さえ板20には、前記シーズヒータ14の電力制御素子で発熱電子部品であるトライアック23を熱的に十分接触するようにビスで締結固定してある。そして、流出口13側の熱伝達部材である押さえ板17には、異常温度過熱時にシーズヒータ14への通電を遮断する温度過昇防止手段である温度ヒューズ18を熱的に十分接触するように固定してある。
In addition, the
また、流体加熱容器11の流出口13には、流体の温度を検知する通電遮断手段であるサーミスタ24が取付けられている。その通電遮断手段であるサーミスタ24の信号は制御手段である制御器22と導線接続されている。そのサーミスタ24や制御手段22などの電気的故障が生じた場合においても、流体の加熱温度が危険な温度になることを防止できるように、所定温度で電気接点が機械的にオンオフする温度スイッチであるサーモスタット25が装着してある。
A
また、シーズヒータ14は、発熱体26であるシース内部のヒータ線と、そのヒータ線26とスポット溶接にて接合した通電端子27を有し、さらにその通電端子27に金属部材28がスポット溶接にて接合してある。そして、その金属部材28に通電遮断手段である温度ヒューズ29を熱的に接触するようにビス30と取付け具31によって装着した構成である。なお、前記ビス30を緩めるだけで通電遮断手段である温度ヒューズ29は着脱自在となり取替え交換ができる構成である。なお図には表示していないが、温度ヒューズ29の外周は絶縁塗膜もしくはポリイミド樹脂等の絶縁テープで覆った構成にしてあり、通電端子27や金属部材28および取付け具31とは電気的に絶縁されている。
The sheathed heater 14 has a heater wire inside the sheath, which is a heating element 26, and an energizing
なお、点線は電線を示し一部を説明すると、通電端子27から通電遮断手段である温度ヒューズ29を介して、温度ヒューズ18さらにサーモスタット25を経て制御手段に接続されている。
In addition, a dotted line shows an electric wire, and a part is demonstrated, and it connects to the control means via the
以上のように構成された流体加熱装置について、以下その動作、作用を説明する。 About the fluid heating apparatus comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below.
まず、流入口12から流体が流入すると、制御手段22はシーズヒータ14への通電を開始する。すると、シーズヒータ14と流体加熱容器11との間を流れる流体と、シーズヒータ14との間で熱交換され、所定温度まで加熱された流体が流出口13から流出される。この際、流出口13から流出される流体の温度は、温度検知手段であるサーミスタ24から制御手段22に信号が送られ、制御手段22はサーミスタ24からの温度信号に応じてトライアック23を介してシーズヒータ14への供給電力をコントロールしながら、流出口13から流出される流体の温度が所定温度になるように制御される。
First, when a fluid flows in from the inlet 12, the control means 22 starts energizing the sheathed heater 14. Then, heat is exchanged between the fluid flowing between the sheathed heater 14 and the fluid heating container 11 and the sheathed heater 14, and the fluid heated to a predetermined temperature flows out from the outlet 13. At this time, the temperature of the fluid flowing out from the outlet 13 is sent to the control means 22 from the
このように、トライアック23によってシーズヒータ14の電力を加減する際、電力制御素子で発熱電子部品であるトライアック23も発熱するため、その熱の冷却をしなければトライアック23が熱で破損することになるわけであるが、本実施例のように流体の流入口12および流出口13を有する流体加熱容器11を貫通するように設けた加熱器14と、その貫通部で流体に接触した熱伝達部材である押さえ板20に熱的に接触させて発熱電子部品であるトライアック23を取付けた構成により、トライアック23の熱は熱伝達部材である押さえ板20を伝わって流体に放熱される。したがって、発熱電子部品であるトライアック23の水冷効果を確保でき、熱伝達部材である押さえ板20に取付けた発熱電子部品の損傷を防止できる。また、熱伝達部材である押さえ板20は流体の漏洩防止と発熱電子部品20の放熱とを兼用できる。
In this way, when the power of the sheathed heater 14 is adjusted by the
しかも、トライアック23を取付けた熱伝達部材である押さえ板20を流体加熱容器11の流入口側12に設けたことにより、流体が加熱器であるシーズヒータ14で加熱される前の低い温度の流体すなわち水が前記熱伝達部材である押さえ板20と接触し、トライアック23と水との温度差がより大きいため、発熱電子部品であるトライアック23の熱が押さえ板20からより流体である水に放熱されやすく、トライアック23をより効果的に冷却することができる。
Moreover, by providing the holding
