JP2020118349A - Instantaneous heat exchanger and sanitary washing device - Google Patents
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Abstract
【課題】円筒状の発熱体の中空部に軸芯部材を配置して内側流路を形成する場合にも、内側流路に隙間が発生することを抑制した熱交換率の高い瞬間式熱交換器及び衛生洗浄装置を提供する。【解決手段】水を加熱して温水とする瞬間式熱交換器であって、中空部を有する円筒状の発熱体と、前記発熱体の外周を覆い、前記発熱体の外周面との間に外側流路を形成するケースと、前記発熱体の前記中空部に設けられ、前記発熱体の内周面との間に内側流路を形成する軸芯部材と、を備え、前記軸芯部材は、前記ケースによって位置決めされることなく、前記発熱体に対して位置決めされることを特徴とする瞬間式熱交換器である。【選択図】図1Kind Code: A1 An instantaneous heat exchange with a high heat exchange rate that suppresses the occurrence of gaps in the inner flow passage even when an inner flow passage is formed by arranging a shaft core member in the hollow portion of a cylindrical heat generating element. provide utensils and sanitary cleaning equipment. A instantaneous heat exchanger that heats water into hot water is provided between a cylindrical heating element having a hollow portion and an outer peripheral surface of the heating element that covers the outer periphery of the heating element. a case forming an outer flow path; and a shaft core member provided in the hollow portion of the heat generating element and forming an inner flow path between the inner peripheral surface of the heat generating element, wherein the shaft core member is , the instantaneous heat exchanger is positioned with respect to the heating element without being positioned by the case. [Selection drawing] Fig. 1
Description
本発明の態様は、瞬間式熱交換器及び衛生洗浄装置に関する。 Aspects of the present invention relate to instant heat exchangers and sanitary washing devices.
腰掛け式の大便器に取り付けられ、使用者のおしりなどの局部を洗浄する衛生洗浄装置が知られている。こうした衛生洗浄装置では、高さを低く抑えた低シルエットデザインが求められており、衛生洗浄装置を構成する各ユニットの小型化が必要となっている。 2. Description of the Related Art There is known a sanitary washing device that is attached to a stool-type toilet bowl to wash local areas such as a user's buttocks. In such a sanitary washing device, a low silhouette design in which the height is kept low is required, and it is necessary to downsize each unit constituting the sanitary washing device.
瞬間式熱交換器において発熱体の小型化を行うと、熱伝達面積が小さくなってしまう。このため、小型化を行う前の状態と同じ加熱量を得るためには、発熱体の表面温度を上昇させなければならず、発熱体表面にスケールの発生するリスクが高まってしまう。このため、温水を所望温度にしつつ、ヒータの表面温度を下げるためには、熱交換効率を上げる必要がある。 When the heating element is downsized in the instantaneous heat exchanger, the heat transfer area becomes small. Therefore, in order to obtain the same amount of heating as that before the miniaturization, the surface temperature of the heating element must be raised, which increases the risk of scale generation on the heating element surface. Therefore, it is necessary to increase the heat exchange efficiency in order to lower the surface temperature of the heater while keeping the hot water at the desired temperature.
熱交換率を上げる方法として、発熱体に接する水の流速を速くするために、円筒状の発熱体の外側流路と内側流路とを螺旋状に構成することが考えられる。例えば、特許文献1には、円筒状の発熱体の内側流路を螺旋状に構成するために、円筒状の発熱体の中空部に、螺旋状の突出部を有する軸芯部材と、円筒状の発熱体の内周面と軸芯部材との隙間を埋める可撓性部材(バネ)と、を備えた瞬間式熱交換器が開示されている。 As a method of increasing the heat exchange rate, in order to increase the flow velocity of water in contact with the heating element, it is conceivable to form the outer flow path and the inner flow path of the cylindrical heating element in a spiral shape. For example, in Patent Document 1, in order to configure the inner flow path of the cylindrical heating element in a spiral shape, a hollow core of the cylindrical heating element has a shaft core member having a spiral protrusion, and a cylindrical shape. There is disclosed an instantaneous heat exchanger including a flexible member (spring) that fills a gap between the inner peripheral surface of the heating element and the shaft core member.
