JP2015224504A - 流体流通装置 - Google Patents

Abstract

【課題】流体容器に一体に接合することなく継手を備えた流体流通装置を提供すること。
【解決手段】流体流通装置１は、流体容器１１と、流体容器１１と別体としてなる継手ユニット２０と、を備えてなる。流体容器１１は、筒状の側壁１１ａと、側壁１１ａに囲まれた空間に形成された流体が流通可能な流路と、側壁１１ａに貫通孔として形成され、流体を通過させる流体口と、を有する。継手ユニット２０は、流体口と連通されて流体容器１１の側壁１１ａの外側に配置された継手２１，２２と、継手２１，２２を流体容器に取り付ける取付部２３とを一体に有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、流体流通装置に関し、さらに詳しくは、流体容器の内部に流体を流通させる流体流通装置に関する。

流体容器の内部に流体を流通させる流体流通装置は、例えば、内部にヒータを設けて流体加熱装置として用いられる。この種の流体流通装置においては、配管部材を接続して、流体を流入または流出させるために、継手が流体容器に備えられる。このような継手を流体容器に取り付ける方法として、特許文献１においては、継手（流入口および流出口）が、金属製の流体容器（円筒状ケース）に、ロウ付けにより一体に接着されている。

特開２００８−５７８５５号公報

特許文献１の流体加熱装置のように、接着や溶接等を用いて、流体容器に継手を一体的に接合する場合には、継手の接合の工程によって、流体加熱装置の製造コストが高くなってしまう。特に、流体容器が円筒形である場合には、その円筒面に継手を保持して接合を行う必要があるので、接合工程の手間とコストが大きくなる。また、継手を流体容器に一体に接合していることで、継手の形状や方向の変更を容易には行うことができない。

本発明が解決しようとする課題は、流体容器に一体に接合することなく継手を備えた流体流通装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明にかかる流体流通装置は、流体容器と、前記流体容器と別体としてなる継手ユニットと、を備えてなり、前記流体容器は、筒状の側壁と、前記側壁に囲まれた空間に形成された流体が流通可能な流路と、前記側壁に貫通孔として形成され、流体を通過させる流体口と、を有し、前記継手ユニットは、前記流体口と連通されて前記流体容器の側壁の外側に配置された継手と、前記継手を前記流体容器に取り付ける取付部とを一体に有することを要旨とする。

ここで、前記流体容器は少なくとも前記側壁が金属よりなり、前記継手ユニットは樹脂よりなることが好ましい。

また、前記取付部は、前記流体容器の外周に密着して前記流体容器の周方向に沿った力を及ぼすことで、前記継手を前記流体容器に取り付けるものであればよい。

前記流体容器の側壁と前記継手の間には、液密を維持するための弾性材料よりなるシール部材が配置されており、前記シール部材は、前記取付部によって、前記流体容器の周方向に力を受けて圧縮されているとよい。

前記流体口および前記継手は、複数ずつ設けられ、前記取付部は、複数の前記継手の間の部位で屈曲可能であることが好ましい。

前記継手ユニットは、前記継手を前記流体口が設けられた箇所に位置決めする位置決め部材を有することが好ましい。

前記継手は、先端部と基端部の間に屈曲部を有し、前記屈曲部から前記先端部側の部位が、前記流体容器の軸方向に沿っているとよい。

前記継手ユニットは、前記取付部の長尺方向両端で係合する係合部を有していることが好ましい。

継手が屈曲部を有する場合に、前記継手ユニットには、前記屈曲部を挟んで前記先端部と対向する部位に、前記屈曲部を通過する流体の状態を検知するための計測部材が設けられていることが好ましい。

また、前記流体流通装置は、前記継手ユニットを、前記流体容器の側壁に対して径方向に押し付けるカバー部材をさらに有するとよい。

前記流体容器は、前記側壁を有し、軸方向両端部が開口した筒状部と、前記筒状部の軸方向端部の開口を閉塞する蓋部材とを有してなり、前記蓋部材は、前記継手ユニットによって前記筒状部に取り付けられているとよい。

そして、前記流体流通装置は、前記流路の内部に加熱手段を有し、前記加熱手段は、前記流体容器の側壁と直接接触していないものとすることができる。

この場合に、前記流体容器は、中空筒状の内筒、および前記側壁を有する中空筒状の外筒よりなる二重管構造を有し、前記内筒と外筒の間の空間に前記流路が形成され、前記加熱手段は、前記内筒の中空部に配置されていることが好ましい。

上記本発明にかかる流体流通装置においては、継手を含む継手ユニットが、流体容器と別体として設けられている。そして、継手は、継手と一体のユニットとして形成された取付部を介して、流体容器に取り付けられている。これにより、継手を直接に流体容器に接合して一体化せずに、流体容器に取り付けることができる。