先に説明したように、制御手段22が、サーミスタ18で検知した温度信号に基づいてシーズヒータ14の加熱量を制御することにより、流体加熱容器11内を流れる流量が変わっても、所定の温度の流体を流出口13より得ることができる。このような必要な流量だけ流体を短時間で所定の温度まで上昇させる制御を行う瞬間式の流体加熱装置は、流体を滞留させて加熱、保温を行う貯湯式の流体加熱装置と比較して保温時の放熱ロスを削減できるため省エネ性が高い。
As described above, the control means 22 controls the heating amount of the sheathed heater 14 based on the temperature signal detected by the
また、流体加熱容器11の流出口13付近に所定温度で電気接点が機械的に電流遮断する温度スイッチであるサーモスタット25が装着してあるので、たとえ何かの異常でサーミスタ24や制御手段22などの電気的故障が生じた場合においても、流体の加熱温度が所定温度以上になるとサーモスタット25の電気接点が機械的に開放状態になり、加熱器であるシーズヒータ14への通電が遮断されるので、危険な温度になることを防止できる。
Further, a
さらにまた、流体加熱容器11の流出口13側の押さえ板17に温度過昇防止手段である温度ヒューズ18が取付けてあるので、まず起こり得ないであろう前記サーミスタ24や制御手段22が故障し、さらにサーモスタット25までも全て不安全側の故障が生じたと仮定した場合においても、流体の温度が所定温度以上になると温度ヒューズ18が電気的導通を遮断する。
Furthermore, since the
以上は、流体加熱容器11内に水がある場合の動作、作用であるが、もしも何かの異常で流体加熱容器11内に水がない場合、加熱器であるシーズヒータ14の中の発熱体であるヒータ線26に通電され、ヒータ線26が発熱しヒータ線26自身の温度が上昇する。この場合、シーズヒータ14の表面から熱を奪う水がないため、中のヒータ線26の温度は通常の流体加熱容器11内に水がある場合と比較して急速に上昇する。そのヒータ線26は通電端子27と接合してあり、さらにその通電端子27と通電遮断手段である温度ヒューズ29は、金属部材28を介して熱的に接触させて構成してあるので、ヒータ線26の温度は通電遮断手段である温度ヒューズ29に伝達される。
The above is the operation and action when there is water in the fluid heating container 11, but if there is no water in the fluid heating container 11 due to something abnormal, the heating element in the sheathed heater 14 which is a heater. The heater wire 26 is energized, the heater wire 26 generates heat, and the temperature of the heater wire 26 itself rises. In this case, since there is no water that takes heat away from the surface of the sheathed heater 14, the temperature of the heater wire 26 in the inside rises rapidly as compared with the case where there is water in the normal fluid heating vessel 11. The heater wire 26 is joined to the energizing
したがって、発熱体であるヒータ線26の温度が上がり過ぎた場合、通電遮断手段である温度ヒューズ29が溶断して、ヒータ線26の通電が停止するため、加熱器であるシーズヒータ14の加熱による流体過熱容器11の焼損等の事故を未然に防止することができる。
Therefore, when the temperature of the heater wire 26 that is a heating element rises too much, the
以上のように、流体加熱容器11内に設けた加熱器14と、その加熱器14の発熱体26と接合した通電端子27に熱的に接触させて通電遮断手段29を備えた構成としたことにより、通電端子27に発熱体26の温度が伝導し、さらに前記通電端子27に熱的に接触させた通電遮断手段29に伝導するので、前記流体加熱容器11の姿勢に関係なく、前記発熱体26の温度が上がり過ぎた場合、前記発熱体26への通電を遮断し、過熱による事故を防止することができる。
As described above, the heater 14 provided in the fluid heating container 11 and the current-carrying
また、図1の流体加熱装置において、通電遮断手段は、温度ヒューズ29としたことにより、通電端子27に発熱体であるヒータ線26の温度が伝導し、その温度が温度ヒューズ29に伝導することで発熱体であるヒータ線26の温度が所定の温度を越えた場合、温度ヒューズ29が溶断して、発熱体であるヒータ線26への通電を遮断でき、流体加熱容器11が水平状態であれ垂直状態であれ姿勢に関係なく、前記流体加熱容器11の空焚き等による事故を防止できる。
Further, in the fluid heating apparatus of FIG. 1, the energization interruption means is the
(実施の形態2)
