JP4931259B2 - 人体洗浄装置 - Google Patents
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Description
従来の瞬間的に加熱された洗浄水を人体に向け吐出する人体局部洗浄装置として、図6に示すようなものがある。(特許文献1参照)本装置では、水道本管から分岐された水道水(冷水)を本体ケーシング101内に配設される水閉止弁102を開閉することにより人体局部洗浄装置内に引き込み、洗浄水加熱手段103に備えられたヒータ(図示せず)で瞬間的に加熱し、その加熱された洗浄水を洗浄ノズル109より人体局部に向けて噴出させ、人体局部を洗浄する。
洗浄水を予め貯湯タンク内で温め、貯留しておく貯湯式の人体局部洗浄装置では、常に洗浄水を保温しておかないといけないため、装置の非使用時にも電力を消費してしまうのに対して、装置使用時にのみ洗浄水を瞬間的に加熱する瞬間式の人体洗浄装置では、装置使用待機時の洗浄水保温の必要がないため、貯湯式に比べて消費電力が少なくて済むという利点があった。
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、本発明の課題は加熱された洗浄水中に混入する気泡径を小さく抑えることにより、特に瞬間式熱交換器による洗浄水温の制御性を向上させることである。
本発明における実施の形態による人体局部洗浄装置の水路図を図1に示す。ここで図1は、洗浄水の供給系を示す概略構成図である。
図1において、洗浄水を供給する給水配管11には、上流側から順に、圧力調整弁12、電磁弁13、熱交換器14が接続されている。また熱交換器14の上流側には、熱交換器14に供給される洗浄水の温度を検知する冷水サーミスタ23が設けられている。熱交換器14の出口部には、バキュームブレーカ33が接続されており、バキュームブレーカ33の下流は安全弁15において二方に分岐し、一方は余剰の水を便器内に直接排出するための捨水配管16へ、他方は流路切替兼流量調整弁18が接続されている。流路切替兼流量調整弁18の下流は二方に分岐し、一方は捨水路19へ、他方はアキュームレータ29を介して脈動発生装置17に接続されている。脈動発生装置17の下流には、流路切替弁20を介して洗浄水を人体へ噴出する洗浄ノズル21へ接続されている。なおこの例では、流路切替弁20は洗浄ノズル21と一体的に構成されている。
図2は、本発明における実施の形態による熱交換器の断面図である。
熱交換器本体42には、直管形状の熱交換流路59が設けられており、支持部材56a,bにて、熱交換流路59と同軸にシーズヒータ41が支持されている。またシーズヒータ41の軸方向の位置決めは、固定部材54a,bにて行っている。熱交換流路59とシーズヒータ41の気密性は、Oリング53にて保たれており、Oリング53はバックアップリング60にて位置決めされている。シーズヒータ41の外形はφ8、熱交換流路59の内径はφ13であり、流路のクリアランスは2.5mmとなっている。熱交換流路59の一端には入水口55が設けられており、ここから加熱するための洗浄水が給水される。熱交換流路59の上流側端近傍には、シーズヒータ41と同軸に整流板58が配置されており、熱交換流路59内の流速分布均一化を図っている。そうすることにより、シーズヒータ41周囲を流れる洗浄水がヒータ表面から受ける熱量を均一にすることができ、シーズヒータ41表面の温度分布が均一となり、局所的な温度上昇による大きな気泡の発生やヒータ発熱線の断線、耐久性の劣化、洗浄水の温度ムラなどを防止することが可能となる。整流板58の構造は、図4に示すように、シーズヒータ41が貫通するための穴が中心に開いており、その周囲に複数の絞り部81が均等に円周配置された構成となっている。ヒータ周囲を流れる洗浄水流速が均一でない場合は、この複数の絞り部81で高い流速成分をより大きく減速させることによって、熱交換流路59内の流速分布の均一化を図ることができる。なお、本実施の形態による構造だけでなく、例えば、入水口55を、熱交換流路59の中心軸に対して偏心して配置させ、熱交換流路59を流れる洗浄水を螺旋流としたり、入水口55部分に圧力緩衝室を設け、入水口55からの洗浄水の流入流速を充分低減させてから熱交換流路59へと洗浄水を導くようにしたり、入水口55を熱交換流路59の中心軸に対して対称に複数配置することで、入水口55からの洗浄水の流入流速を相殺させるなどといった構造をとることでも熱交換流路59内の流速分布均一化を図ることが可能である。
シース管71の表面をシリカ系材料皮膜74にて被覆し、シース管の材質であるステンレス材に比べ、ヒータ表面での水の濡れ性を向上させている。濡れ性が向上し、ヒータ表面での水の接触角が小さくなることで、気泡のヒータ表面への接触面積が小さく、即ち気泡とヒータ表面の間に洗浄水が回り込みやすくなり、気泡の離脱性が向上する。それによって気泡が大きく成長する前に、ヒータ表面から気泡を離脱させることができ、洗浄水中に混入する気泡を小さく保つことが可能となる。
14…熱交換器(洗浄水加熱手段)
21…洗浄ノズル
28…制御部
30…フロートスイッチ
31…整流手段
32…気泡破砕手段
41…ヒータ
43…温水サーミスタ(湯温検知手段)
44…フロートスイッチ
45…フロート
46…バキュームブレーカ
47…コマ
48…安全弁
49…コマ
50…スプリング
51…出水口
59…熱交換流路
60…バックアップリング
72…充填材
73…発熱線
Claims (2)
- 瞬間的に加熱された洗浄水を人体に向け吐出する人体洗浄装置において、
洗浄水を供給する給水路と、
前記給水路に接続し、供給された洗浄水を流水させる熱交換流路と、
前記熱交換流路内に設けられ、前記洗浄水を流水させながら瞬間的に加熱するヒータと、
前記ヒータによって加熱された洗浄水の温度を検知する湯温検知手段と、
前記湯温検知手段の信号を取り込むとともに、前記ヒータの制御を行う制御部と、
前記熱交換流路の下流に設けられ、前記洗浄水を噴出する洗浄ノズルと、を備え、
前記ヒータの下流側かつ前記湯温検知手段の上流側に前記洗浄水中の気泡を破砕する気泡破砕手段を備えたことを特徴とする人体洗浄装置。 - 瞬間的に加熱された洗浄水を人体に向け吐出する人体洗浄装置において、
洗浄水を供給する給水路と、
前記給水路に接続し、供給された洗浄水を流水させる熱交換流路と、
前記熱交換流路内に設けられ、前記洗浄水を流水させながら瞬間的に加熱するヒータと、
前記ヒータによって加熱された洗浄水の温度を検知する湯温検知手段と、
前記湯温検知手段の信号を取り込むとともに、前記ヒータの制御を行う制御部と、
前記熱交換流路の下流に設けられ、前記洗浄水を噴出する洗浄ノズルとを備え、
前記ヒータの下流側かつ前記湯温検知手段の上流側にメッシュを備えたことを特徴とする人体洗浄装置。
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Applications Claiming Priority (1)
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JP2009244059A JP4931259B2 (ja) | 2009-10-23 | 2009-10-23 | 人体洗浄装置 |
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