しかしながら、特許文献1の瞬間式熱交換器では、軸芯部材が蓋体を介してケースと一体的に形成されている。この蓋体は、ケースに対してパッキンを介して組み立てられるため、ケースに対する位置がばらつく恐れがある。このように、蓋体の位置がばらつくと、軸芯部材の位置もばらつくこととなり、軸芯部材が円筒状の発熱体の中空部の中央に配置されない恐れがある。 However, in the instantaneous heat exchanger of Patent Document 1, the shaft core member is integrally formed with the case via the lid. Since this lid is assembled to the case via the packing, the position with respect to the case may vary. In this way, if the position of the lid varies, the position of the shaft core member also varies, and the shaft core member may not be arranged in the center of the hollow portion of the cylindrical heating element.
軸芯部材が円筒状の発熱体の中空部の中央からずれた場合、すなわち、軸芯部材が円筒状の発熱体の中空部に対して偏芯して配置された場合、軸芯部材及び可撓性部材と円筒状の発熱体の内周面との間に隙間が発生する恐れがある。このような隙間が発生すると、内側流路をショートカットするように水が流れてしまい、熱交換効率が低下し、スケールの発生リスクが高まってしまう。 When the shaft core member is displaced from the center of the hollow portion of the cylindrical heating element, that is, when the shaft core member is arranged eccentrically with respect to the hollow portion of the cylindrical heating element, the shaft core member and A gap may occur between the flexible member and the inner peripheral surface of the cylindrical heating element. When such a gap occurs, water flows so as to short-circuit the inner flow path, heat exchange efficiency decreases, and the risk of scale generation increases.
本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、円筒状の発熱体の中空部に軸芯部材を配置して内側流路を形成する場合にも、内側流路に隙間が発生することを抑制した熱交換率の高い瞬間式熱交換器及び衛生洗浄装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made based on the recognition of such a problem, and even when the inner flow path is formed by disposing the shaft core member in the hollow portion of the cylindrical heating element, a gap is generated in the inner flow path. It is an object of the present invention to provide an instantaneous heat exchanger having a high heat exchange rate and a sanitary washing device that suppresses the occurrence of heat.
第1の発明は、水を加熱して温水とする瞬間式熱交換器であって、中空部を有する円筒状の発熱体と、前記発熱体の外周を覆い、前記発熱体の外周面との間に外側流路を形成するケースと、前記発熱体の前記中空部に設けられ、前記発熱体の内周面との間に内側流路を形成する軸芯部材と、を備え、前記軸芯部材は、前記ケースによって位置決めされることなく、前記発熱体に対して位置決めされることを特徴とする瞬間式熱交換器である。 A first aspect of the present invention is an instantaneous heat exchanger that heats water into hot water, which comprises a cylindrical heating element having a hollow portion and an outer circumferential surface of the heating element that covers the outer circumference of the heating element. An axial flow path formed between the case and an inner peripheral surface of the heating element, the shaft core member being provided in the hollow portion of the heating element; The member is an instantaneous heat exchanger characterized in that it is positioned with respect to the heating element without being positioned by the case.
この瞬間式熱交換器によれば、軸芯部材をケースによって位置決めされないようにしたため、ケースの組み立てばらつきによって、軸芯部材が円筒状の発熱体の中空部に対して偏芯して配置されてしまうことを抑制することができる。従って、円筒状の発熱体の中空部に軸芯部材を配置して内側流路を形成する場合にも、内側流路に隙間が発生することを抑制し、熱交換率の高い瞬間式熱交換器を提供することができる。 According to this instantaneous heat exchanger, since the shaft core member is not positioned by the case, the shaft core member is eccentrically arranged with respect to the hollow portion of the cylindrical heating element due to assembly variation of the case. It can be suppressed. Therefore, even when the axial core member is arranged in the hollow portion of the cylindrical heating element to form the inner flow passage, the occurrence of a gap in the inner flow passage is suppressed, and the instantaneous heat exchange with a high heat exchange rate is achieved. Can be provided.