図2は本発明の実施の形態2における流体加熱装置の構成図を示すものである。この実施の形態2が実施の形態1の流体加熱装置と異なる構成は、通電遮断手段が温度ヒューズ29ではなくサーモスタット32とした点である。たとえばシーズヒータ14は実施の形態1と同様に、発熱体26であるシース内部のヒータ線と、そのヒータ線26とスポット溶接にて接合した通電端子27を有し、さらにその通電端子27に金属部材28がスポット溶接にて接合してある。そして、その金属部材28に通電遮断手段であるサーモスタット32を熱的に接触するようにビス30によって装着した構成である。なお、前記ビス30を緩めるだけで通電遮断手段であるサーモスタット32は着脱自在となり取替え交換ができる構成である。実施の形態1と同様の構成箇所については同一符号を記して、説明は省略する。
(Embodiment 2)
FIG. 2 shows a configuration diagram of a fluid heating apparatus according to
以上の構成において、流体加熱容器11内に水がある場合の動作、作用は実施の形態1と同様である。もしも何かの異常で流体加熱容器11内に水がない場合、加熱器であるシーズヒータ14の中の発熱体であるヒータ線26に通電され、ヒータ線26が発熱しヒータ線26自身の温度が上昇する。この場合、シーズヒータ14の表面から熱を奪う水がないため、中のヒータ線26の温度は通常の流体加熱容器11内に水がある場合と比較して急速に上昇する。そのヒータ線26は通電端子27と接合してあり、さらにその通電端子27と通電遮断手段であるサーモスタット32は、金属部材28を介して熱的に接触させて構成してあるので、ヒータ線26の温度は通電遮断手段であるサーモスタット32に伝達される。
In the above configuration, the operation and action when water is present in the fluid heating container 11 are the same as those in the first embodiment. If there is no water in the fluid heating container 11 due to something abnormal, the heater wire 26 which is a heating element in the sheathed heater 14 which is a heater is energized, the heater wire 26 generates heat, and the temperature of the heater wire 26 itself. Rises. In this case, since there is no water that takes heat away from the surface of the sheathed heater 14, the temperature of the heater wire 26 in the inside rises rapidly as compared with the case where there is water in the normal fluid heating vessel 11. The heater wire 26 is joined to the energizing
したがって、発熱体であるヒータ線26の温度が上がり過ぎた場合、通電遮断手段であるサーモスタット32の電気接点が離間して、ヒータ線26の通電が停止するため、加熱器であるシーズヒータ14の加熱による流体過熱容器11の焼損等の事故を未然に防止することができる。
Therefore, when the temperature of the heater wire 26 that is a heating element rises too much, the electrical contacts of the
以上のように、実施の形態2も実施の形態1と同様に流体加熱容器11内に設けた加熱器14と、その加熱器14の発熱体26と接合した通電端子27に熱的に接触させて通電遮断手段29を備えた構成としたことにより、通電端子27に発熱体26の温度が伝導し、さらに前記通電端子27に熱的に接触させた通電遮断手段29に伝導するので、前記流体加熱容器11の姿勢に関係なく、前記発熱体26の温度が上がり過ぎた場合、前記発熱体26への通電を遮断し、過熱による事故を防止することができる。
As described above, the second embodiment is also brought into thermal contact with the heater 14 provided in the fluid heating container 11 and the energizing
また、通電遮断手段は、サーモスタット32としたことにより、通電端子27に発熱体26の温度が伝導し、その温度がサーモスタット32に伝導することで発熱体26の温度が所定の温度を越えた場合、サーモスタット32が作動して発熱体26への通電を遮断でき、流体加熱容器11の姿勢に関係なく、前記流体加熱容器11の空焚き等による事故を防止できる。
Further, the energization cutoff means is the
(実施の形態3)
図3は本発明の実施の形態3における流体加熱装置の構成図を示すものである。この実施の形態3が実施の形態1の流体加熱装置と異なる構成は、通電遮断手段として温度ヒューズ29とサーモスタット32とを備えた点である。たとえばシーズヒータ14は実施の形態1と同様に、発熱体26であるシース内部のヒータ線と、そのヒータ線26とスポット溶接にて接合した通電端子27を有し、さらにその通電端子27に金属部材28がスポット溶接にて接合してある。そして、その金属部材28に通電遮断手段である温度ヒューズ29とサーモスタット32がそれぞれ熱的に接触するようにビス30によって装着した構成である。なお、前記ビス30を緩めるだけで通電遮断手段である温度ヒューズ29およびサーモスタット32は着脱自在となり取替え交換ができる構成である。実施の形態1と同様の構成箇所については同一符号を記して、説明は省略する。
