JP6531377B2 - 人体局部洗浄装置の熱交換器 - Google Patents
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Description
内筒32aは、両端にそれぞれ開口部32a1,32a2を有する筒状に形成されている。内筒32aは、軸線31a方向に沿って延びるように形成されている。内筒32aは、内径をヒータ31の外径より大きくなるように設定されている。内筒32aは、内部にヒータ31を収容している。内筒32aの内周面に、ヒータ31の外周面の少なくとも一部が接触するように固定されている。具体的には、内筒32aの内周面へのヒータ31の圧入や、内筒32aを径方向に圧縮して、内筒32aの内周面とヒータ31の外周面とが接触することにより、内筒32aとヒータ31とが固定される。これにより、ヒータ31の熱が、内筒32aを介してケース32全体に伝達する。
第五流路L5は、図4乃至図6に示すように、側壁32c、33b、34bによって仕切られるように形成され、軸線31a方向に延びる4つの直線部SL1〜SL4を有している。さらに、第五流路L5は、第一直線部SL1と第二直線部SL2とを接続する第一接続部C1、および、第二直線部SL2と第三直線部SL3とを接続する第二接続部C2、第三直線部SL3と第四直線部SL4と接続する第三接続部C3を有している。第一接続部C1は、図6に示すように、第二キャップ34の内部における側壁34bおよび内筒32aによって仕切られた左上側の空間である。第二接続部C2は、図5に示すように、第一キャップ33の内部における第一側壁33b1、内筒32a、第二側壁33b2によって仕切られた左下側の空間である。第三接続部C3は、図6に示すように、第二キャップ34の内部における側壁34bおよび内筒32aによって仕切られた右下側の空間である。なお、接続部C1〜C3は、本発明の折返し部に相当する。
なお、ヒータ31からの熱がケース32全体に伝達しているため、洗浄水は、第五流路L5を流通するときに加熱される。
これによれば、導入管35および導出管36は、第一キャップ33に一体に形成されているため、各管35,36が各キャップ33,34に対して別体に形成されている場合に比べて、接合箇所が少ない。また、各キャップ33,34のケース32との接合部の形状を、例えば同じ形状にすることにより、接合部の形状が異なる場合に比べて、各キャップ33,34とケース32との接合を簡便に行うことができる。よって、熱交換器30ひいては装置全体の低コスト化を図ることができる。
導入管35(導出管36)が軸線31a方向に沿って形成されている場合、導入管35(導出管36)が軸線31aに向かう方向に沿って形成されているときに比べて、流路が屈曲していないため、流路の圧力損失が小さくなる。この場合、流路長さまたは流路断面積を小さくするように第五流路L5を形成することができるため、熱交換器30の小型化を図ることができる。また、本実施形態のようにポンプ20kによって、洗浄水を圧送している場合には、ポンプ20kの動力を小さくすることができる。これらによって、熱交換器30ひいては装置全体の低コスト化を図ることができる。
これによれば、従来技術の熱交換器30のように、洗浄水が、ヒータ31の一端から他端部へ軸線31a方向に沿って一方向のみに流通する場合、洗浄水がヒータ31の他端部に向かうにつれて、洗浄水の温度が上昇するため、ヒータ31の他端部において熱伝達率が比較的低くなる。これにより、ヒータ31の他端部の外表面の温度が比較的高くなることで、ヒータ31の耐久性が低下する場合がある。これに対して、本実施形態においては、洗浄水がヒータ31両端部の間を蛇行するように流通するため、ヒータ31端部における熱伝達率の低下が抑制される。よって、ヒータ31の外表面の温度上昇を抑制することができるため、ヒータ31の耐久性の低下を抑制することができる。
導入管35(導出管36)が軸線31a方向に向かって形成されている場合、導入管35(導出管36)が軸線31a方向に沿って形成されているときに比べて、流路が屈曲しているため、洗浄水の流れが乱れている。これにより、洗浄水が攪拌されるため、ヒータ31から洗浄水への熱伝達率が向上する。よって、第五流路L5の長さを短くすることができるため、熱交換器30の小型化を図ることができる。したがって、熱交換器30ひいては装置全体の低コスト化を図ることができる。