第2の発明は、第1の発明において、前記軸芯部材は、前記ケースと別体で形成されており、前記ケースに対して固定されていないことを特徴とする瞬間式熱交換器である。 A second invention is the instantaneous heat exchanger according to the first invention, characterized in that the shaft core member is formed separately from the case and is not fixed to the case. ..
この瞬間式熱交換器によれば、軸芯部材がケースと別体で形成されているため、軸芯部材をケースによって位置決めされないようにし易くすることができる。 According to this instantaneous heat exchanger, since the shaft core member is formed separately from the case, it is possible to easily prevent the shaft core member from being positioned by the case.
第3の発明は、第1又は第2の発明において、前記軸芯部材と前記発熱体の内周面との間の隙間はコイルバネによって埋められ、前記軸芯部材は、前記コイルバネによって前記発熱体に対して位置決めされることを特徴とする瞬間式熱交換器である。 In a third aspect based on the first or second aspect, the gap between the shaft core member and the inner peripheral surface of the heating element is filled with a coil spring, and the shaft core member is the heating element with the coil spring. It is an instantaneous heat exchanger characterized by being positioned with respect to.
この瞬間式熱交換器によれば、コイルバネの力を利用して軸芯部材を保持することが可能となり、軸芯部材を円筒状の発熱体の中空部の中央に配置しやすくすることができると同時に軸芯部材と発熱体内周面の隙間を埋めることができる。 According to this instantaneous heat exchanger, the axial core member can be held by utilizing the force of the coil spring, and the axial core member can be easily arranged in the center of the hollow portion of the cylindrical heating element. At the same time, the gap between the shaft core member and the peripheral surface of the heat generating body can be filled.
第4の発明は、第3の発明において、前記軸芯部材の一端は、前記ケースから離れて配置され、前記コイルバネは、前記軸芯部材の前記一端に設けられた係合部と係合することにより、前記内側流路を流れる水による前記軸芯部材の移動を抑制することを特徴とする瞬間式熱交換器である。 In a fourth aspect based on the third aspect, one end of the shaft core member is arranged apart from the case, and the coil spring engages with an engaging portion provided at the one end of the shaft core member. Thus, the instantaneous heat exchanger is characterized in that the movement of the shaft core member due to the water flowing through the inner flow path is suppressed.
この瞬間式熱交換器によれば、水圧によって軸芯部材が移動し、内側流路に隙間ができてしまうことを抑制することができる。 According to this instantaneous heat exchanger, it is possible to prevent the axial core member from moving due to water pressure to form a gap in the inner flow path.
第5の発明は、第1〜第3のいずれか1つの発明において、前記ケースは、前記軸芯部材の一端と当接することにより、前記内側流路を流れる水による前記軸芯部材の移動を抑制する当接部を有することを特徴とする瞬間式熱交換器である。 In a fifth aspect based on any one of the first to third aspects, the case abuts on one end of the shaft core member to prevent movement of the shaft core member by water flowing through the inner flow path. It is an instantaneous heat exchanger characterized by having a contact part to suppress.
この瞬間式熱交換器によれば、水圧によって軸芯部材が移動し、内側流路に隙間ができてしまうことを抑制することができる。 According to this instantaneous heat exchanger, it is possible to prevent the axial core member from moving due to water pressure to form a gap in the inner flow path.
第6の発明は、第3又は第4の発明において、前記コイルバネの一端は、内周方向に延出し、前記コイルバネの他端は、外周方向に延出していることを特徴とする瞬間式熱交換器である。 A sixth aspect of the present invention is the instantaneous heat generator according to the third or fourth aspect of the invention, wherein one end of the coil spring extends in the inner circumferential direction and the other end of the coil spring extends in the outer circumferential direction. It is an exchange.