ここで、流体容器が少なくとも側壁が金属よりなり、継手ユニットが樹脂よりなる場合には、複雑な形状への加工が容易な樹脂によって継手ユニットを形成することで、簡便に継手ユニットを形成することができるとともに、継手部分の構造の自由度を高めることができる。また、この場合に、流体容器の側壁が異種材料である金属よりなっていても、樹脂製の継手を流体容器に接合によらずに取り付けるので、簡便にその取付けを行うことができる。

また、取付部が、流体容器の側壁の外周に密着して流体容器の周方向に沿った力を及ぼすことで、継手を流体容器に取り付けるものである場合には、取付部を介して、流体容器の外周の所定の位置に、継手を強固に取り付けることができる。

流体容器の側壁と継手の間に、液密を維持するための弾性材料よりなるシール部材が配置されており、シール部材が、取付部によって、流体容器の周方向に力を受けて圧縮されている場合には、周方向に均等にシール部材が圧縮された状態となり、熱による変形を受けにくいので、継手近傍部が熱を受けても、液密が強固に維持される。

流体口および継手が、複数ずつ設けられ、取付部が、複数の継手の間の部位で屈曲可能である場合には、流体容器の外周の形状に沿って、複数の継手を、対応する流体口の位置に配置して固定しやすくなる。

継手ユニットが、継手を流体口が設けられた箇所に位置決めする位置決め部材を有する場合には、継手ユニットの取り付けが容易となる。

継手が、先端部と基端部の間に屈曲部を有し、屈曲部から先端部側の部位が、流体容器の軸方向に沿っている場合には、流体流通装置全体がコンパクトに形成されるとともに、継手の先端部への配管部材等の接続に関して、空間的な自由度が高くなる。

継手ユニットが、取付部の長尺方向両端で係合する係合部を有している場合には、流体容器への継手ユニットの取付けおよび取り外しを簡便に行うことができるとともに、流体容器内に水圧が印加された場合でも、継手ユニットを取り付けた状態を強固に保持することができる。

上記のように継手が屈曲部を有する場合に、継手ユニットにおいて、屈曲部を挟んで先端部と対向する部位に、屈曲部を通過する流体の状態を検知するための計測部材が設けられている構成によれば、継手ユニットを計測部材の取付部としても利用することができ、計測部材の取付けに特化した部材を設けて計測部材を取り付ける必要がないので、計測部材を有する流体流通装置を簡素な構成で形成することができる。

また、流体流通装置が、継手ユニットを、流体容器の側壁に対して径方向に押し付けるカバー部材をさらに有する場合には、継手ユニットを流体容器に取り付けた状態を維持しやすくなる。

流体容器が、側壁を有し、軸方向両端部が開口した筒状部と、筒状部の軸方向端部の開口を閉塞する蓋部材とを有してなり、蓋部材が、継手ユニットによって筒状部に取り付けられている場合には、継手ユニットを用いて、流体容器の筒状部への継手の取り付けと、蓋部材の取り付けの両方を行うことができ、流体流通装置全体の構成が簡素になる。

そして、流体流通装置が、流路の内部に加熱手段を有し、加熱手段が、流体容器の側壁と直接接触していない場合には、加熱手段によって流路を流れる流体が加熱されるので、流体流通装置を流体加熱装置として用いることができる。この際に、加熱手段の熱は、流路を流れる流体を介してしか継手ユニットに伝達されないので、熱による継手ユニットの変形や位置ずれ等の影響を低く抑えることができる。

この場合に、流体容器が、中空筒状の内筒、および側壁を有する中空筒状の外筒よりなる二重管構造を有し、内筒と外筒の間の空間に流路が形成され、加熱手段が、内筒の中空部に配置されている構成によれば、加熱手段が直接流体に接触せずに流体の加熱を行うので、流体が均一に加熱されやすい。よって、不均一な加熱によって継手ユニットが高温まで加熱されてしまう事態が発生しにくい。

