JP6550797B2 - 人体局部洗浄装置の温水タンク - Google Patents

Description

本発明は、局部洗浄用の水を温める人体局部洗浄装置の温水タンクに関する。

人体局部洗浄装置の温水タンクの性能として、設定された温度の温水を人体局部へ噴射し続けることが可能な時間（温水持続時間）をできるだけ長くすることが求められる。下記特許文献１に記載される温水タンクは、タンク本体に固定される整流手段（ボトムプレート）の作用により温水持続時間を長くしようとするものであるが、タンク本体とは別の部材を用いている分構造が複雑化する。

特開２０１２−２０２１６９号公報

本発明が解決しようとする課題は、温水持続時間を長くすることができる簡易な構造の人体局部洗浄装置の温水タンクを提供することにある。

上記課題を解決するため本発明にかかる人体局部洗浄装置の温水タンクは、給水路を構成する給水管部と、前記給水路を通じて入り込んだ局部洗浄用の水を加熱するヒータが配置された加熱空間を構成する壁部と、を備え、前記給水管部は、前記給水路が前記壁部の一部である下壁部に沿うように設けられているものである。

前記給水管部の末端には、前記加熱空間内に位置する前記給水路の第一出口が形成され、前記加熱空間内には、前記下壁部から上方に向かって突出した突起であって、前記第一出口から前記加熱空間の中央側に延びる誘導部が設けられているとよい。

前記給水管部の側壁における前記給水路の入口と前記第一出口の間には、前記加熱空間内に位置する第二出口が形成されているとよい。

前記第二出口は、前記加熱空間の中央側に向かって開口するものであるとよい。

前記加熱空間内には、前記下壁部から上方に向かって突出した突起であって、前記第二出口の前方に位置する緩衝部が設けられているとよい。

本発明にかかる人体局部洗浄装置の温水タンクは、給水路が壁部の一部である下壁部に沿うように給水管部が設けられているため、給水路を通って加熱空間内に入り込む水の流れは、下壁部（底面）に沿うものとなる。よって、水が加熱空間の下方に滞留しやすくなり、温水持続時間が長くなる。給水管部を下壁部に沿うように設けるだけであるから、タンクの構造も簡易なものとなる。

第一出口から加熱空間の中央側に延びる誘導部が設けられていれば、第一出口から流れ出た水の流れは、タンク中央側に向かって流れる（旋回する）ものとなる。よって、水が加熱空間の下方により滞留しやすくなり、温水持続時間が長くなる。

給水路の入口と第一出口の間に第二出口が形成されていれば、給水路に入り込んだ水の一部は、第二出口から加熱空間内に流れ込む。よって、第一出口から流れ出る水の流速を小さくすることができ、第一出口から流れ出る水がより加熱空間の下方に滞留しやすくなる。

第二出口が加熱空間の中央側に向かって開口するものであれば、第二出口から流れ出た水が加熱空間の下方に滞留しやすくなる。

第二出口の前方に位置する緩衝部が設けられていれば、第二出口から流れ出た水の流速が緩衝部によって減速させられるため、さらに加熱空間の下方に滞留しやすくなる。また、第一出口から流れ出た水と第二出口から流れ出た水が衝突することによって、加熱空間の上方に流れるのを抑制することができる。

本発明の一実施形態にかかる温水タンクが適用された人体局部洗浄装置を示したブロック図である。 本発明の一実施形態にかかる温水タンクの下側本体と上側本体を分離させて示した斜視図である。 本発明の一実施形態にかかる温水タンクの下側本体の内部構造を説明するための図（一部断面図）である。 （ａ）は本発明の一実施形態にかかる温水タンクの下側本体の平面図であり、（ｂ）は加熱空間内に流れ込んだ水の理想的な流れを示した図である。

以下、本発明の一実施形態にかかる人体局部洗浄装置の温水タンク１（以下、単に温水タンク１と称することもある）について詳細に説明する。なお、以下の説明における高さ方向（上下方向）とは図示されるＺ方向を、平面方向とは高さ方向に直交する図示されるＸＹ平面に沿う方向をいうものとする。

温水タンク１は、局部洗浄用の水を温めるための加熱空間Ｓを構成するものである。人体局部洗浄装置１ａでは、水源から供給される水が温水タンク１内に送られ、当該温水タンク１内で温められた水が洗浄ノズル９０から人体の局部に向けて噴出されることとなる（図１参照）。水源から温水タンク１までの水路、温水タンク１から洗浄ノズル９０までの水路には、バルブ等、人体局部洗浄装置１ａを構成する各種部材や装置が設けられる。温水タンク１以外の人体局部洗浄装置１ａの構成は、公知のものが適用できるから説明を省略する。