(Embodiment 3)
FIG. 3 shows a configuration diagram of a fluid heating apparatus according to
以上の構成において、流体加熱容器11内に水がある場合の動作、作用は実施の形態1と同様である。もしも何かの異常で流体加熱容器11内に水がない場合、加熱器であるシーズヒータ14の中の発熱体であるヒータ線26に通電され、ヒータ線26が発熱しヒータ線26自身の温度が上昇する。この場合、シーズヒータ14の表面から熱を奪う水がないため、中のヒータ線26の温度は通常の流体加熱容器11内に水がある場合と比較して急速に上昇する。そのヒータ線26は通電端子27と接合してあり、さらにその通電端子27と通電遮断手段である温度ヒューズ29とサーモスタット32は、金属部材28を介して熱的に接触させて構成してあるので、ヒータ線26の温度は通電遮断手段である温度ヒューズ29とサーモスタット32に伝達される。なお、サーモスタット32が通電遮断する作動温度は、温度ヒューズ29が通電遮断する作動温度より低いものを選定して装着してある。たとえばサーモスタット32の作動温度は60℃で温度ヒューズ29は70℃にしてある。
In the above configuration, the operation and action when water is present in the fluid heating container 11 are the same as those in the first embodiment. If there is no water in the fluid heating container 11 due to something abnormal, the heater wire 26 which is a heating element in the sheathed heater 14 which is a heater is energized, the heater wire 26 generates heat, and the temperature of the heater wire 26 itself. Rises. In this case, since there is no water that takes heat away from the surface of the sheathed heater 14, the temperature of the heater wire 26 in the inside rises rapidly as compared with the case where there is water in the normal fluid heating vessel 11. The heater wire 26 is joined to the energizing
したがって、発熱体であるヒータ線26の温度が上がり過ぎた場合、まず通電遮断手段であるサーモスタット32の電気接点が離間して、ヒータ線26の通電が停止する。もし通電端子27の温度が、サーモスタット32だけが作動してヒータ線26への通電が停止する場合の温度よりも、さらに高い異常温度になった場合は、温度ヒューズ29も溶断する。つまり通電遮断手段として、サーモスタット32と温度ヒューズ29とを備えたことにより、通電端子27に発熱体であるヒータ線26の温度が伝導し、その温度がサーモスタット32と温度ヒューズ29に伝導することで発熱体26の温度が所定の温度を越えた場合、サーモスタット32と温度ヒューズ29の2段構えで発熱体であるヒータ線26への通電を遮断でき、流体加熱容器11の姿勢に関係なく、前記流体加熱容器11の空焚き等による事故をより厳重に防止できる。
Therefore, when the temperature of the heater wire 26, which is a heating element, rises too much, first, the electrical contacts of the
なお上記においては、サーモスタット32が通電遮断する作動温度は、温度ヒューズ29が通電遮断する作動温度より低く設定したが、ほぼ同じ作動温度にしたとしても、2重安全の作用効果は同様に得ることができる。たとえば、サーモスタット32と温度ヒューズ29のどちらかが何かの異常で作動しなかった場合においても、もう一方が作動することによって、ヒータ線26への通電が遮断され2重安全の作用効果は同様に得ることができる。
In the above description, the operating temperature at which the
以上のように、実施の形態3の流体加熱装置は、通電遮断手段をサーモスタット32と温度ヒューズ29としたことにより、通電端子27に発熱体26の温度が伝導し、その温度がサーモスタット32と温度ヒューズ29に伝導することで発熱体26の温度が所定の温度を越えた場合、サーモスタット32と温度ヒューズ29の2段構えで発熱体26への通電を遮断でき、流体加熱容器11の姿勢に関係なく、加熱器であるシーズヒータ14の加熱による流体過熱容器11の焼損等の事故を未然に防止することができる。
As described above, in the fluid heating apparatus of the third embodiment, the temperature of the heating element 26 is conducted to the energizing
(実施の形態4)