この瞬間式熱交換器によれば、発熱体に水を流すための通水部材の発熱体への接続と、コイルバネを発熱体に組み立てる際のコイルバネの保持と、を両立させることができる。 According to this instantaneous heat exchanger, both the connection of the water-passing member for flowing water to the heating element and the holding of the coil spring when assembling the coil spring into the heating element can be achieved at the same time.
第7の発明は、第1〜第6のいずれか1つの発明の瞬間式熱交換器と、前記瞬間式熱交換器により生成した温水を使用者の局部に向けて吐出するノズルと、を備えたことを特徴とする衛生洗浄装置である。 A seventh invention comprises the instantaneous heat exchanger according to any one of the first to sixth inventions, and a nozzle for discharging hot water generated by the instantaneous heat exchanger toward a user's local area. It is a sanitary washing device characterized by that.
この衛生洗浄装置によれば、軸芯部材をケースによって位置決めされないようにしたため、ケースの組み立てばらつきによって、軸芯部材が円筒状の発熱体の中空部に対して偏芯して配置されてしまうことを抑制することができる。従って、円筒状の発熱体の中空部に軸芯部材を配置して内側流路を形成する場合にも、内側流路に隙間が発生することを抑制し、熱交換率の高い衛生洗浄装置を提供することができる。 According to this sanitary washing device, since the shaft core member is not positioned by the case, the shaft core member is eccentrically arranged with respect to the hollow portion of the cylindrical heating element due to variation in assembly of the case. Can be suppressed. Therefore, even when the inner core passage is formed by disposing the shaft core member in the hollow portion of the cylindrical heating element, it is possible to suppress the occurrence of a gap in the inner passage and to provide a sanitary washing device having a high heat exchange rate. Can be provided.
本発明の態様によれば、円筒状の発熱体の中空部に軸芯部材を配置して内側流路を形成する場合にも、内側流路に隙間が発生することを抑制した熱交換率の高い瞬間式熱交換器及び衛生洗浄装置が提供される。 According to the aspect of the present invention, even when the inner core is formed by arranging the shaft core member in the hollow portion of the cylindrical heating element, the heat exchange rate which suppresses the generation of the gap in the inner flow path is improved. A high instantaneous heat exchanger and sanitary washing device are provided.
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付し、重複する説明は省略する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate understanding, the same components in the drawings will be denoted by the same reference symbols as much as possible, without redundant description.
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る瞬間式熱交換器を模式的に表す断面図である。
本実施形態に係る瞬間式熱交換器10(以下、熱交換器10と称す)は、水を温めて温水とするものであり、例えば腰掛け式の大便器等に設置されて人体の局部を洗浄する衛生洗浄装置に備えられ、洗浄水を温水とするために用いられる。
(First embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the instantaneous heat exchanger according to the first embodiment.
The instantaneous heat exchanger 10 (hereinafter referred to as the heat exchanger 10) according to the present embodiment warms water to make hot water, and is installed in, for example, a stool-type toilet bowl or the like to wash a local part of a human body. It is equipped with a sanitary washing device that is used to heat wash water.