図２〜図４に詳細を示す本実施形態にかかる温水タンク１は、下側本体１０（ロアタンク）および上側本体２０（アッパタンク）を備える。下側本体１０と上側本体２０は、一方側が開口した箱状の部材であって、互いの開口縁を突き合わせるようにして熱板溶着されることで一体化されている。熱板溶着に替えて、両開口縁の間に水漏れを防止するパッキン等を介在させ、両開口縁をねじ留めさせてもよい。かかる上側本体２０と下側本体１０によって囲まれる空間が、内部に流れ込んだ水を温めるための加熱空間Ｓとなる。したがって、加熱空間Ｓを構成する壁部のうち、下壁部１１（底面）は下側本体１０によって、上壁部２１（上面）は上側本体２０によって、周壁部（側面）は下側本体１０および上側本体２０（下側周壁部１２および上側周壁部２２）によって構築されることとなる。

本実施形態では、加熱空間Ｓ内に入り込んだ水を温めるヒータ４０が下側本体１０に固定されている。本実施形態におけるヒータ４０は細長い棒状を呈し、下壁部１１（加熱空間Ｓの底面）に沿うようにして、下側周壁部１２の対向する部分の間に橋渡しされるように固定されている。つまり、加熱空間Ｓ内に入り込んだ水は、加熱空間Ｓの下側で温められることとなる。

下側本体１０には、給水管部３０が設けられている。給水管部３０は、水源側から送られた水を加熱空間Ｓ内に誘導する給水路３１を構築する部分である。本実施形態における給水管部３０（給水路３１）は、下壁部１１に沿うようにして下側本体１０に設けられている。つまり、給水管部３０の内側の空間である給水路３１が、下壁部１１に沿う形状であるということである。本実施形態における給水管部３０は、下側本体１０のその他の部分（下壁部１１や周壁部を構成する部分）と一体的に形成されている。

給水管部３０の末端（給水管部３０（給水路３１）の入口３２の反対側の端部）には、第一出口３３が形成されている。給水路３１内に入り込んだ水の少なくとも一部（後述する第二出口３４から流れ出る水以外の水）は、第一出口３３を通じて加熱空間Ｓ内に入り込む。本実施形態における第一出口３３は、下壁部１１から上方に向かって突出する起立部３３１の略中央に形成された円形の貫通孔である。第一出口３３の中心軸線は、Ｙ方向において給水管部３０（給水路３１）の中心軸線と一致し、Ｚ方向において下壁部１１近傍の温水を有効利用するため給水管部３０（給水路３１）の中心軸線よりも下方に位置しており、流線が給水路３１の中心軸線方向（本実施形態ではＸ軸方向）に沿う水が、そのまま第一出口３３を通過し加熱空間Ｓに入り込むこととなる。

加熱空間Ｓ内には、下壁部１１から上方に向かって突出した突起であって、第一出口３３から加熱空間Ｓの中央側（加熱空間Ｓを平面方向に沿ってみたときにおける中央側をいう。以下同じ）に延びる誘導部１３が設けられている。具体的には、第一出口３３と第一出口３３に近い周壁部（下側周壁部１２）との間を仕切るように誘導部１３が設けられている。本実施形態における誘導部１３は、湾曲した部分（湾曲部分１３０）を有する。具体的には、給水管部３０に沿うように（Ｘ軸方向に）真っすぐ延びる第一直線部分１３１と、第一直線部分１３１に直交する方向に（Ｙ軸方向に）真っすぐ延びる第二直線部分１３２とが、湾曲部分１３０によって滑らかに繋がった形状を呈する。

本実施形態では、誘導部１３の上端は第一出口３３の上端と略同等または第一出口３３の上端よりも上方に位置する。したがって、第一出口３３から流れ出た水の大部分は誘導部１３に沿って流れる（誘導部１３を超えてしまう水の量が少ない）。また、誘導部１３の上端はヒータ４０の上端よりも上方に位置する。