また、第五流路L5の直線部が偶数個形成されている場合、導入管35および導出管36が第一キャップ33および第二キャップ34の一方(上述した各実施形態においては第一キャップ33)に形成される。このように、第五流路L5の直線部の個数を変更することにより、導入管35および導出管36が形成される位置を変更することができるため、装置内における熱交換器30を配置する位置の自由度を向上させることができる。このように、導入管35は、第一キャップ33および第二キャップ34の一方に一体に形成される。また、導出管36は、第一キャップ33および第二キャップ34の一方に一体に形成される。
これによれば、従来技術のように、導入管35および導出管36がケース32またはキャップ33,34と別体に形成されている場合、導入管35および導出管36の位置または方向を変更するためには、接合部の形状を変更する必要がある。これに対して、本発明の人体局部洗浄装置1の熱交換器30においては、導入管35および導出管36の位置または方向が異なるキャップを設けることにより、キャップを変更するだけで導入管35および導出管36の位置または方向を簡便に変更することができる。よって、装置内における熱交換器30を配置する位置の自由度を簡便に向上させることができる。
また、上述した実施形態において、ケース32は、円筒状に形成されているが、これに代えて、ケース32を角筒に形成するようにしても良い。
また、上述した実施形態において、ケース32は、内筒32aを有しているが、これに代えて、ケース32が内筒32aを有さないようにしても良い。この場合、第五流路L5は、外筒32bの内側面および各キャップ33,34の内側面と、ヒータ31の外周面との間の空間にて形成される。
また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、第五流路L5を構成する直線部の個数、側壁の個数および位置、および、導入管35および導出管36を配設する位置等を変更しても良い。
Claims (6)
- 人体の局部を洗浄する洗浄水を加熱する人体局部洗浄装置の熱交換器であって、
軸線方向に沿って延びる棒状に形成され、前記洗浄水を加熱するヒータと、
両端にそれぞれ開口部を有し、かつ、内径を前記ヒータの外径より大きくなるように設定された筒状に形成され、内部に前記ヒータを収容するとともに、前記洗浄水が流通する流路が設けられたケースと、
両前記開口部をそれぞれ液密的に塞ぐ第一キャップおよび第二キャップと、
前記第一キャップおよび前記第二キャップのいずれか一方に一体に形成され、前記流路に前記洗浄水を導入する導入管と、
前記第一キャップおよび前記第二キャップのいずれか一方に一体に形成され、前記流路から前記洗浄水を導出する導出管と、を備え、
前記流路は、前記ケースの前記内部で前記ヒータの外周の空間が前記ヒータの周方向に互いに仕切られて前記洗浄水を前記軸線方向に流通する複数の直線部と、前記直線部による前記洗浄水の流通方向を反対方向に折返す折返し部とを有し、前記直線部と前記折返し部とが交互に接続されることにより、前記ヒータの両端部間を前記ヒータの前記周方向に亘って蛇行状に形成されている人体局部洗浄装置の熱交換器。 - 前記ケースには、前記ヒータの径方向に延びて前記直線部を前記周方向に仕切る側壁が設けられている請求項1記載の人体局部洗浄装置の熱交換器。
- 前記直線部は偶数個形成され、前記導入管及び前記導出管が前記第一キャップ及び前記第二キャップの一方に形成された請求項1又は請求項2記載の人体局部洗浄装置の熱交換器。
- 前記直線部は奇数個形成され、前記導入管と前記導出管とが前記第一キャップ及び前記第二キャップのそれぞれ異なるキャップに形成された請求項1又は請求項2記載の人体局部洗浄装置の熱交換器。
- 前記導入管および前記導出管の少なくとも一方は、前記軸線方向に沿って形成されている請求項1乃至請求項4の何れか一項記載の人体局部洗浄装置の熱交換器。
- 前記導入管および前記導出管の少なくとも一方は、前記ヒータの軸線に向かう方向に沿って形成されている請求項1乃至請求項4の何れか一項記載の人体局部洗浄装置の熱交換器。
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