図1に表したように、熱交換器10は、発熱体12と、ケース14と、軸芯部材16と、コイルバネ18と、を備える。
As shown in FIG. 1, the
発熱体12は、中空部12aを有する円筒状である。発熱体12は、換言すれば、円筒状のヒータである。なお、発熱体12は、完全な円筒である必要は無く、厚さの変化する部分などを有してもよい。発熱体12の断面形状は、完全な円形である必要は無く、一部に楕円状の部分や多角形状の部分などを有してもよい。発熱体12は、概ね円筒状の外形を有していればよい。
The
発熱体12は、例えば、円筒状のセラミックスヒータである。発熱体12は、例えば、発熱体12の外周面12bを形成する外側部分と、発熱体12の内周面12cを形成する内側部分と、内側部分と外側部分との間に設けられたヒータ部と、を有する。内側部分及び外側部分は、セラミックスによって成形されている。ヒータ部は、例えば、タングステン等からなる帯状のヒーターパターンを、絶縁性のフィルムで挟んだフィルム状である。これにより、発熱体12では、外周面12b及び内周面12cに接する水を加熱することができる。
The
ケース14は、発熱体12の外周を覆う。ケース14は、例えば、ケース本体20と、蓋部22と、を有する。ケース本体20は、発熱体12の外周を覆う。ケース本体20は、例えば、発熱体12よりも大きい径を有する円筒状である。ケース本体20は、発熱体12を収容する中空部20aを有する。発熱体12は、例えば、円筒状のケース本体20の中空部20a内に略同軸に配置される。
The
但し、ケース本体20の形状は、発熱体12の外周を覆うことが可能な任意の形状でよい。例えば、ケース本体20は、発熱体12を収容可能な円柱状の中空部20aを有する直方体状の形状などでもよい。
However, the shape of the
発熱体12の一端は、ケース本体20の一端よりも内側に位置する。換言すれば、発熱体12の一端は、中空部20a内に位置する。一方、発熱体12の他端は、ケース本体20の他端よりも外側に位置する。但し、発熱体12の他端は、ケース本体20の他端より内側に位置してもよい。
One end of the
蓋部22は、発熱体12が突出していない側のケース本体20の一端に設けられ、円筒状のケース本体20の一端を塞ぐ。蓋部22は、例えば、ケース本体20と一体に形成されていてもよい。中空部20aは、例えば、一端が塞がれた有底穴状の形状でもよい。ケース14は、有底穴状の中空部20aによって発熱体12を収容する構成でもよい。
The
軸芯部材16は、発熱体12の中空部12aに設けられている。軸芯部材16は、ケース14と別体で形成されており、ケース14に対して固定されていない。軸芯部材16は、例えば、発熱体12の軸方向に延びる略円柱状であり、円筒状の発熱体12の中空部12a内に略同軸に配置される。
The
また、発熱体12及び軸芯部材16の一端は、ケース14から離れて配置されている。より詳しくは、発熱体12及び軸芯部材16の一端は、ケース14の蓋部22から離れて配置されている。発熱体12及び軸芯部材16の一端と蓋部22との間の空間は、発熱体12の内側と外側との間で水を流すための経路となる。
Further, one ends of the
コイルバネ18は、軸芯部材16と発熱体12の内周面12cとの間に設けられる。コイルバネ18は、例えば、金属製又は樹脂製である。自然長の状態におけるコイルバネ18の外径は、発熱体12の内周面12cの内径よりも僅かに大きい。コイルバネ18は、捻ることで径を僅かに小さくした状態で発熱体12の中空部12a内に設けられる。これにより、コイルバネ18は、発熱体12の内周面12cに当接し、径を戻そうとする自身の弾性力によって発熱体12の中空部12a内に保持される。
The
図2は、第1の実施形態に係る瞬間式熱交換器の一部を模式的に表す拡大断面図である。
図1及び図2に表したように、ケース14のケース本体20は、発熱体12の外周面12bとの間に外側流路30を形成する。ケース本体20は、突出部20bを有する。突出部20bは、ケース本体20の内周面から内側に向かって突出するとともに、ケース本体20の軸方向に沿って螺旋状に延びる。
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view schematically showing a part of the instantaneous heat exchanger according to the first embodiment.