図4は本発明の実施の形態4における流体加熱装置の構成図を示すものである。この実施の形態4が実施の形態1の流体加熱装置と異なる構成は、通電遮断手段としてサーミスタ33と制御手段22とした点である。たとえばシーズヒータ14は実施の形態1と同様に、発熱体26であるシース内部のヒータ線と、そのヒータ線26とスポット溶接にて接合した通電端子27を有し、さらにその通電端子27に金属部材28がスポット溶接にて接合してある。そして、その金属部材28にサーミスタ33を熱的に接触するようにビス30によって装着した構成である。実施の形態1と同様の構成箇所については同一符号を記して、説明は省略する。
(Embodiment 4)
FIG. 4 shows a configuration diagram of a fluid heating apparatus according to
以上の構成において、流体加熱容器11内に水がある場合の動作、作用は実施の形態1と同様である。もしも何かの異常で流体加熱容器11内に水がない場合、加熱器であるシーズヒータ14の中の発熱体であるヒータ線26に通電され、ヒータ線26が発熱しヒータ線26自身の温度が上昇する。この場合、シーズヒータ14の表面から熱を奪う水がないため、中のヒータ線26の温度は通常の流体加熱容器11内に水がある場合と比較して急速に上昇する。そのヒータ線26は通電端子27と接合してあり、さらにその通電端子27とサーミスタ33は、金属部材28を介して熱的に接触させて構成してあるので、ヒータ線26の温度はサーミスタ33に伝達される。サーミスタ33が所定温度以上になると制御手段22がヒータ線26への通電を停止遮断するように作用する。
In the above configuration, the operation and action when water is present in the fluid heating container 11 are the same as those in the first embodiment. If there is no water in the fluid heating container 11 due to something abnormal, the heater wire 26 which is a heating element in the sheathed heater 14 which is a heater is energized, the heater wire 26 generates heat, and the temperature of the heater wire 26 itself. Rises. In this case, since there is no water that takes heat away from the surface of the sheathed heater 14, the temperature of the heater wire 26 in the inside rises rapidly as compared with the case where there is water in the normal fluid heating vessel 11. The heater wire 26 is joined to the energizing
つまり、発熱体であるヒータ線26の温度が上がり過ぎた場合、まず通電遮断手段であるサーミスタ33と制御手段22によってヒータ線26への通電が停止し、流体加熱容器11の姿勢に関係なく、加熱器であるシーズヒータ14の過熱による流体過熱容器11の焼損等の事故を未然に防止することができる。 That is, when the temperature of the heater wire 26 that is a heating element rises too much, first, power supply to the heater wire 26 is stopped by the thermistor 33 that is a power interruption means and the control means 22, regardless of the posture of the fluid heating container 11. Accidents such as burning of the fluid overheating container 11 due to overheating of the sheathed heater 14 that is a heater can be prevented in advance.
なお、実施の形態1から実施の形態4のいずれの流体加熱装置も、通電遮断手段を、金属部材28を介して通電端子27に着脱自在に装着する構成としたことにより、通電遮断手段を交換するとき通電端子27から着脱自在で作業が簡単にできる。特に、通電遮断手段は、外周を包囲した取付け具31を通電端子27に接合した金属部材28にビス30で締結したことにより、通電遮断手段を交換するときドライバー1本で簡単確実に作業ができる。
In any of the fluid heating devices according to the first to fourth embodiments, the energization cutoff means is detachably attached to the
また、通電遮断手段と接触する金属部材28を銅材としたことにより、優れた熱伝導性でより確実に発熱体26の異常温度を検知することができる。 Moreover, by using the copper member as the metal member 28 that is in contact with the energization interrupting means, the abnormal temperature of the heating element 26 can be detected more reliably with excellent thermal conductivity.