本発明の第一の実施形態にかかる流体流通装置を示す斜視図であり、（ａ）はカバー部材を取り付けた状態、（ｂ）はカバー部材を外した状態を示している。 上記流体流通装置の流体容器にヒータを挿入した状態を示す斜視図である。 上記流体流通装置の（ａ）側面図、（ｂ）正面図である。 上記流体流通装置の、カバー部材を外した状態における（ａ）側面図および（ｂ）正面図、（ｃ）（ａ）中のＡ−Ａ断面図である。 上記流体流通装置における継手ユニットを示す図であり、（ａ）は展開状態における上面図、（ｂ）は展開状態における側面図、（ｃ）は組み立て状態における斜視図である。 （ａ）は、上記流体流通装置におけるカバー部材を示す斜視図である。（ｂ）、（ｃ）は変形例にかかるカバー部材を示す斜視図、および取付け状態における正面図である。 本発明の第二の実施形態にかかる流体流通装置を示す斜視図であり、（ａ）はカバー部材を取り付けた状態、（ｂ）はカバー部材を外した状態を示している。 上記流体流通装置の継手近傍を示す拡大図であり、（ａ）は継手ユニットとカバー部材の斜視図、（ｂ）は継手の断面図である。 上記流体流通装置における継手ユニットの展開状態を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態にかかる流体流通装置ついて、図面を参照しつつ詳細に説明する。流体流通装置は、内部に形成された流路に流体を流通させる装置である。流路内には、ヒータやフィルタ、化学反応装置等、流体に対して作用を及ぼす部材を任意に設けることができる。ヒータを設ける場合には、流体流通装置は、流路を流れる水を加熱する流体加熱装置として機能する。以下では、このようなヒータを備えた流体流通装置を例として説明を行う。以下で示すようなヒータを備えた流体流通装置は、例えば、温水洗浄便座等の衛生洗浄装置に備えられて、人体局部を洗浄するための温水を供給するのに用いられる。なお、流体流通装置に流通される流体は水に限定されないが、以下では、水の場合を例として説明を行う。

［第一の実施形態］
図１〜６は、本発明の第一の実施形態にかかる流体流通装置１を示す図である。

（流体流通装置全体の構成）
まず、図１〜４を参照しながら、流体流通装置１の全体の構成を説明する。本流体流通装置１は、流体容器１０と、継手ユニット２０と、カバー部材３０と、ヒータ４０とを備えている。

流体容器１０は、筒状部１１と、筒状部１１の両端部を閉塞する１対の蓋部材５０，５０とを有してなっている。筒状部１１は、外筒１１ａと内筒１１ｂよりなる二重管構造を有している。外筒１１ａおよび内筒１１ｂはそれぞれ、中空の略円筒形状を有している。

図４（ｃ）に示すように、外筒１１ａと内筒１１ｂの間には、４つの区画壁１２ａ〜１２ｄが設けられている。区画壁１２ａ〜１２ｄはそれぞれ、外筒１１ａの内壁面と内筒１１ｂの外壁面を連結するように、筒状部１１の軸方向に沿って全域にわたって設けられている。４つの区画壁１２ａ〜１２ｄは、筒状部１１の中心軸に対して、放射状に、相互に対して９０度の角度を有して配置されている。つまり、区画壁１２ａ〜１２ｄによって、外筒１１ａと内筒１１ｂの間の空間が４つに分割され、４つの流路１３ａ〜１３ｄが形成されている。

外筒１１ａ、内筒１１ｂおよび区画壁１２ａ〜１２ｄは、全て同一の金属材料よりなり、押出し成形などによって一体に成形されている。これらの部材を構成する金属材料としては、水と接触しても腐食を受けにくいアルミニウムまたはアルミニウム合金を例示することができる。

外筒１１ａには、一方の端部の近傍に、２つの貫通孔よりなる流体口として、流入口１５と流出口１６が設けられている。流入口１５は、第一流路１３ａに連通され、流出口１６は第四流路１３ｄに連通されている。流入口１５と流出口１６は、筒状部１１の中心軸に対して９０°隔たっている。

区画壁１２ａ〜１２ｄの端部は、筒状部１１の端部を閉塞している蓋部材５０，５０に液密に接触しており、端部の所定の位置に区画壁１２ａ〜１２ｄを貫通して切欠き（不図示）が設けられている。つまり、各流路１３ａ〜１３ｄは、この切欠きを介して直列に連結されている。具体的には、切欠きは、流入口１５および流出口１６が設けられている側の端部においては、第二流路１３ｂと第三流路１３ｃを区画する第二区画壁１２ｂにのみ設けられ、反対側の端部においては、第一流路１３ａと第二流路１３ｂを区画する第一区画壁１２ａ、および第三流路１３ｃと第四流路１３ｄを区画する第三区画壁１２ｃに設けられている。これにより、４つの流路１３ａ〜１３ｄが筒状部１１の両端部の間で折り返し状に連結され、流入口１５から筒状部１１に入った水は、第一流路１３ａから第四流路１３ｄまで順に、２往復して折り返され、流出口１６から流出する。

筒状部１１の内筒１１ｂには、略円柱状の加熱部を有するヒータ（加熱手段）４０が挿入されている。ヒータ４０の外径は、内筒１１ｂの内径と略等しく、ヒータ４０は内筒１１ｂの中空部内に圧入され、ヒータ４０の外壁が内筒１１ｂの内壁面に接触している。具体的なヒータ４０としては、安価で絶縁性の高いシーズヒータを例示することができる。