一方、給水管部３０の側壁における入口３２と第一出口３３の間には、加熱空間Ｓ内に位置する第二出口３４が形成されている。第二出口３４は、給水管部３０における加熱空間Ｓの中央側に向かって開口している。換言すれば、最も給水管部３０近傍に位置する周壁部（下側周壁部１２）側の反対側に向かって開口しているということである。当該第二出口３４の開口する側は、ヒータ４０が位置する側でもある。このように、給水管部３０は、入口３２から第一出口３３に至るまでの途中部位に、第一出口３３とは異なる別の出口である第二出口３４が形成されている。第二出口３４は、給水管部３０の側壁に形成されているため、第二出口３４から出る水の流れは、下壁部１１に沿うものとなる。別の見方をすれば、第二出口３４は、給水管部３０の上壁に形成された出口ではないため、上方に向かう水量を抑制することができる。

加熱空間Ｓ内には、下壁部１１から上方に向かって突出した突起であって、第二出口３４の前方に位置する緩衝部１４が設けられている。つまり、緩衝部１４は、第二出口３４から出た水が衝突するような位置に設けられている。本実施形態における緩衝部１４は、細長い円柱形状の突起であり、その高さは上記誘導部１３の高さと略同じに設定されている。

温水タンク１を構成する上側本体２０の上壁部２１には、タンク内に入り込んだ水の出口である流出口２３が設けられている。つまり、下側に配置されたヒータ４０によって温められた水は、徐々に上側に移動していき、当該流出口２３より、下流（洗浄ノズル９０側）に向かう。当該流出口２３の数、具体的な形状、構造等はどのようなものであってもよいため、詳細な説明は省略する。

このような構造を備える本実施形態にかかる温水タンク１の作用について、一部上記説明と重複するが以下説明する。

給水管部３０によって形成される給水路３１に流れ込んだ水は、給水路３１の軸線方向（本実施形態ではＸ軸方向）に沿って流れる。つまり、下壁部１１（加熱空間Ｓの底面）に沿って流れる。そのまま第二出口３４から加熱空間Ｓ内に流れ出なかった水は、第一出口３３を通じて加熱空間Ｓ内に流れ出る。第一出口３３を通じて加熱空間Ｓ内に流れ出る水の流れは下壁部１１に沿うものとなるため、加熱空間Ｓの下側に滞留する時間が長くなる。つまり、ヒータ４０によって十分に温められずに加熱空間Ｓの上側（流出口２３側）に移動してしまう水の量が抑制されるため、温水持続時間が長くなる。

しかも、本実施形態では、加熱空間Ｓには第一出口３３から延びる誘導部１３が設けられているため、第一出口３３から流れ出た水の大部分は誘導部１３に衝突する。つまり、給水路３１の軸線方向に沿う水の流れは、誘導部１３における給水管部３０側の面に沿う流れとなる。本実施形態における誘導部１３は、加熱空間Ｓの中央側に延びる形状を呈するため、第一出口３３から流れ出た水の多くは、加熱空間Ｓの中央に向かって旋回するような流れ（旋回流）となる（図４（ｂ）参照）。このような旋回流が形成されるようにすることで、第一出口３３から出た水が加熱空間Ｓの下側に滞留する時間をさらに長くすることができる。特に、本実施形態では、誘導部１３の上端が、第一出口３３の上端と略同等または第一出口３３の上端よりも上方に位置するから、第一出口３３から流れ出た水は誘導部１３を乗り越えにくい。

一方、給水管部３０によって形成される給水路３１に流れ込んだ水のうち、第一出口３３から加熱空間Ｓ内に流れ出るもの以外は、給水管部３０の入口３２と第一出口３３の間に形成された第二出口３４から加熱空間Ｓ内に流れ出ることとなる。給水管部３０（給水路３１）の途中に、末端に設けられた第一出口３３とは別の出口である第二出口３４を設けておくことにより、第二出口３４からも水が流れ出る分、第一出口３３から流れ出る水の量が少なくなる。第一出口３３から流れ出る水の量が多くなる、すなわち第一出口３３から噴出される水の圧力が高まると、第一出口３３から流れ出た水のうち誘導壁を乗り越えるものの量が多くなってしまう。つまり、加熱空間Ｓの下側に滞留せず、ヒータ４０によって十分に温められずに上方に移動してしまう水の量が多くなってしまう。これに対し本実施形態では、給水管部３０によって形成される給水路３１に流れ込んだ水のうちの一部は、給水管部３０の途中部位に設けられた第二出口３４から流れ出るように構成されているから、第一出口３３から流れ出る水の量が少なくなり（第一出口３３から噴出される水の圧力が小さくなり）、第一出口３３から流れ出る水を加熱空間Ｓの下側に留まらせる作用（誘導部１３によって旋回流が形成される作用）がより確実に発現されることとなる。

