JPH11255038A

JPH11255038A - 車載用温水器

Info

Publication number: JPH11255038A
Application number: JP10075067A
Authority: JP
Inventors: Hidemichi Kazama; 秀通風間; Nobuaki Sano; 信彰佐野; Naomi Kurihara; 尚美栗原
Original assignee: Unipres Corp
Current assignee: Unipres Corp
Priority date: 1998-03-10
Filing date: 1998-03-10
Publication date: 1999-09-21

Abstract

(57)【要約】【課題】利便性、快適性を備えて省エネルギー対策に
寄与し価格の安い車載用温水器を提供する。【解決手段】車体屋根部に設置するようにしたタンク
本体１を備え、タンク本体１の底壁部１ａに前側取水口
４と後側取水口６とを設けて、これらの前、後側取水口
４、６を、給水、シャワー放水及びヒーター装置３０の
加熱管路３２にそれぞれ連通する循環水送出口３２Ａ及
び循環水導入口３２Ｂとして使用するようにし、タンク
本体１の膨出空気室２に設けた空気抜き装置３を、膨出
空気室２内に第１の連通孔２２を介して連通する一次室
２０と、この一次室２０に第２の連通孔２３を介して連
通すると共に、外気に第３の連通孔２４を介して連通す
る二次室２１とを有するブレスボックス１５を、膨出空
気室２の傾斜面部２ａに貫通状態で装着して構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の車体屋
根部に取付けたキャリア等に設置するようにした車載用
温水器に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ウインドサーフィン、スキューバ
ダイビング、ジェットスキー等のマリンスポーツなどの
アウトドアスポーツが盛んになっている。このようなス
ポーツをした後に身体に付着した塩水や汗を流すのに、
従来は、一般に市販されている２０リットル入りポリタ
ンクやペットボトルに水を入れて海岸や現地に持ち込み
身体を洗っていた。

【０００３】また、自動車の屋根部に水を貯蔵するタン
クを搭載し、太陽熱を利用してタンク内の水を温水とす
る場合、或いは当該タンクを車室内やエンジンルームに
搭載して、自動車の排気熱やラジェーターの熱水或いは
バッテリーの電源等を利用して、温水として、身体を洗
うためのシャワーとしたり、手洗いや洗車、冬期の車窓
の霜取り等に使用する車載用温水器が知られている（例
えば、特開昭６２−３４８３９号公報、特開平７−１５
６７２４号公報、特開平７−２８５３９７号公報、特開
平８−８６５０８号公報、特開平８−５８４９０号公
報、実開昭６２−９７８５６号公報、実開平２−１４３
２４４号公報等がある。）

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
温水器のうち、ポリタンク等に利用する温水器はポンプ
を使わない場合、タンクを手で持ち上げて水をかぶる
か、車の屋根や樹木の枝につり下げるなど高い場所にタ
ンクを予めおき、その落差を利用してホース及びノズル
からシャワー水を出して身体に浴びていた。しかしこれ
らの方法では、非力な大人や子供の場合は使用するのが
困難であった。また、水量の調節ができず、片手を使う
ので自分の思い通りにシャワー水を浴びることができ
ず、或いは一人が水を浴びていている間もう一人が水を
かける等の人手がいるなどの不便さがあった。

【０００５】また、積極的に太陽熱を用いない一般的な
２０リットル入りポリタンクでも、真夏の太陽の下で砂
浜に放置すれば、２５度Ｃの水は３５度Ｃくらいまでは
上昇するが、日射量が少ないと２８度Ｃくらいしか上が
らずシャワーを浴びるには冷たすぎる。この場合、５０
％の人に震えがくる水温は、男性が３１．１度Ｃ、女性
が２９．９度Ｃといわれていることから（中央新書「人
間と気候」（S.K.Hong1963 水温と震えの出現率）よ
り、冷たさをこらえながらシャワーを浴びるという状況
にあった。

【０００６】また、太陽熱を利用して温水とする場合
は、真夏の強い日差しの時は温度が５０度Ｃ以上に上が
り、別に冷水タンクの水でうめて使うという手間や、温
度が上がり過ぎないように頃合を見計らってタンクを日
陰に移すなどの手間が掛かった。しかも、水でうめる場
合、うめる水を入れる容器を別に用意したり水を運んだ
り、海岸で水を調達しなければならなかったりし、また
うめ過ぎると冷たくなり、水が足りないと熱すぎるな
ど、適温を得ようとすると大変な作業となり、また、タ
ンクを日陰に移して温度の上がり過ぎを防止して適温を
得るにもかなりの困難さがある。

【０００７】また、タンク内の温度は、太陽の日射量、
外気温とタンク内水温の差、経過時間、タンク構造（太
陽熱の取り入れ易さ、断熱性、タンク内の水深等）の４
つの因子に支配されるが、タンクを何時日陰に移し、何
時使用するかを決めるのは実質的に困難である。また、
昼を過ぎ日差しが弱くなると急速に冷え始め、シャワー
を使う時になると冷たすぎることも起きる。更に、曇り
の時や春、秋の日差しが少ない時は水が暖まらないとい
うこともある。

【０００８】一方、現在の技術をもってすれば、車の排
気熱やラジェータの熱水を使って利便性、快適性を追及
して従来のニーズを満足させる商品を世の中に出すこと
も考えられるが、価格は高くなるし、重量は重くなり、
またエンジンをかけておかなければ、温水を得ることが
できず、省エネの要求にも反することとなる。