蓋部材５０，５０は、略円環形状を有する板状の部材であり、ヒータ４０を挿入した状態の筒状部１１の両端部を、Ｏリング（不図示）を介して液密に閉塞している。また、上記のように、区画壁１２ａ〜１２ｄに液密に接触している。蓋部材５０，５０は、後に説明する継手ユニット２０に設けられた蓋支持部２３ａによって、筒状部１１に固定されている。

筒状部１１の外筒１１ａの端部近傍における外周面（側壁）には、継手ユニット２０が取り付けられている。継手ユニット２０の構造と取付方法の詳細については後述するが、継手ユニット２０は樹脂材料よりなり、流体の流れる配管を接続可能な流入継手２１および流出継手２２の２つの継手と、略帯状の取付部２３とを有している。そして、取付部２３が筒状部１１の外周面に１周巻き付けられるようにして、継手ユニット２０が筒状部１１に取り付けられる。この際、流入継手２１は、筒状部１１の外周面に設けられた流入口１５と基端部が重なるように配置され、流入継手２１の内部の空間と流入口１５が連通される。同様に、流出継手２２は、筒状部１１の外周面に設けられた流出口１６と基端部が重なるように配置され、流出継手２２の内部の空間と流出口１６が連通される。本実施形態においては、流入継手２１および流出継手２２は、中心軸を筒状部１１の径方向に放射状に突出させて、取り付けられる。両継手２１，２２は、筒状部１１の中心軸に対して９０°隔たっている。

継手ユニット２０の外周には、カバー部材３０が設けられている。カバー部材３０は、継手ユニット２０の取付部を筒状部１１に向かって押し付けている。カバー部材３０の詳細な構成についても後述する。

本流体流通装置１は、以上のような構成を有することにより、流入継手２１および流入口１５を通って流入された水を筒状部１１内の４つの流路１３ａ〜１３ｄで折り返し状に流通させ、流出口１６および流出継手２２を通って流出させる。この流通過程において、各流路１３ａ〜１３ｄを流れる水は、内筒１１ｂの壁面を介して、ヒータ４０の熱によって加熱を受ける。

本流体流通装置１においては、筒状部１１の外周面に単なる貫通孔として設けた流入口１５および流出口１６に連通して、流入継手２１と流出継手２２が、筒状部１１とは別部材として形成された継手ユニット２０の形で、取り付けられている。これらの継手２１，２２は、ロウ付け、接着、溶接等の方法で筒状部１１に一体的に接合されているのではなく、継手２１，２２と一体として形成された取付部２３によって筒状部１１の外周面に取り付けられている。取付部２３も、筒状部１１の外周面に一体に接合されているのではなく、筒状部１１の外周面に巻きつくようにして密着することで、筒状部１１の外周面に取り付けられ、継手２１，２２を流入口１５および流出口１６と連通する位置に液密に保持している。よって、継手２１，２２を筒状部１１に取り付けるために、接合工程を経る必要がなく、接合工程のための製造のコストを要しない。とりわけ、本実施形態のように、筒状部１１の外周が曲面形状を有する場合には、継手の接合を行おうとすると、継手を曲面上に保持して接合を行う必要から、特に大きなコストを要するが、継手ユニット２０を用いることで、そのコストを省略することができる。また、継手ユニット２０を交換することで、継手２１，２２の形状等、継手近傍の改造や設計変更について、高い自由度が得られる。

特に、継手ユニット２０を樹脂材料より構成することにより、比較的複雑な構造を有する継手ユニット２０を、簡便かつ安価に形成することができる。また、継手２１，２２の方向や形状等に関して、高い自由度が得られる。上記で、筒状部１１が金属材料よりなっているのは、内筒１１ｂがヒータ４０と直接接触することにより、耐熱性が要求されるからであるが、上記のように、継手２１，２２を、筒状部１１に一体に接合することなく取り付けることにより、筒状部１１の外周面と継手２１，２２が、金属と樹脂という異種材料よりなっていても、同種材料よりなる場合と基本的に同じ工程とコストで取り付けを行うことができる。

ここで、継手ユニット２０が接触している筒状部１１の外筒１１ａは、ヒータ４０と接触しておらず、流路１３ａ〜１３ｄ内の水を介してしか加熱を受けない。よって、継手ユニット２０を、金属よりも耐熱性の低い樹脂材料より形成しても、継手ユニット２０が熱による変形や位置ずれ等を起こしにくい。さらに、筒状部１１内に形成された流路１３ａ〜１３ｄを流通する水が、直接ヒータ４０に接触していないことにより、局所的な加熱を受けにくいので、何らかの原因で継手ユニット２０の部分が局所的に高温にまで加熱されるような事態も起こりにくい。加えて、上記の実施形態においては、４つの流路１３ａ〜１３ｄが、ヒータ４０を収容している内筒１１ｂの全外周を覆うように対称に配置されていることの効果、および、流路１３ａ〜１３ｄが折り返し状に連通されることで、折り返し時に水が撹拌を受けることの効果によって、水の加熱の均一性が一層高められている。