また、流体加熱装置11の加熱器14は、シーズヒータとしたことにより、ヒータ線である発熱体26に通電端子27を接合して、前記発熱体26の温度を通電端子27に伝導する構成がたとえば一般的な電気スポット溶接などの在来の製造方法で簡単に無理なく合理的に形成することができ、安価に生産しやすい。
Further, since the heater 14 of the fluid heating device 11 is a sheathed heater, the configuration is such that the energizing
また、熱伝達部材17、20を流体加熱容器11の流入口12側と流出口13側の両方に設け、流入口12側に発熱電子部品23を取付け、流出口13側に温度過昇防止手段である温度ヒューズ18を取付けた構成であり、発熱電子部品23の熱が熱伝達部材20を介して流体に放熱されやすく、発熱電子部品20の損傷を確実に防止できるとともに、加熱器14で加熱された流体温度が高温過熱状態になるなど異常時に、流出口13側の熱伝達部材17を介して、温度過昇防止手段である温度ヒューズ18に高い温度が伝達され、加熱器14への通電が遮断され安全を確保することができる。
Further, the
また、流体加熱装置の熱伝達部材20を、加熱器11の保持と流体の外部封止とを行う保持部材19a、19bを固定する押さえ板20を兼ねる構成で、熱伝達部材20は流体の漏洩防止および発熱電子部品23の放熱の複数機能を兼ねることができるので、部品点数を少なくすることができる。
In addition, the
また、流体加熱装置の熱伝達部材20を金属で形成しており、発熱電子部品23の放熱に必要な熱伝導性および流体の漏洩防止に必要な機械的強度を確保することができる。
Further, the
また、流体加熱装置の熱伝達部材20を銅板としたことで、水流体に触れて長期使用可能な耐食性と特に優れた熱伝導性による発熱電子部品23の放熱性能を確保することができる。
In addition, since the
また、流体加熱装置の加熱器14は、断面が円形の棒状ヒータとしたことにより、流体の外部漏洩防止を行うシール部材19bの形状を単純な円環状にすることができ、Oリング等による簡単で確実なシール構成にでき、組立ても簡単で安価にできる。 Further, the heater 14 of the fluid heating device is a rod-shaped heater having a circular cross section, so that the shape of the seal member 19b for preventing external leakage of fluid can be made into a simple annular shape, and can be easily achieved by an O-ring or the like. This makes it possible to achieve a reliable seal configuration and can be easily and inexpensively assembled.
また、流体加熱装置の加熱器14をシーズヒータとしたとしたことにより、機械的強度が強く割れる心配なく水中で使用でき、シーズヒータの非発熱部16に流体の外部漏洩防止を行うゴム製のシール部材19b、19dを当接して使用することができ、安価で確実なシール構成にできる。
Moreover, since the heater 14 of the fluid heating device is a sheathed heater, it can be used in water without worrying about strong mechanical strength, and it is made of rubber that prevents the fluid from leaking to the
なお、上記の実施例では、加熱器14をシーズヒータとした例で説明したがシーズヒータに限られるものではなく、たとえば流体加熱装置の加熱器14をセラミックヒータとした場合にも同様の効果を得ることができる。流体加熱装置の加熱器14をセラミックヒータとしたことにより、セラミックヒータ自身の熱容量が小さく素早く流体を加熱でき、セラミックヒータの非発熱部に流体の外部漏洩防止を行うゴム製のシール部材を当接して使用することができ、安価で確実なシール構成にできる。 In the above embodiment, the heater 14 is described as an example of a sheathed heater. However, the present invention is not limited to a sheathed heater. For example, the same effect can be obtained when the heater 14 of a fluid heating device is a ceramic heater. Obtainable. Since the heater 14 of the fluid heating device is a ceramic heater, the heat capacity of the ceramic heater itself is small and the fluid can be heated quickly, and a non-heating portion of the ceramic heater is in contact with a rubber seal member that prevents external leakage of the fluid. It can be used at low cost, and a cheap and reliable seal configuration can be achieved.