【０００９】本発明は、上記の事情に鑑みなされたもの
であって、その目的とするところは、利便性、快適性を
備えて省エネルギー対策に寄与し価格の安い車載用温水
器を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明に係る車載用温水器は、水を蓄え
て、この蓄えた水をヒーター装置によって温水とすると
共に、車体屋根部に設置するようにしたタンク本体を備
え、前記タンク本体の底壁部に、このタンク本体の長手
方向の両端側に位置させてそれぞれ開閉可能な取水口を
設けて、これらの取水口を、給水、シャワー放水及び前
記ヒーター装置の循環管路にそれぞれ連通する循環水送
出口及び循環水導入口として使用するようにしたことを
特徴とする。

【００１１】かかる構成により、タンク本体内に蓄えた
水を取水口よりシャワー装置等を介して身体にかけれ
ば、簡単に身体を洗うことができ、また、ヒータ装置に
よりタンク本体の水の熱交換を行うので、使用時の時間
帯や季節に関係なく、常時快適にシャワーとして使分け
することができ、又、省エネも達成し得ることになる。

【００１２】特に、タンク本体の底壁部の、このタンク
本体の長手方向の両端側に位置する取水口のどちらか一
方に水道ホースを接続して給水を行うことができるし、
また、シャワー放水は、駐車時の車体の傾斜によりタン
ク本体が傾いた側の取水口を利用して行うことができる
し、また、ヒーター装置の循環管路にそれぞれ連通する
循環水送出口及び循環水導入口に取水口を用いることが
できるために、車載用温水器の構成が簡素化し、コスト
をより安価にすることができる。

【００１３】また、上記の目的を達成するために、請求
項２の発明に係る車載用温水器は、請求項１に記載の車
載用温水器において、前記取水口よりタンク本体内に、
このタンク本体の上層部に達する冷水／温水混合パイプ
を配設した。

【００１４】かかる構成により、上記した請求項１の発
明の作用効果と同じ作用効果を奏し得るばかりか、ヒー
ター装置によってタンク本体内の水を熱交換して温水と
した場合、タンク本体の上層部より下層部に亘って、温
水の高温層、中温層及び低温層ができてしまうが、タン
ク本体の水の取出口からタンク本体の上層部に達する冷
水／温水混合用パイプを設けてあるので、この冷水／温
水混合用パイプにタンク本体内の水の温度分布に対応す
るように、例えば、上層部、中層部及び低層部にそれぞ
れ連通する複数個の連通孔を形成することにより、前記
冷水／温水混合用パイプから高温、中温又は低温の温水
が取水口に導かれて混合し、この取水口の先に取付けら
れたシャワー具より適温の温水が排出されて、使用者は
快適使用が可能となり、また、ヒーター装置は、例えば
市販の山登り用等の化石燃料を燃焼させるガスコンロを
使用して、熱交換作用でタンク本体内の水を循環させな
がら、温水にしていくものであるから、エンジン等の動
力を使用しなくて済み、また、持ち運びが簡単であるこ
とから、利便性でしかも省エネに寄与し価格の安いもの
となる。

【００１５】また、上記の目的を達成するために、請求
項３の発明に係る車載用温水器は、請求項１又は請求項
２に記載の車載用温水器において、前記タンク本体は、
全体として細長形状の容器体であって、その底壁部が略
平坦状をなすと共に、上壁部がその長手方向一端部を最
も高く、他端部を最も低く形成して、これらの両端部を
結ぶ流線形状となし、且つ、前記上壁部の一端部側略中
央部に他端部側に向かって上方傾斜する膨出空気室を形
成し、この膨出空気室上面の下方傾斜部に空気抜き手段
を設けて前記膨出空気室内部と大気とを連通させた。

【００１６】かかる構成により、上記した請求項１の発
明の作用効果と同じ作用効果を奏し得るばかりか、自動
車が例えば通常の坂道に駐車して、タンク本体において
膨出空気室側が低くなった場合には、他端側に膨出空気
室内の空気の一部が移動して小さな空気室を形成するこ
とになるが、膨出空気室内は空気抜き手段を介して大気
に開放している結果、正圧となっているのに対し、他端
側に形成された空気室が負圧となって、両者の空気圧差
と水圧が釣り合って、給水口より外部に水が漏出するこ
とを防止できる。

【００１７】また、上記の目的を達成するために、請求
項４の発明に係る車載用温水器は、請求項３に記載の車
載用温水器において、前記空気抜き手段を、前記膨出空
気室内に第１の連通孔を介して連通する一次室と、この
一次室に第２の連通孔を介して連通すると共に、外気に
第３の連通孔を介して連通する二次室とを有するブレス
ボックスを、前記膨出空気室の下方傾斜部に貫通状態で
装着して構成した。

【００１８】かかる構成により、上記した請求項１又は
請求項３の発明の作用効果と同じ作用効果を奏し得るば
かりか、第１、第２、第３の連通孔では、空気は素早く
通過するが、水はその粘性抵抗が高いために、通過速度
が遅くなる。この性質を応用して水漏れを防止すること
ができる。また、自動車の走行時に水面が変動し短時間
にブレスボックスが水没しても、一次室と二次室へ多少
の水が浸入して蓄えることになるが、水面が下がった時
に第１、第２の連通孔から除々に水が抜けるようにな
る。

【００１９】また、上記の目的を達成するために、請求
項５の発明に係る車載用温水器は、請求項３に記載の車
載用温水器において、前記空気抜き手段を、前記膨出空
気室の下方傾斜部に凹陥部を形成して、この凹陥部の底
面部に第１の連通孔を設け、内部に二次室となる空間部
を有し且つ下面部に第２の連通孔を、上面部に第３の連
通孔をそれぞれ有するボックスを、前記凹陥部に嵌合す
ることで、前記ボックスと前記凹陥部とで、前記第１の
連通孔により前記膨出空気室内に連通する一次室を形成
して構成した。