また、第二出口３４は、加熱空間Ｓの中央側に向かって開口するように形成されているため、当該第二出口３４から流れ出た水は、加熱空間Ｓの中央側に向かう。つまり、第二出口３４から流れ出た水が周壁部（側面）に衝突することによって上方に移動することが抑制されるため、加熱空間Ｓの下側に滞留しやすくなる。

さらに、第二出口３４から流れ出た水は、第二出口３４の前方に設けられた緩衝部１４に衝突することでその流速が弱まる。具体的には、第二出口３４から流れ出た水が緩衝部１４に衝突すると、その下流側でカルマン渦が発生するような流れの態様となる（図４（ｂ）参照）。したがって、第二出口３４から流れ出た水が加熱空間Ｓの上方に移動するのを抑制することができる。

特に、本実施形態における緩衝部１４は、誘導部１３によって生ずる第一出口３３から流れ出た水の旋回流の内側に位置するよう設けられている。したがって、第一出口３３から流れ出た水と、第二出口３４から流れ出た水が衝突することによって多くの水が上方に移動してしまうことを抑制することができる。

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。

本実施形態では、給水管部３０が下側本体１０のその他の部分と一体的に成形されていることを説明したが、給水管部３０が下側本体１０のその他の部分と別々に成形された上で組み合わされたものであってもよい。ただし、製造コストの面を考慮すると、給水管部３０が下側本体１０のその他の部分と一体的に成形されていることが好ましい。上述した給水管部３０の形状は、一体成形することを前提とした形状（一体成形しやすい形状）であるともいえる。

上記実施形態では、加熱空間Ｓが下側本体１０と上側本体２０によって構築されるものであることを説明したが、当該加熱空間Ｓを構築する部材の種類や数は適宜変更可能である。加熱空間Ｓを構築する壁部の一部である下壁部１１に、上記のような給水管部３０や誘導部１３、緩衝部１４等を形成すればよい。

上述したように、温水タンク１以外の人体局部洗浄装置１ａの構成はどのようなものであってもよい。人体局部洗浄装置１ａにおいて温水タンク１が設けられる位置（水源から洗浄ノズル９０に至るまでの経路において、どの位置に設置されるか）等もどのようなものであってもよい。つまり、洗浄ノズル９０から噴出される局部洗浄用の水を加熱するための温水タンクであれば、上記技術思想が適用可能である。

上記実施形態では、ヒータ４０が加熱空間Ｓの下側に設けられている（下側本体１０に取り付けられている）ことを説明したが、ヒータ４０の設置位置や形状等は適宜変更可能である。例えば、ヒータ４０が上側（上側本体２０に取り付けられている）構成であっても、同様の技術思想が適用可能である。

１ （人体局部洗浄装置の）温水タンク
１ａ 人体局部洗浄装置
１０ 下側本体
１１ 下壁部
１２ 下側周壁部
１３ 誘導部
１４ 緩衝部
２０ 上側本体
２１ 上壁部
２２ 上側周壁部
３０ 給水管部
３１ 給水路
３２ 入口
３３ 第一出口
３４ 第二出口
４０ ヒータ
Ｓ 加熱空間

Claims (4)

1. 給水路を構成する給水管部と、
   前記給水路を通じて入り込んだ局部洗浄用の水を加熱するヒータが配置された加熱空間を構成する壁部と、
   を備え、
   前記給水管部は、前記給水路が前記壁部の一部である下壁部に沿うように設けられるとともに、前記加熱空間内に位置する所定の出口が形成されたものであり、
   前記加熱空間内には、中心軸が上方に向かうように前記下壁部から突出した円柱形状の突起であって、前記所定の出口の前方に位置する緩衝部が設けられている、人体局部洗浄装置の温水タンク。
2. 前記給水管部の末端には、前記所定の出口とは異なる出口であって、前記加熱空間内に位置する前記給水路の別の出口が形成され、
   前記加熱空間内には、前記下壁部から上方に向かって突出した突起であって、前記別の出口から前記加熱空間の中央側に延びる誘導部が設けられている、請求項１に記載の人体局部洗浄装置の温水タンク。
3. 前記所定の出口は、前記給水管部の側壁における前記給水路の入口と前記別の出口の間に形成されている、請求項２に記載の人体局部洗浄装置の温水タンク。
4. 前記所定の出口は、前記加熱空間の中央側に向かって開口するものである、請求項３に記載の人体局部洗浄装置の温水タンク。

Images