As shown in FIGS. 1 and 2, the
熱交換器10は、コイルバネ24をさらに備える。コイルバネ24は、ケース本体20と発熱体12の外周面12bとの間に設けられる。コイルバネ24は、例えば、金属製又は樹脂製である。自然長の状態におけるコイルバネ24の内径は、発熱体12の外周面12bの外径よりも僅かに小さい。コイルバネ24は、捻ることで径を僅かに大きくした状態で発熱体12の外周面12bに設けられる。これにより、コイルバネ24は、発熱体12の外周面12bに当接し、径を戻そうとする自身の弾性力によって発熱体12の外周面12bに保持される。
The
ケース本体20の突出部20bの先端部の部分におけるケース本体20の内径は、発熱体12の外周面12bの外径よりも僅かに大きい。このため、ケース本体20と発熱体12との間には、僅かに隙間が空く。
The inner diameter of the
コイルバネ24の素線の太さ(直径)は、ケース本体20と発熱体12との間に空く隙間の距離よりも大きい。また、コイルバネ24のピッチは、螺旋状の突出部20bのピッチと略同一である。これにより、コイルバネ24は、ケース本体20と発熱体12の外周面12bとの間の隙間を塞ぐ。
The thickness (diameter) of the wire of the
発熱体12は、例えば、ケース本体20(ケース14)に支持され、円筒状のケース本体20の中空部20a内に略同軸に配置される。
The
これにより、ケース本体20の突出部20bとコイルバネ24とによって、螺旋状の外側流路30が形成される。このように、外側流路30を螺旋状とすることにより、外側流路30を流れる水と発熱体12との間の熱交換率を高くすることができる。また、コイルバネ24を用いて螺旋状の外側流路30を形成することにより、組立誤差や寸法誤差などの影響をコイルバネ24によって抑制し、螺旋状の外側流路30を形成し易くすることができる。
As a result, the projecting
図3は、第1の実施形態に係る瞬間式熱交換器の一部を模式的に表す拡大断面図である。
図1及び図3に表したように、軸芯部材16は、発熱体12の内周面12cとの間に内側流路32を形成する。軸芯部材16は、突出部16aを有する。突出部16aは、軸芯部材16の外周面から外側に向かって突出するとともに、軸芯部材16の軸方向に沿って螺旋状に延びる。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view schematically showing a part of the instantaneous heat exchanger according to the first embodiment.
As shown in FIGS. 1 and 3, the
軸芯部材16の突出部16aの先端部の部分における軸芯部材16の外径は、発熱体12の内周面12cの内径よりも僅かに小さい。このため、軸芯部材16と発熱体12との間には、僅かに隙間が空く。
The outer diameter of the
コイルバネ18の素線の太さ(直径)は、軸芯部材16と発熱体12との間に空く隙間の距離よりも大きい。また、コイルバネ18のピッチは、螺旋状の突出部16aのピッチと略同一である。これにより、コイルバネ18は、軸芯部材16と発熱体12の内周面12cとの間の隙間を塞ぐ。
The thickness (diameter) of the wire of the
軸芯部材16は、例えば、発熱体12及びケース本体20(ケース14)に直接的に支持されることなく、コイルバネ18を介して発熱体12に支持され、コイルバネ18を介して円筒状の発熱体12の中空部12a内に略同軸に配置される。すなわち、軸芯部材16は、ケース14によって位置決めされることなく、コイルバネ18によって位置決めされる。このように、軸芯部材16と発熱体12の内周面12cとの間の隙間はコイルバネ18によって埋められ、軸芯部材16は、コイルバネ18によって発熱体12に対して位置決めされる。
The
これにより、軸芯部材16の突出部16aとコイルバネ18とによって、螺旋状の内側流路32が形成される。このように、内側流路32を螺旋状とすることにより、内側流路32を流れる水と発熱体12との間の熱交換率を高くすることができる。また、コイルバネ18を用いて螺旋状の内側流路32を形成することにより、組立誤差や寸法誤差などの影響をコイルバネ18によって抑制し、螺旋状の内側流路32を形成し易くすることができる。
As a result, the spiral
図1に表したように、ケース本体20の他端よりも外側に突出した発熱体12の他端には、発熱体12の中空部12aに水を流すための通水部材2が接続されている。また、ケース本体20には、ケース本体20の中空部20aに水を流すための通水口20cが設けられている。通水口20cは、ケース本体20において、発熱体12の通水部材2が接続された側の端部と同じ側の端部に設けられている。