【００２０】かかる構成により、上記した請求項１又は
請求項３の発明の作用効果と同じ作用効果を奏し得るば
かりか、第１、第２、第３の連通孔では、空気は素早く
通過するが、水はその粘性抵抗が高いために、通過速度
が遅くなる。この性質を応用して水漏れを防止すること
ができる。しかも、空気抜き手段を、膨出空気室の下方
傾斜部に形成した凹陥部にボックスを嵌合することで構
成することができて、膨出空気室に孔加工をする手間を
省くことができる。

【００２１】また、上記の目的を達成するために、請求
項６の発明に係る車載用温水器は、請求項１又は請求項
２又は請求項３又は請求項４又は請求項５に記載の車載
用温水器において、前記タンク本体内に、所定の温度以
上で溶融し所定の温度以下の温度で凝固する蓄熱材が構
成する蓄熱手段を内蔵した。

【００２２】かかる構成により、上記した請求項１の発
明の作用効果と同じ作用効果を奏し得るばかりか、タン
ク本体内の水をヒーター装置により一旦暖めて所定温度
以上の温水にしておけば、蓄熱材が溶融し、所定温度以
下で凝固するので、蓄熱材の投入量や蓄熱材の種類を適
宜選定することにより、水温を所定の温度範囲に長時間
保持することができる。これによって、ヒーター装置自
体の省エネルギーとなって、地球環境保全や石油資源枯
渇問題の解決にも寄与する。又、溶融温度が異なる種類
の蓄熱材を使用すると、たとえば互いに太陽熱量の異な
る真夏と春秋とに合理的に蓄熱作用を行える。

【００２３】また、上記の目的を達成するために、請求
項７の発明に係る車載用温水器は、請求項６に記載の車
載用温水器において、前記蓄熱材は、溶融温度が互いに
異なる２種以上を使用するようにした。

【００２４】かかる構成により、上記した請求項６の発
明の作用効果と同じ作用効果を奏し得る。

【００２５】また、上記の目的を達成するために、請求
項８の発明に係る車載用温水器は、請求項１又は請求項
２又は請求項３又は請求項４又は請求項５又は請求項６
又は請求項７に記載の車載用温水器において、前記タン
ク本体内の水を太陽熱を利用して温水とするようにし
た。

【００２６】かかる構成により、上記した請求項１の発
明の作用効果と同じ作用効果を奏し得るばかりか、タン
ク本体内の水を太陽熱を利用して温水とするように、例
えば黒色の超高密度ポリエチレン等のプラスチックスに
より構成すれば、前記ヒーター装置の使用時間を少なく
して、この点からの省エネルギーを期待できる。

【００２７】また、上記の目的を達成するために、請求
項９の発明に係る車載用温水器は、請求項１又は請求項
２又は請求項３又は請求項４又は請求項５又は請求項６
又は請求項７又は請求項８に記載の車載用温水器におい
て、前記タンク本体の前記取水口近傍外側壁に、このタ
ンク本体内の水温を検知するサーモラベルを貼付した。

【００２８】かかる構成により、上記した請求項１の発
明の作用効果と同じ作用効果を奏し得るばかりか、タン
ク本体内は上層部、中層部及び下層部で相当の温度差を
示すが、タンク本体がプラスチックスにより作製されて
いる場合等では、タンク本体は、その内部の水に比べて
熱伝導度及び密度が低く比熱が小さいために、結果的
に、温度伝導率（λ／Ｐ（比熱）・Ｃ（温度））は高
く、タンク本体の側壁中央部に設けたサーモラベルが検
知する温度は、タンク本体内の水温全体の平均温度近く
を検知することができ、温水の使用タイミングを計るこ
とができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳述する。

【００３０】図１は本発明の実施の形態による車載用温
水器を搭載した自動車の側面図、図２は同車載用温水器
の上面から見た斜視図、図３は同車載用温水器の正面
図、図４は同車載用温水器の一部省略した平面図、図５
は同後面図、図６は図２のＸ−Ｘ線に沿う断面図であ
る。

【００３１】本発明に係る車載用温水器Ａはタンク本体
１を備えており、このタンク本体１は水深５０〜１５０
ｍｍ位の細長形状を呈した例えば樹脂製の容器体であっ
て、その底壁部１ａが略平坦状になっており、又、上壁
部１ｂは、その長手方向の後端部（一端部）１ｂ_１が最
も高く、前端部（他端部）１ｂ_２が最も低く形成してあ
って、これら前、後端部１ｂ_１、１ｂ_２間を略流線形状
にして結んだような形状を呈している。また、前記タン
ク本体１の後端部１ｂ_１側の上壁部１ｂはその略中央部
に、前端部１ｂ_２側に向かって上方に傾斜する膨出空気
室２が形成してある。この膨出空気室２の傾斜面部（下
方傾斜部）２ａには、後述する空気抜き手段である空気
抜き装置３が装着してある。そして、タンク本体１の材
質としては、車載性を考えると剛性、強度、コスト等か
ら黒色の超高密度ポリエチレンのブロー成形品が好まし
い。

【００３２】前記タンク本体１の底壁部１ａの前部には
前側取水口４が、また、後部には、前記膨出空気室２に
対向する位置に後側取水口６がそれぞれ設けてある。そ
して、前側取水口４は前側コック４Ａを、後側取水口６
は後側コック６Ａをそれぞれ備えている。これらの前、
後側コック４Ａ、６Ａには、先端にシャワーノズル７を
備えたホース８が接続できるものである。

【００３３】前記前、後側取水口４、６には、図７に示
すようにタンク本体１内にこのタンク本体１の上層部に
まで延在する冷水／温水混合用パイプ９が嵌入配設され
ている。すなわち、タンク本体１の下面には、タンク本
体１内に突出する環状膨出部１０が形成してあり、この
環状膨出部１０にはパイプコネクタ１１が螺着してあ
り、パイプコネクタ１１の中央部に形成した円形の鍔部
１２とタンク本体１の下面との間にはシールリング１３
が介装してある。