(実施の形態5)
図5〜図8は実施の形態1から4のいずれかの流体加熱装置を用いた実施の形態5を示す各種の洗浄装置の構成図であり、図5は衛生洗浄装置、図6および図7は洗濯洗浄装置、図8は食器洗浄装置である。
(Embodiment 5)
5-8 is a block diagram of the various washing | cleaning apparatus which shows
図5において、便器36の上に暖房便座37と衛生洗浄装置本体38を設置している。そして、衛生洗浄装置本体38の中に、流体加熱装置39を備え、熱交換された温水が洗浄ノズル40から噴出して人体41の局部を洗浄するものである。そして、衛生洗浄装置本体の中には主用部品として遮断弁42と流量制御装置43、水道などの給水源に接続される給水管44を備えている。その他、制御基板などの部品は省略する。
In FIG. 5, a
以上のように構成された衛生洗浄装置において、流体の供給異常などにより空焼きなどが発生した場合でも、異常をすばやく検出して加熱器14への熱供給を停止して安全性を高めた流体加熱装置39を使用することで安全性の高い装置を提供でき、小型コンパクトな衛生洗浄装置とすることができる。たとえば、発熱体であるヒータ線26の温度の上がりすぎ、もしくは下がりすぎを確実に検知できることによって、異常時に発熱体26への通電を遮断するなどより安全性の高い衛生洗浄装置を提供することができる。
In the sanitary washing apparatus configured as described above, even when empty baking or the like occurs due to fluid supply abnormality or the like, fluid that has detected safety and stopped heat supply to the heater 14 to improve safety By using the
以上のように、本実施の形態においては、請求項1〜9のいずれかに記載の流体加熱装置と、流体加熱装置により加熱された洗浄水を人体の被洗浄部に噴出させる噴出手段を備えたことにより、流体の供給異常などにより空焼きなどが発生した場合でも、異常をすばやく検出して加熱手段への熱供給を停止して安全性の高かめることができ、小型コンパクトな衛生洗浄装置とすることができる。
As described above, in the present embodiment, the fluid heating device according to any one of
図6において、水を供給する給水口45と、給水口45から洗濯槽46に至る給水経路を主水路47とバイパス経路48に分岐する切換弁49とを備え、バイパス経路48の途中に流体加熱装置39を備えた構成である。ここで、洗剤溶解槽51、水路の切換えや流量や温度の調整、および洗濯に関する制御を行う制御回路52、排水口53である。また、図6でのA−A断面である図7に示すように、流体加熱装置39は円筒状に構成し、洗濯機のコーナー部54に縦方向に設置して省スペースを図っている。
In FIG. 6, a water supply port 45 that supplies water and a switching
以上のように構成された洗濯洗浄装置について、以下その動作、作用を説明する。 The operation and action of the washing and washing apparatus configured as described above will be described below.
まず、水は給水口45から供給され、流量制御もできる切換弁49によって、バイパス経路48に供給される。供給された水は、瞬間式の流体加熱装置39によって適温に加熱されるものである。ここで、流体加熱装置39の適温制御機能は、流路の下流側に設けたサーミスタ24によって検出される水温が、洗剤の溶解に適した温度となるように加熱用のヒータ26の通電制御を行うものである。
First, water is supplied from the water supply port 45 and supplied to the
給水する水を瞬時に加熱して適温の水を洗剤溶解槽51に供給することで、冬季などの水温が低過ぎて洗剤が溶解しにくいときも、洗剤溶解槽51でよく解ける。 By instantly heating the water to be supplied and supplying the appropriate temperature water to the detergent dissolution tank 51, the detergent dissolution tank 51 can be used well when the water temperature is too low and the detergent is difficult to dissolve.
すなわち、この洗剤溶解槽51の洗剤が、流体加熱装置39を経て加熱された適温水によってよく解けて、濃度の高い洗剤溶液となった状態で洗濯槽46の中の衣類に注がれる。そのよく解けた濃度の高い洗剤溶液は洗濯槽46の中の衣類によく染み込む。これは、たとえば、頑固な汚れのワイシャツの襟などに、あらかじめ液体洗剤を染み込ませてから洗濯機に入れて洗うとよく汚れが落ちるのと同様の効果が得られることになる。
That is, the detergent in the detergent dissolution tank 51 is thoroughly melted by the appropriate temperature water heated through the
このように洗濯機に瞬間式の流体加熱装置39で適温の水に加熱し、洗剤溶解槽51であらかじめ洗剤を溶解して洗濯槽46に供給することで、時期を問わず汚れが落ちやすい洗濯洗浄装置を提供できる。
In this way, the washing machine is heated to an appropriate temperature water by the instantaneous
また、瞬間式の流体加熱装置39にすることにより、使用時のみに加熱するので電力の無駄を少なくすることができるとともに、流体加熱装置39の取付け姿勢の高い自由度とコンパクト性により小型コンパクトな洗濯機とすることができる。
In addition, since the instantaneous
しかも、流体の供給異常などにより空焼きなどが発生した場合でも、自動的に加熱器14への熱供給を停止して安全性を高めた流体加熱装置39を使用することで安全性の高い洗濯洗浄装置を提供できる。
In addition, even when empty baking or the like occurs due to fluid supply abnormality or the like, high-safety washing is achieved by using the
以上のように、本実施の形態においては、請求項1〜9のいずれかに記載の流体加熱装置と、流体加熱装置により加熱された洗浄水を溜める洗濯槽を備えたことにより、取付け姿勢の自由度と安全性を両立した流体加熱装置により、汚れ落ち性能が高く安全でコンパクトな洗濯洗浄装置とすることができる。
As described above, in the present embodiment, the fluid heating device according to any one of
なお、上記実施の形態では縦型の洗濯洗浄装置の例で説明したが、本発明はこれに限られることなく、たとえば横型あるいは斜め型などのドラム式であっても同様の効果が得られる。 In the above embodiment, the example of the vertical type washing and washing apparatus has been described. However, the present invention is not limited to this, and the same effect can be obtained even in a drum type such as a horizontal type or an oblique type.