（継手ユニット）
次に、主に図５を参照しながら、継手ユニット２０の構造と取付方法について、説明する。上記のように、継手ユニット２０は、流入継手２１と、流出継手２２と、取付部２３とを一体に有してなり、樹脂材料より形成されている。

取付部２３は、継手支持部２４，２４と、第一係合部２５ａおよび第二係合部２５ｂよりなる係合部２５と、ヒンジ２７と、薄肉部２８，２８とが帯状に直列に連結されていなっている。継手支持部２４，２４、第一係合部２５ａ、第二係合部２５ｂは継手ユニット２０の取付け時に弾性変形しない程度に肉厚に形成されており、流体容器１０の筒状部１１の外周面に沿う曲率を有して、断面円弧形状に形成されている。薄肉部２８，２８は、第一係合部２５ａおよび第二係合部２５ｂと、継手支持部２４，２４との間を連結する部材であり、それらよりも薄く形成されていることで、弾性変形可能となっている。ヒンジ２７は、２つの継手支持部２４，２４を連結しており、２つの継手支持部２４，２４は、ヒンジ２７を介して、連結方向に沿って相互に屈曲可能となっている。なお、薄肉部２８，２８も、ヒンジとして機能する。

継手支持部２４，２４にはそれぞれ、流入継手２１と流出継手２２が、中央部において一体に形成されている。２つの継手２１，２２は、継手支持部２４，２４の円弧形状の外側に垂直に突出している。

また、継手ユニット２０は、取付部２３の長尺方向両端で係合する係合部２５を有している。係合部２５は、第一係合部２５ａと第二係合部２５ｂを有してなっている。第一係合部２５ａは、係合孔２５ｃ，２５ｃを、第二係合部２５ｂは、係合爪２５ｄ，２５ｄを有している。また、第一係合部２５ａは、第二係合部２５ｂよりも幅広に形成され、中央部に第二係合部２５ｂが侵入可能な係合用切欠き２５ｅを有している。

ヒンジ２７における屈曲と、薄肉部２８，２８における弾性変形により、帯状の取付部２３は長尺方向両端が接触するように、環状に変形させることができる。この状態で、第二係合部２５ｂを第一係合部２５ａの係合用切欠き２５ｅへ挿入すると、２つの係合爪２５ｄ，２５ｄが２つの係合孔２５ｃ，２５ｃに係合され、図５（ｃ）のように、取付部２３を環状に組み立てることができる。２つの継手２１，２２は、環の径方向外側に突出した状態となる。筒状部１１の外周上に取付部２３を沿わせた状態で、この組み立て操作を行うことで、筒状部１１の所定の外周上部へ取付部２３を介して継手ユニット２０を固定することができる。逆に、第二係合部２５ｂを第一係合部２５ａの係合用切欠き２５ｅから所定の抜き力以上の力で抜くと、２つの係合爪２５ｄ，２５ｄが撓んで２つの係合孔２５ｃ，２５ｃから外れ、取付部２３が筒状部１１から外れる。これにより、筒状部１１の所定の外周上部から継手ユニット２０を外すことができる。なお、筒状部１１内に水圧がかかっても、継手ユニット２０へは流入継手２１と流出継手２２の軸方向（つまり筒状部１１に固定された継手ユニット２０の径方向）へ力がかかることになり、第二係合部２５ｂを第一係合部２５ａの係合用切欠き２５ｅから抜く方向へは抜き力以上の力がかからないため、使用者等が抜き力以上の力で意図的に第二係合部２５ｂを抜かないかぎり、第二係合部２５ｂの係合爪２５ｄ，２５ｄが第一係合部２５ａの係合孔２５ｃ，２５ｃから抜けることはない。

取付部２３は、上記のように環状に組み立てた際に、その内周の長さが、筒状部１１の外筒１１ａの外周と同じか少しそれよりも短くなるように、全体の長さを定められている。これにより、取付部２３を筒状部１１の外周に帯状のまま配置してから、環状に組み立てることで、取付部２３は、継手支持部２４，２４と２つの係合部２５，２６が筒状部１１の外周面に沿った状態で、筒状部１１の外周に、長手方向に引張られながら、環形状を形成することになる。その結果、取付部２３は、筒状部１１の外周に、周方向に沿った圧力を印加しながら密着することになる。この筒状部１１の周方向に沿った圧力により、継手ユニット２０が筒状部１１の外周に取付けられた状態が強固に維持される。