【００３４】そして、パイプコネクタ１１の一端側に
は、冷水／温水混合用パイプ９が嵌入している。この冷
水／温水混合パイプ９は、上端側が閉塞し、他端側が開
口した円筒形状を呈しており、その側壁９ａには、図８
に示すように、タンク本体１内の水の温度分布に対応す
る上層部、中層部及び低層部にそれぞれ連通する複数個
の連通孔１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃが形成してある。

【００３５】即ち、図８に示す冷水／温水混合パイプ９
は、タンク本体１の上層部、中層部及び低層部に連通す
るように、３つの連通孔１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃが形成
してあり、図９に示す冷水／温水混合パイプ９は、図８
に示す３つの連通孔１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃの他に、上
壁９ｂに半円形状の連通孔１４Ｄを有して構成してあ
る。また、図１０に示す冷水／温水混合パイプ９は、図
９における中層部の連通孔１４Ｂを無くしたものとして
構成してある。

【００３６】前記空気抜き装置３は、図６に示すように
ブレスボックス１５を備えており、このブレスボックス
１５は円筒状の周壁体１６を有しており、この周壁体１
６の上端部１６ａは、この周壁体１６の軸線イに対して
直角を成しており、また、周壁体１６の下端部１６ｂ
は、この周壁体１６の軸線イに対して所定の角度αに傾
斜している。そして、周壁体１６の上端部１６ａは上面
壁１７で、周壁体１６の下端部１６ｂは下面壁１８でそ
れぞれ閉塞してあり、また、周壁体１６内には、この周
壁体１６の軸線イに対して、下面壁１８の傾斜角度αよ
り大きい傾斜角度βに傾斜した隔壁１９が配置してあっ
て、この隔壁１９により周壁体１６内は一次室２０と二
次室２１とに区画してある。

【００３７】そして、下面壁１８には一次室２０に開口
する小孔である第１の連通孔２２が、隔壁１９には一次
室２０と二次室２１と連通する小孔である第２の連通孔
２３が、上面壁１７には二次室２１を外気に連通する小
孔である第３の連通孔２４がそれぞれ設けてある。これ
らの第１、第２、第３の連通孔２２、２３、２４は互い
違いに配置してある。

【００３８】このように構成されたブレスボックス１５
は、タンク本体１の膨出空気室２の傾斜面部２ａの上位
に設けてある。すなわち、この空気抜き装置３は、傾斜
面部２ａの上位に形成した取付用孔部２−１に、その周
壁体１６の軸線イが傾斜面部２ａに対して直角になるよ
うにして水密に挿入固着してある。この場合、下面壁１
８は後方に向かって下側に傾斜していて、下面壁１８に
形成した第１の連通孔２２は最下位に位置しているし、
隔壁１９は前方に向かって下側に傾斜していて、この隔
壁１９に形成した第２の連通孔２３は最下位に位置して
いる。

【００３９】車載用温水器Ａは車載してある。この場
合、自動車４０のルーフ４１上に、すのこ状のキャリア
ー４３を設け、このキャリア４３上に車載用温水器Ａを
設置する。即ち、図１１及び図１２に詳細に示すよう
に、タンク本体１の底壁部１ａにおける後端部１ｂ_１側
に、フランジ部１ｃが垂下形成してあり、このフランジ
部１ｃは、タンク本体１の幅方向全長に渡って延在して
いる。そして、このフランジ部１ｃにおける前端部１ｂ
_２側の面には、平板状のブラケット２５の先端に形成し
た鈎状折曲部２５ａが当接配置してあって、ボルト２６
によって固着してある。この時、ブラケット２５の基部
２５ｂが、タンク本体１の底壁部１ａに面接触すること
になる。

【００４０】また、ブラケット２５の基部２５ｂには、
タンク本体１の長手方向に互いに離間する一対のボルト
２７ａ、２７ｂが、タンク本体１の短手方向に複数組溶
接等により立設してある。

【００４１】そして、このボルト２７ａ、２７ｂの間
に、キャリア４３の横桁４３ａを位置させて、板状座金
４２に設けたボルト孔にボルト２７ａ、２７ｂを挿通さ
せて、板状座金４２を横桁４３ａにあてがい、ボルト２
７ａ、２７ｂに蝶ナット２８を螺着することにより、ブ
ラケット２５の基部２５ｂと板状座金４２との間で、横
桁４３ａを挟着する。また、タンク本体１の前端部１ｂ
_２側は、横桁４３ｂに対向する位置にベルト６０を捲回
して、横桁４３ｂと共に締め付けて、タンク本体１を固
定している。従って、タンク本体１は、ブラケット２５
等とベルト６０とによって２か所が固定されて、車体屋
根部であるルーフ４１に載置されることになる。

【００４２】３０はタンク本体１内の水を温水とするヒ
ーター装置であり、持ち運び可能な化石燃料等を用いる
市販のガスコンロ等で構成してある。そして、このヒー
ター装置３０は、図１３で詳細に示すように、石油等の
化石燃料を使用する市販のガスコンロ等の加熱器３１
と、この加熱器３１によって加熱される被加熱部３２ａ
を有する循環管路である加熱管路３２とを有して構成し
ており、被加熱部３２ａは、加熱管路３２の中途部を螺
旋状に折曲して形成してある。

【００４３】ヒーター装置３０が車載用温水器Ａに接続
される場合には、加熱管路３２の低温側３２Ａが配管３
３を介して前側取水口４の前側コック４Ａに接続される
し、また、加熱管路３２の高温側３２Ｂが配管３４を介
して後側取水口６の後側コック６Ａに接続される。この
場合、前側取水口４が循環水導入口になり、後側取水口
６が循環水送出口になる。