図8において、洗浄槽55、扉56により開閉自在とした開口部57、洗浄槽55の下方に設け洗浄水を噴出する噴出手段58および洗浄水を循環させるポンプ59、洗浄水を溜める水受け60、食器などの被洗浄物61を収納する洗浄かご62、洗浄かご62を移動可能に支持するレール63、送風ファン64、洗浄槽55の下方に設けた流体加熱装置39、流体加熱装置39に給水する給水管65である。
In FIG. 8, a
以上のように構成された食器洗浄装置において、洗浄槽55内の洗浄水は流体加熱装置39によって温水化され、ポンプ59の運転により噴出手段58に圧送されて噴出手段58から勢いよく噴射される。この噴出手段58から噴射される洗浄水により洗浄かご62に収容された食器などの被洗浄物61を洗浄し、洗浄完了後は洗浄水を排水弁(図示せず)を開いて排水し送風ファン63の運転による換気で食器などの被洗浄物61を乾燥させるものである。
In the dish washing apparatus configured as described above, the washing water in the
流体加熱装置39として瞬間式とすることにより洗浄水の温度を被洗浄物61に適した温度に短時間で変更でき、洗浄効果を高めることができるとともに、無駄な高温化を避けて省エネルギー化を促進できる。また、安全性を高めかつコンパクトな流体加熱装置39により洗浄装置の利便性を高めることができる。このように、安全性を高めた瞬間式の流体加熱装置により洗浄水の温度を短時間で変更できるので最適な洗浄温度を任意に設定でき、小型コンパクトな食器洗浄装置とすることができる。
By adopting the instantaneous type as the
以上のように、本実施の形態においては、請求項1〜9のいずれかに記載の流体加熱装置と、食器などの被洗浄物を収納する洗浄槽と、前記流体加熱装置により加熱された洗浄水を被洗浄物に噴出させる噴出手段を備えたことにより、安全性の高い瞬間式の流体加熱装置により洗浄水の温度を短時間で変更できるので最適な洗浄温度を任意に設定でき、安全な食器洗浄装置を提供できる。
As described above, in the present embodiment, the fluid heating device according to any one of
以上のように、本発明にかかる流体加熱装置は、流体加熱容器の姿勢に関係なく、発熱体の温度が上がり過ぎた場合、前記発熱体への通電を遮断し過熱による事故を防止できるので、衛生洗浄装置のほか洗濯洗浄装置や食器洗浄装置等の洗浄装置に適用して有用である。 As described above, the fluid heating device according to the present invention can prevent an accident due to overheating by shutting off power to the heating element when the temperature of the heating element is excessively raised regardless of the posture of the fluid heating container. In addition to sanitary washing devices, the present invention is useful when applied to washing devices such as laundry washing devices and tableware washing devices.
11 流体加熱容器
12 流入口
13 流出口
14 加熱器(シーズヒータ)
22 制御手段
26 発熱体(ヒータ線)
27 通電端子
28 金属部材
29 通電遮断手段(温度ヒューズ)
32 通電遮断手段(サーモスタット)
33 通電遮断手段(サーミスタ)
39 流体加熱装置
11 Fluid Heating Container 12 Inlet 13 Outlet 14 Heater (Seeds Heater)
22 Control means 26 Heating element (heater wire)
27 Current-carrying terminal 28
32 Current interruption means (thermostat)
33 Current interruption means (thermistor)
39 Fluid heating device
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