また、継手ユニット２０において、流入継手２１および流出継手２２は、継手支持部２４，２４を貫通するように、基端部側を延長されて設けられており、継手支持部２４，２４の下側（円弧形状の内側）の部位が、中空の位置決め部２１ａ，２２ａとなっている。継手２１，２２の中空部と位置決め部２１ａ，２２ａの中空部は連通している。位置決め部２１ａ，２２ａは、筒状部１１の流入口１５、流出口１６の内径よりもわずかに小さい外径を有している。取付部２３を環状に組み立てるに際し、まず、流入口位置決め部２１ａの外周に、筒状部１１の外周面と流入継手２１の間を液密にシールするためのＯリング６１を嵌めた状態で、流入口１５に流入口位置決め部２１ａを挿入すればよい。そして、ヒンジ２７による屈曲を利用して、外周にＯリング６１を嵌めた流出口位置決め部２２ａも流出口１６に挿入してから、取付部２３を環状に組み立てればよい（図４（ｃ）参照）。

このように、継手ユニット２０が位置決め部２１ａ，２２ａとヒンジ２７を有することで、流入継手２１および流出継手２２を、それぞれ流入口１５および流出口１６が設けられた部位に位置決めした状態で、液密に取り付ける操作を簡便に行うことができる。なお、取付部２３において、ヒンジ２７と薄肉部２８は、相互に置換可能であるが、ヒンジ２７は、薄肉部２８よりも角度変化の自由度が高いので、上記のように、複数の継手が設けられた継手支持部２４，２４を連結するのに用いることで、継手ユニット２０の筒状部１１への取付けを容易かつ正確に行うことができる。

上記のように、本継手ユニット２０において、取付部２３は筒状部１１に対し、筒状部１１の周方向に沿った圧力を印加することで筒状部１１に強固に取り付けられる。継手２１，２２の流入口１５、流出口１６への取付け部に配置された、Ｏリング６１等の弾性体よりなるシール部材は、この圧力により、筒状部１１の周方向に力を受け、圧縮されることになる。これにより、シール部材が筒状部１１の周方向に沿って均等に圧縮された状態となり、熱を受けても変形を起こしにくくなっている。よって、ヒータ４０の熱で継手ユニット２０が加熱を受けても、継手２１，２２と筒状部１１の間の液密が強固に維持されやすい。

継手ユニット２０にはさらに、蓋支持部２３ａが設けられている。これは、継手支持部２４，２４において、筒状部１１への取付け時に筒状部１１の端縁に面する側に、筒状部１１の軸に垂直になるように曲げて形成された部位である。継手ユニット２０を筒状部１１に取り付けると、蓋支持部２３ａが、筒状部１１の端部を閉塞する蓋部材５０，５０を押さえることになる。このように、蓋部材５０，５０を取り付けるための部材として、継手ユニット２０を併用することで、流体流通装置１全体の構成を簡素にすることができる。

（カバー部材）
カバー部材３０は、金属等、高い弾性を有する材料よりなり、継手ユニット２０の外側に取り付けられ、筒状部１１の径方向内側に向かって、継手ユニット２０を筒状部１１の外壁に押し付ける。これにより、筒状部１１への継手ユニット２０の取付けを一層強固にする役割を果たす。

図６（ａ）に、本実施形態におけるカバー部材３０を示す。カバー部材３０は、円環状の端面３１と、端面３１の外周に立設された周部３２を有している。周部３２には、継手ユニット２０の継手２１，２２やヒンジ２７等、継手ユニット２０の部材と干渉を避けるように、複数のスリット３３が形成されている。周部３２の内周は、筒状部１１に取り付けた継手ユニット２０の取付部２３の外周よりも小さく形成されている。これにより、図１（ａ）等に示すように、カバー部材３０を、筒状部１１の端部から、筒状部１１の軸方向に沿って継手ユニット２０の取付部２３の外側に被せれば、周部３２のスリット３３によって分割された各部位が、筒状部１１の径方向外側に押し広げられ、径方向内側に向かう復元力を獲得する。この復元力によって、継手ユニット２０の取付部２３が、筒状部１１の径方向内側に向かって押し付けられ、筒状部１１に取り付けられた状態を強固に維持される。

上記のように、筒状部１１の軸方向端部から取り付けるカバー部材３０の他に、変形例として、筒状部１１の側方から取り付けるカバー部材３０’を用いることもできる。図６（ｂ）、（ｃ）にその構成と取付状態を示す。カバー部材３０’は、細長い金属の板材を曲げてなっており、曲面部３５，３５を有している。この曲面部３５，３５は、筒状部１１に取り付けた継手ユニット２０の取付部２３の外周よりも小さな曲率半径を有して略円弧形状に曲げられている。よって、図６（ｃ）のように、筒状部１１を側方から挟み込むようにしてカバー部材３０’を取り付けると、曲面部３５，３５が筒状部１１の径方向外側に押し広げられ、径方向内側に向かう復元力を獲得する。この復元力によって、継手ユニット２０の取付部２３が、筒状部１１の径方向内側に向かって押し付けられ、筒状部１１に取り付けられた状態を強固に維持される。