【００４４】その理由は、ヒーター装置３０で水を加熱
すると溶存空気が気体になり、タンク本体１内に抜けて
いくが、タンク本体１の壁面に付着せずに直接に空気抜
き装置３から外気に逃がすためである。加熱されて高温
になった熱水が戻る口を前側にすると、傾斜が滑らかな
タンク本体１の上壁面に加熱管路３２から抜けてきた気
体が付着し、流動せずにだんだんたまって断熱層を形成
し、タンク本体１の表面から吸収した太陽熱の水への伝
導を妨げるためである。

【００４５】前記タンク本体１内には、図１４に示すよ
うに、水中で５０°Ｃで溶融し、潜熱を奪う蓄熱材５０
が適量入れてある。この蓄熱材５０は透湿性が少ない包
装材料で防湿包装したもので、タンク本体１内に水を入
れた時は、浮揚性によりタンク本体１の上層部に位置し
ており、効果的にタンク本体１内の水温低下を防止して
いる。そして、蓄熱材５０は、５０°Ｃ付近で多くの溶
融潜熱を奪う物質として、無機水和塩類、有機パラフィ
ン類、脂肪酸類、その他の有機物である。

【００４６】次に、以上のように構成する本発明の実施
の形態について、動作を説明する。

【００４７】まず、タンク本体１内に水を入れるには、
前、後側取水口４、６のいずれか一方に水道ホースを接
続して、この水道ホースを接続した側のコック（前、後
側コック４Ａ、６Ａのいずれか一方）を開らき、タンク
本体１内に給水する。

【００４８】この給水の過程において、タンク本体１内
の空気は、前記空気抜き装置３の連通孔２２、一次室２
０、隔壁１９の連通孔２３、二次室２１及び連通孔２４
を介して外気に排出され、水道ホースからの水を受け入
れる。尚、上記給水の過程において、水道ホースを透明
のホースにして、この水道ホースをタンク本体１の上に
掛けて垂れ下げれば、タンク本体１内の水量がどのくら
いは入ったかを検知できる。そして、タンク本体１内の
水量が増して給水水位ロに達すると給水を止める。この
場合、膨出空気室２内は空間部となる。

【００４９】この状態では、膨出空気室２内は、前記ブ
レスボックス１５の第１の連通孔２２、一次室２０、隔
壁１９の第２の連通孔２３、二次室２１及び第３の連通
孔２４を経て、大気に開口している。

【００５０】このようにタンク本体１内に水が入った状
態で、車の急発進、急停車、急カーブ等で、タンク本体
１内の水面が揺動した場合、前記空気抜き装置３によっ
て水漏れを防止する構造となっている。

【００５１】すなわち、空気抜き装置３のブレスボック
ス１５には、一次室２０と二次室２１とが形成してあ
り、このブレスボックス１５が膨出空気室２の傾斜面部
２ａの上位に設けられた状態では、ブレスボックス１５
の下面壁１８は後方に向かって下側に傾斜していて、こ
の下面壁１８に形成した第１の連通孔２２はこの下面壁
１８の最下位に位置しているし、隔壁１９は前方に向か
って下側に傾斜していて、この隔壁１９に形成した第２
の連通孔２３はこの隔壁１９の最下位に位置している。
しかも、第１、第２、第３の連通孔２２、２３、２４は
いずれも小孔である。

【００５２】したがって、第１、第２、第３の連通孔２
２、２３、２４では、空気は素早く通過するが、水はそ
の粘性抵抗が高いために、通過速度が遅くなる。この性
質を応用して水漏れを防止している。また、自動車の走
行時に水面が変動し短時間にブレスボックス１５が水没
しても、一次室２０と二次室２１へ多少の水が浸入して
蓄えることになるが、水面が下がった時に第１、第２の
連通孔２２、２３から除々に水が抜けるようになる。

【００５３】また、膨出空気室２は、第１の連通孔２
２、一次室２０、隔壁１９の第２の連通孔２３、二次室
２１及び第３の連通孔２４を経て大気に開口することに
なるので、図１５に示すように、例えば、車両の水平状
態（一点鎖線示状態）より、タンク本体１の後端側１ｂ
_１側が下方に傾斜した場合、膨出空気室２内の空気の一
部が前端側１ｂ_２側に移動して、空気室２_１が形成さ
れ、この空気室２_１は密閉空間として負圧になる。この
場合、大気圧をＰ、膨出空気室２の空気圧をＰ１、空気
室２_１の空気圧をＰ２とすると、Ｐ＝Ｐ１＞Ｐ２にな
る。

【００５４】このため、この空気室２_１と大気に開口し
て正圧となっている膨出空気室２との間で、空気圧差と
水圧がバランスして、タンク本体１内の水が空気抜き装
置３から外部に漏れることがない。

【００５５】次に、給水後のタンク本体１内の水を温水
にする場合を説明する。水を温水にする場合、もちろん
日中自動車４０を太陽光の下に放置しておけば、タンク
本体１が黒色であることから、特に太陽光の日射量を吸
収して温水にすることができるが、本実施の形態では、
特に日射量が少い冬期や春秋期等では、ヒーター装置３
０の加熱器３１を燃焼させて、加熱管路３２の被加熱部
３２ａを熱して、この被加熱部３２ａ内の水とタンク本
体１内の水との間で熱交換作用を起こさせて、タンク本
体１内の水を温水にしていく。

【００５６】このように、ヒーター装置３０によりタン
ク本体１内の水を温水にしていくと、温水になるのが短
時間でタンク本体１内の水温が上昇してしまうが、この
ために、タンク本体１の上層部が高温となり、下層部が
低温で、これらの間に温度の中間層ができてしまう。冬
期における実験によると、上層部が５０°Ｃであるのに
対し、下層部は３０°Ｃと、２０°Ｃの温度差が出てし
まう。