［第二の実施形態］
上記の第一の実施形態においては、流入継手２１と流出継手２２が、直線状の軸を有する簡素な構成よりなっており、筒状部１１の径方向外側に突出するように設けられたが、他の例として、両継手の先端部（配管を接続する部位）が筒状部１１の軸に沿うように設けられた場合を、以下の第二の実施形態において示す。第一の実施形態と同様の構成については、説明を省略する。

図７〜９に示す第二の実施形態にかかる流体流通装置１Ａにおいては、筒状部１１、蓋部材５０，５０、ヒータ４０は、第一の実施形態と同様の構成を有するが、第一の実施形態と異なる継手ユニット１２０が用いられる。継手ユニット１２０の形状が異なることに伴い、カバー部材１３０の形状も異なるが、上記のカバー部材３０と基本的な形状は同じであり、スリットの形状の詳細が異なっているだけである。

第二の実施形態にかかる流体流通装置１Ａに用いられる継手ユニット１２０は、流入継手１２１と流出継手１２２、取付部１２３を有する。取付部１２３の構成は、上記第一の実施形態における継手ユニット２０の取付部２３とほぼ同様である。

継手１２１，１２２は、同様の構成を有しており、流入継手１２１を例に、その構成を説明する。流入継手１２１は、先端部１２１ｃ側の部位が、筒状部１１の軸に略平行に沿うように形成され、軸方向外側を向いている。そして、その先端部１２１ｃにまっすぐ連続するように、筒状部１１の軸方向後方に向かって、開口を有する取付ポート１２１ｄが形成されている。そして、取付ポート１２１ｄに、サーミスタ６２が取り付けられている。サーミスタ６２は、水温に基づいてヒータ４０の出力を制御するのに用いられる。

具体的には、流入継手１２１の先端部１２１ｃを筒状部１１の軸に平行に向けるため、流入継手１２１は、中途に屈曲部１２１ｂを有している。図８（ｂ）の断面図に示されるように、流入継手１２１の基端部には、位置決め部１２１ａが形成されており、流入口１５に対する位置決めを行っている。そして、流入継手１２１は、基端部から筒状部１１の径方向に沿って延びているが、屈曲部１２１ｂにおいて、９０°曲げられ、先端部１２１ｃに向かって、筒状部１１の軸方向外側へと延びている。さらに、屈曲部１２１ｂを挟んで先端部１２１ｃの反対側に、中空の取付ポート１２１ｄが形成されている。屈曲部１２１ｂから先端部１２１ｃに延びる流路の中空部と、取付ポート１２１ｄの中空部は、直線状に連通されている。

そして、取付ポート１２１ｄには、サーミスタ６２が挿入されている。サーミスタ６２の先端の計測点６２ａは、屈曲部１２１ｂに達しており、流入継手１２１の基端部と先端部１２１ｃを結ぶ流路を流れる水が、サーミスタ６２の計測点６２ａに接触する。よって、サーミスタ６２によってその水の温度を計測することができる。取付ポート１２１ｄは、サーミスタ６２および取付ポート１２１ｄの内部に設けられた段差構造を利用して、中途部位でＯリング６５によって外部に対してシールされている。さらに、取付ポート１２１ｄは、ポート蓋部材６６よって閉塞されており、ポート蓋部材６６およびサーミスタ６２は、クリップ部材６３によって、取付ポート１２１ｄに固定されている。取付ポート１２１ｄの外周には、係止用突起１２１ｅが設けられ、クリップ部材６３に設けられたスリット６３ａが係止されることで、クリップ部材６３を固定している。

このように、第二の実施形態にかかる流体流通装置１Ａにおいては、流入継手１２１と流出継手１２２が中途部で屈曲されており、先端部１２１ｃが筒状部１１の軸方向に沿った方向を向いている。これにより、継手１２１，１２２に接続する配管を筒状部１１に沿わせて配置することができる。第一の実施形態における流体流通装置１のように、継手２１，２２が筒状部１１の径方向に突出しており、配管もその径方向に配置される場合と比べ、流体流通装置１Ａおよびそこに接続する配管が占める領域が小さくなる。よって、限られた空間にも流体流通装置１Ａを配置することができるとともに、周囲の空間を利用して、高い自由度で配管の配策を行えるようになる。