【００５７】この温度差のまま、タンク本体１の下部に
設置した後側取水口６、これに接続されたホース８を介
して、シャワノズル７から、温水を噴出させた場合、最
初はタンク本体１の下層部に位置する３０°Ｃの温水が
噴出され、身体にかけるには低すぎてしまい、徐々に使
用する間に徐々に温水の温度は上昇するも、上層部に到
達すると、今度は５０°Ｃとなって熱すぎて、シャワを
浴びることもできなくなってしまう。

【００５８】そこで、本実施の形態では、後側取水口６
にタンク本体１内の上層部にまで延在する冷水／温水混
合用パイプ９を配設し、タンク本体１の上層部、下層部
或いは中層部に位置する連通孔１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ
を形成してあり、水の重力により、連通孔１４Ａ、１４
Ｂ、１４Ｃ外側に対して内側が負圧となって、冷水／温
水混合用パイプ９には、タンク本体１の上層部、中層部
及び下層部から温水が流入して、混合され、シャワーノ
ズル７に、この冷水／温水混合用パイプ９によって混合
された適度な温度となった温水が噴出されることとな
り、快適なシャワー水を浴びることができる。

【００５９】なお、前記連通孔１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ
の径を、タンク本体１の下層部において大径とし、上層
部に至るまで順次小径としていくと、タンク本体１内の
水位が下がっても、下層部における冷水／温水混合用パ
イプ９への温水の流入量を充分確保できる。

【００６０】また、上記したように、ヒーター装置３０
によって、タンク本体１内の水を温水にする場合、蒸発
した蒸気を膨出空気室２より外部に逃がす必要がある。

【００６１】即ち、ヒーター装置３０によって、タンク
本体１内の水を温水にしていく過程で、一部蒸気となっ
て、膨出空気室２内に溜ることになる。しかし、この膨
出空気室２は、第１の連通孔２２、一次室２０、隔壁１
９の第２の連通孔２３、二次室２１及び第３の連通孔２
４を経て大気に開口していることから、膨出空気室２内
の蒸気は大気に放出されて、タンク本体１の膨張を防止
している。

【００６２】また、タンク本体１に太陽熱を照射する
と、タンク本体１の外表面が暖められ、熱伝導によって
タンク本体１の内表面に熱が伝導して、この内表面に接
触している水が暖められる。この為に、タンク本体１の
内表面に空気層を作ると、この空気層が断熱層となり、
水への熱移動が減少する。そこで、本実施の形態では、
タンク本体１に膨出空気室２を形成して、タンク本体１
内が満水の場合には、この膨出空気室２内のみを空気層
として、タンク本体１の上壁部１ｂには直接水が接する
ようにして、タンク本体１の内表面に空気層ができない
ように工夫されている。

【００６３】実験によれば、タンク本体１内の給水温度
が１０°Ｃの時、タンク本体１内の水温を上昇させて、
上・中・下層部で平均４０°Ｃにすると、２０リットル
の温水は約２００ｃｃ膨張する。そして、膨出空気室２
の空気温が１０°Ｃから４０°Ｃになったとすると、５
００ｃｃの空気は５３ｃｃ膨張して、タンク本体１の内
圧を１．５気圧上昇させることになる。そこで、この膨
張した膨出空気室２の空気を、第１の連通孔２２、一次
室２０、隔壁１９の第２の連通孔２３、二次室２１及び
第３の連通孔２４を経て大気に逃がしてやり、タンク本
体１が膨張による破損を防止している。

【００６４】また、タンク本体１の水の後側取水口６近
傍外側壁部には、タンク本体１内の水温を検知するサー
モラベル３５が貼付されている。このサーモラベル３５
は、指示温度スパンが少いものがよいが、この為には液
晶タイプを用いる。しかし、この液晶タイプは極度に耐
光性が劣り、太陽熱利用には使用できないので、この場
合には、銅板カバー等の遮光カバー３８を用いてカバー
して、通常時は太陽光を遮っておき、温度を検知する場
合のみ、カバーを外して検知することが考えられる。こ
れにより、サーモラベル３５の寿命がアップし、カバー
によりサーモラベル３５自体の空中への放熱が防止さ
れ、タンク本体１内の水温の検知が正確に行われ、ま
た、遮光カバー３８は銘板等としてにも利用でき、この
遮光カバー３８は上部がヒンジ結合され、常時はサーモ
ラベル３５の表面を覆うように構成されている。

【００６５】上記実施の形態においては、タンク本体１
内に水中で５０°Ｃで溶融し、密封袋等に収容される潜
熱を奪う蓄熱材５０が入っている。

【００６６】従って、ヒーター装置３０或いは、太陽熱
によって、タンク本体１内の水を温水にした後、ヒータ
ー装置３０を停止して、タンク本体１を放置した場合、
蓄熱材５０は、水温が５０°Ｃ以上になった後、溶融
し、水の潜熱を奪い、熱量を蓄えることとなる。例え
ば、タンク本体１内の水を約５００Ｋｃａｌ加熱させる
と、水温は６０°Ｃまで上昇することが推定される。こ
の場合２０リットル０．５ｍ²のタンク本体１の水温を
５０°Ｃ以上に上げないように、２００Ｋｃａｌの熱量
を蓄熱材５０に蓄えてやれば、蓄熱材５０は溶融し始
め、２００Ｋｃａｌの熱を吸収して全量溶融し、５０°
Ｃの水温を保つことになる。