さらに、上記のように継手１２１，１２２を屈曲させたことにより、屈曲部にサーミスタ６２の計測点６２ａを配置し、継手１２１，１２２内を流れる水の温度を計測できるようになっている。サーミスタ６２を、サーミスタ６２の固定に特化した部材によって固定するのではなく、このように継手１２１，１２２の構造を利用して固定することで、流体流通装置１Ａ全体の構成を簡素にすることができる。サーミスタ以外にも、流量計、温度検知式の安全装置等、流体流通装置１Ａを流れる水の状態を計測するための種々の安全装置を同様に設置することができる。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。例えば、流入口と流出口を、筒状部の同じ側の端部近傍に設けるのではなく、両端部近傍に分けて設ける場合には、継手ユニットには、継手を１つのみ設ければよい。この場合には、取付部にヒンジを設けなくても、継手ユニットを容易に筒状部に取り付けることができる。また、流体容器は、円筒形に限定されず、角筒形等、任意の筒形状を有していてもよく、その内部構造についても、内筒と外筒の二重管構造や区画壁を有するもの以外に、いかなる形態をとっていてもよい。

１，１Ａ 流体流通装置
１０ 流体容器（筒状部＋蓋部材）
１１ 筒状部
１１ａ 外筒
１１ｂ 内筒
１２ａ〜１２ｃ 区画壁
１３ａ〜１３ｄ 流路
１５ 流入口
１６ 流出口
２０，１２０ 継手ユニット
２１，１２１ 流入継手
２２，１２２ 流出継手
２１ａ，２２ａ 位置決め部
２３，１２３ 取付部
２３ａ 蓋支持部
２４ 継手支持部
２５ａ 第一係合部
２５ｂ 第二係合部
２７ ヒンジ
２８ 薄肉部
３０，３０’，１３０ カバー部材
４０ ヒータ
５０，５０ 蓋部材
６１ Ｏリング
６２ サーミスタ
６３ クリップ部材
６５ Ｏリング
１２１ａ 位置決め部
１２１ｂ 屈曲部
１２１ｃ 先端部
１２１ｄ 取付ポート

Claims (13)

1. 流体容器と、前記流体容器と別体としてなる継手ユニットと、を備えてなり、
   前記流体容器は、筒状の側壁と、前記側壁に囲まれた空間に形成された流体が流通可能な流路と、前記側壁に貫通孔として形成され、流体を通過させる流体口と、を有し、
   前記継手ユニットは、前記流体口と連通されて前記流体容器の側壁の外側に配置された継手と、前記継手を前記流体容器に取り付ける取付部とを一体に有することを特徴とする流体流通装置。
2. 前記流体容器は少なくとも前記側壁が金属よりなり、前記継手ユニットは樹脂よりなることを特徴とする請求項１に記載の流体流通装置。
3. 前記取付部は、前記流体容器の側壁の外周に密着して前記流体容器の周方向に沿った力を及ぼすことで、前記継手を前記流体容器に取り付けることを特徴とする請求項１または２に記載の流体流通装置。
4. 前記流体容器の側壁と前記継手の間には、液密を維持するための弾性材料よりなるシール部材が配置されており、
   前記シール部材は、前記取付部によって、前記流体容器の周方向に力を受けて圧縮されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の流体流通装置。
5. 前記流体口および前記継手は、複数ずつ設けられ、前記取付部は、複数の前記継手の間の部位で屈曲可能であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の流体流通装置。
6. 前記継手ユニットは、前記継手を前記流体口が設けられた箇所に位置決めする位置決め部材を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の流体流通装置。
7. 前記継手は、先端部と基端部の間に屈曲部を有し、前記屈曲部から前記先端部側の部位が、前記流体容器の軸方向に沿っていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の流体流通装置。
8. 前記継手ユニットは、前記取付部の長尺方向両端で係合する係合部を有していることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の流体流通装置。
9. 前記継手ユニットには、前記屈曲部を挟んで前記先端部と対向する部位に、前記屈曲部を通過する流体の状態を検知するための計測部材が設けられていることを特徴とする請求項７に記載の流体流通装置。
10. 前記継手ユニットを、前記流体容器の側壁に対して径方向に押し付けるカバー部材をさらに有することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の流体流通装置。
11. 前記流体容器は、前記側壁を有し、軸方向両端部が開口した筒状部と、前記筒状部の軸方向端部の開口を閉塞する蓋部材とを有してなり、前記蓋部材は、前記継手ユニットによって前記筒状部に取り付けられていることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の流体流通装置。
12. 前記流体流通装置は、前記流路の内部に加熱手段を有し、
    前記加熱手段は、前記流体容器の側壁と直接接触していないことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の流体流通装置。
13. 前記流体容器は、中空筒状の内筒、および前記側壁を有する中空筒状の外筒よりなる二重管構造を有し、前記内筒と外筒の間の空間に前記流路が形成され、
    前記加熱手段は、前記内筒の中空部に配置されていることを特徴とする請求１２に記載の流体流通装置。

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