【００６７】また、蓄熱材５０としては、約５０°Ｃで
溶融するものを一種類使用してもよいが、太陽熱が多い
真夏と、少ない春秋に合せて、夫々３５°Ｃ付近と５０
°Ｃ付近の二種類を用意し、タンク本体１内に内蔵して
おくと合理的である。従って、蓄熱材５０は三種類以上
の場合も考えられる。

【００６８】また、上記のような効果を発揮するには、
蓄熱材５０の溶融温度、熱伝導率が蓄熱材５０の種類に
より異なるため、投入蓄熱材重量と熱交換のための表面
積は蓄熱材の種類によって適宜選択される。

【００６９】また、上記した前記空気抜き装置３を図１
６に示す構成にしてもよい。すなわち、タンク本体１の
膨出空気室２の傾斜面部２ａには平坦な頂部２ａ−１が
形成してあり、この頂部２ａ−１には凹陥部５２が形成
してあり、この凹陥部５２の周壁部５３には段部５４が
形成してあって、この段部５４より上側が嵌合部５５に
してある。そして、凹陥部５２の底面部５６は前方に向
かって下側に傾斜しており、この底面部５６の前寄りに
第１の連通孔５７が形成してある。

【００７０】ボックスである二次室形成体５８は、周壁
部５９と上面部６０と下面部６１とで構成された中空密
閉体であって、内部が二次室６４にしてある。そして、
下面部６１は後方に向かって下側に傾斜していて、この
下面部６１の後寄りに第２の連通孔６２が形成してあ
る。また、上面部６０の前寄りに第３の連通孔６３が形
成してある。

【００７１】そして、凹陥部５２の嵌合部５５に二次室
形成体５８が嵌合してあって、この二次室形成体５８の
下面部６１と、凹陥部５２と、この凹陥部５２の底面部
５６とで一次室６５が形成してある。この場合、膨出空
気室２内は、第１の連通孔５７、一次室６５、第２の連
通孔６２、二次室６４及び第３の連通孔６３を介して大
気に通じている。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る車載
用温水器によれば、タンク本体内に蓄えた水を取水口よ
りシャワー装置等を介して身体にかければ、簡単に身体
を洗うことができ、また、ヒータ装置によりタンク本体
の水の熱交換を行うので、使用時の時間帯や季節に関係
なく、常時快適にシャワーとして使分けすることがで
き、又、省エネも達成し得ることになる。

【００７３】特に、タンク本体の底壁部の、このタンク
本体の長手方向の両端側に位置する取水口のどちらか一
方に水道ホースを接続して給水を行うことができるし、
また、シャワー放水は、駐車時の車体の傾斜によりタン
ク本体が傾いた側の取水口を利用して行うことができる
し、また、ヒーター装置の循環管路にそれぞれ連通する
循環水送出口及び循環水導入口に取水口を用いることが
できるために、車載用温水器の構成が簡素化し、コスト
をより安価にすることができる。

【００７４】また、本発明に係る車載用温水器によれ
ば、ヒーター装置によってタンク本体内の水を熱交換し
て温水とした場合、タンク本体上層部より下層部に亘っ
て、温水の高温層、中温層及び低温層ができてしまう
が、タンク本体の水の取り出し口からタンク本体の上層
部に達する冷水／温水混合用パイプを設けてあるので、
この冷水／温水混合用パイプに上記タンク本体内の水の
温度分布に対応するように例えば上層部、中層部及び低
層部にそれぞれ連通する複数個の連通孔を形成すること
により、前記冷水／温水混合用パイプから高温、中温又
は低温の温水が取水口に導かれて混合し、この取水口の
先に取付けられたシャワー具より適温の温水が排出され
て、使用者は快適使用が可能となり、また、ヒーター装
置は、例えば市販の山登り用等の化石燃料を燃焼させる
ガスコンロを使用して、熱交換作用でタンク本体内の水
を循環させながら、温水にしていくものであるから、エ
ンジン等の動力を使用しなくて済み、また、持ち運びが
簡単であることから、利便性でしかも省エネに寄与し価
格の安いものとなる。

【００７５】また、本発明に係る車載用温水器によれ
ば、自動車が例えば通常の坂道に駐車して、タンク本体
において膨出空気室側が低くなった場合には、他端側に
膨出空気室内の空気の一部が移動して小さな空気室を形
成することになるが、膨出空気室内は空気抜き手段を介
して大気に開放している結果、正圧となっているのに対
し、他端側に形成された空気室が負圧となって、両者の
空気圧差と水圧が釣り合って、給水口より外部に水が漏
出することを防止できる。

【００７６】また、空気抜き手段において、第１、第
２、第３の連通孔では、空気は素早く通過するが、水は
その粘性抵抗が高いために、通過速度が遅くなる。この
性質を応用して水漏れを防止することができる。また、
自動車の走行時に水面が変動し短時間にブレスボックス
が水没しても、一次室と二次室へ多少の水が浸入して蓄
えることになるが、水面が下がった時に第１、第２の連
通孔から除々に水が抜けるようになる。また、空気抜き
手段を、膨出空気室の下方傾斜部に形成した凹陥部にボ
ックスを嵌合することで構成することができて、膨出空
気室に孔加工をする手間を省くことができる。

【００７７】また、本発明に係る車載用温水器によれ
ば、タンク本体内の水をヒーター装置により一旦暖めて
所定温度以上の温水にしておけば、蓄熱材が溶融し、所
定温度以下で凝固するので、蓄熱材の投入量や蓄熱材の
種類を適宜選定することにより、水温を所定の温度範囲
に長時間保持することができる。これによって、ヒータ
ー装置自体の省エネとなって、地球環境保全や石油資源
枯渇問題の解決にも寄与する。又、溶融温度が異なる種
類の蓄熱材を使用すると、たとえば互いに太陽熱量の異
なる真夏と春秋とに合理的に蓄熱作用を行える。

【００７８】また、本発明に係る車載用温水器によれ
ば、タンク本体内の水を太陽熱を利用して温水とするよ
うに、例えば黒色の超高密度ポリエチレン等のプラスチ
ックスにより構成している結果、前記ヒーター装置の使
用時間を少なくして、この点からの省エネを期待でき
る。

【００７９】また、本発明に係る車載用温水器によれ
ば、タンク本体内は上層部、中層部及び下層部で相当の
温度差を示すが、タンク本体がプラスチックスにより作
製されている場合等では、タンク本体は、その内部の水
に比べて熱伝導度及び密度が低く比熱が小さいために、
結果的に、温度伝導率（λ／Ｐ（比熱）・Ｃ（温度））
は高く、タンク本体の側壁中央部に設けたサーモラベル
が検知する温度は、タンク本体内の水温全体の平均温度
近くを検知することができ、温水の使用タイミングを計
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車載用温水器（実施の形態例）を
搭載した自動車の側面図である。

【図２】同車載用温水器の後端側から見た斜視図であ
る。

【図３】同車載用温水器の正面図である。

【図４】同車載用温水器の一部省略した平面図である。

【図５】同車載用温水器の後面図である。

【図６】図２のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。

【図７】冷水／温水混合用パイプの付近を拡大して示す
断面図である。

【図８】冷水／温水混合用パイプの第１の実施の形態を
示す斜視図である。

【図９】冷水／温水混合用パイプの第２の実施の形態を
示す斜視図である。

【図１０】冷水／温水混合用パイプの第３の実施の形態
を示す斜視図である。

【図１１】車載用温水器取付装置の構成説明図である。

【図１２】図１１のＹ方向からの矢視図である。

【図１３】ヒーター装置の側面図である。

【図１４】タンク本体の内部に蓄熱材を収納した状態の
車載用温水器の断面図である。

【図１５】タンク本体が傾いた場合の状態を説明するた
めの説明図である。

【図１６】空気抜き装置の他の実施例を備えた車載用温
水器の一部省略した断面図である。

【符号の説明】

１タンク本体１ａ底壁部１ｂ上壁部１ｂ_１後端部（一端部）１ｂ_２前端部（他端部）２膨出空気室２ａ傾斜面部（下方傾斜部）３空気抜き装置（空気抜き手段）４前側取水口４Ａ前側コック６後側取水口６Ａ後側コック９冷水／温水混合パイプ２０一次室２１二次室２２第１の連通孔２３第２の連通孔２４第３の連通孔３０ヒーター装置３２加熱管路（循環管路）３３循環水送出口３４循環水導入口３５サーモラベル４１ルーフ（車体屋根部）５０蓄熱材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水を蓄えて、この蓄えた水をヒーター装
置によって温水とすると共に、車体屋根部に設置するよ
うにしたタンク本体を備え、前記タンク本体の底壁部に、このタンク本体の長手方向
の両端側に位置させてそれぞれ開閉可能な取水口を設け
て、これらの取水口を、給水、シャワー放水及び前記ヒ
ーター装置の循環管路にそれぞれ連通する循環水送出口
及び循環水導入口として使用するようにしたことを特徴
とする車載用温水器。
【請求項２】前記取水口よりタンク本体内に、このタ
ンク本体の上層部に達する冷水／温水混合パイプを配設
した請求項１に記載の車載用温水器。
【請求項３】前記タンク本体は、全体として細長形状
の容器体であって、その底壁部が略平坦状をなすと共に、上壁部がその長手
方向一端部を最も高く、他端部を最も低く形成して、こ
れらの両端部を結ぶ流線形状となし、且つ、前記上壁部の一端部側略中央部に他端部側に向か
って上方傾斜する膨出空気室を形成し、この膨出空気室
上面の下方傾斜部に空気抜き手段を設けて前記膨出空気
室内部と大気とを連通させた請求項１又は請求項２に記
載の車載用温水器。
【請求項４】前記空気抜き手段を、前記膨出空気室内
に第１の連通孔を介して連通する一次室と、この一次室
に第２の連通孔を介して連通すると共に、外気に第３の
連通孔を介して連通する二次室とを有するブレスボック
スを、前記膨出空気室の下方傾斜部に貫通状態で装着し
て構成した請求項３に記載の車載用温水器。
【請求項５】前記空気抜き手段を、前記膨出空気室の
下方傾斜部に凹陥部を形成して、この凹陥部の底面部に
第１の連通孔を設け、内部に二次室となる空間部を有し
且つ下面部に第２の連通孔を上面部に第３の連通孔をそ
れぞれ有するボックスを、前記凹陥部に嵌合すること
で、前記ボックスと前記凹陥部とで、前記第１の連通孔
により前記膨出空気室内に連通する一次室を形成して構
成した請求項３に記載の車載用温水器。
【請求項６】前記タンク本体内に、所定の温度以上で
溶融し所定の温度以下の温度で凝固する蓄熱材が構成す
る蓄熱手段を内蔵した請求項１又は請求項２又は請求項
３又は請求項４又は請求項５に記載の車載用温水器。
【請求項７】前記蓄熱材は、溶融温度が互いに異なる
２種以上を使用するようにした請求項６に記載の車載用
温水器。
【請求項８】前記タンク本体内の水を太陽熱を利用し
て温水とするようにした請求項１又は請求項２又は請求
項３又は請求項４又は請求項５又は請求項６又は請求項
７に記載の車載用温水器。
【請求項９】前記タンク本体の前記取水口近傍外側壁
に、このタンク本体内の水温を検知するサーモラベルを
貼付した請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項
４又は請求項５又は請求項６又は請求項７又は請求項８
に記載の車載用温水器。