As shown in FIG. 1, the water-passing
熱交換器10では、例えば、通水部材2から発熱体12の中空部12a内に水が供給される。中空部12a内に供給された水は、内側流路32を流れて発熱体12の反対側の端部に向かう。この際、内側流路32を流れる水は、発熱体12の内周面12cに接触することにより、発熱体12によって加熱される。内側流路32を流れた水は、ケース本体20の中空部20aのうちの発熱体12の端部と蓋部22との間の空間を介して外側流路30に入り込み、外側流路30を流れる。外側流路30を流れる水は、再び発熱体12の反対側の端部に向かう。この際、外側流路30を流れる水は、発熱体12の外周面12bに接触することにより、発熱体12によって加熱される。そして、外側流路30を流れた水は、通水口20cを介してケース本体20(熱交換器10)の外部に排出される。
In the
これにより、通水部材2を介して熱交換器10に供給された水が、発熱体12によって加熱されて温水に置換され、熱交換器10から温水が排出される。なお、上記と反対に、通水口20cから水を供給し、生成された温水を通水部材2に排出してもよい。
As a result, the water supplied to the
ケース本体20の他端よりも外側に突出した発熱体12の他端には、発熱体12のヒータ部に電力を供給するための給電端子12dが設けられている。このように、給電端子12dは、水と接する側の端部と反対側の端部に設けられる。これにより、給電端子12dの被水が抑制される。
A
図4は、第1の実施形態に係るコイルバネを模式的に表す斜視図である。
図4に表したように、コイルバネ18の一端18aは、内周方向に延出している。一方、コイルバネ18の他端18bは、外周方向に延出している。
FIG. 4 is a perspective view schematically showing the coil spring according to the first embodiment.
As shown in FIG. 4, one
前述のように、コイルバネ18は、捻ることで径を僅かに小さくした状態で発熱体12の中空部12a内に挿通される。この際、上記のように一端18a及び他端18bを延出させ、一端18a及び他端18bを把持することにより、コイルバネ18を捻り易くすることができる。すなわち、コイルバネ18を発熱体12の中空部12a内に挿通し易くすることができる。
As described above, the
図5は、第1の実施形態に係る発熱体及びコイルバネの一部を模式的に表す断面図である。
図5に表したように、外周方向に延出したコイルバネ18の他端18bは、発熱体12の中空部12a内に挿通した際に、発熱体12の一端に係合する。これにより、コイルバネ18の軸方向の位置を決めることができる。
FIG. 5 is a sectional view schematically showing a part of the heating element and the coil spring according to the first embodiment.
As shown in FIG. 5, the
軸芯部材16及びコイルバネ18の軸方向の長さは、発熱体12の軸方向の長さよりも短い(図1参照)。軸芯部材16及びコイルバネ18は、発熱体12の水と接する側の端部(給電端子12dと反対側の端部)に取り付けられる。この際、コイルバネ18の他端18bを発熱体12の一端に係合させ、コイルバネ18の軸方向の位置を決めることにより、通水部材2を挿通するための空間を発熱体12の反対側の端部に適切に設けることができる。
The axial lengths of the
図6(a)及び図6(b)は、第1の実施形態に係る軸芯部材及びコイルバネの一部を模式的に表す斜視図及び断面図である。
図6(a)及び図6(b)に表したように、コイルバネ18は、軸芯部材16の一端に設けられた係合部16bと係合する。コイルバネ18は、例えば、内周方向に延出した一端18aによって、軸芯部材16の係合部16bと係合する。
FIG. 6A and FIG. 6B are a perspective view and a sectional view schematically showing a part of the shaft core member and the coil spring according to the first embodiment.
As shown in FIGS. 6A and 6B, the
コイルバネ18を軸芯部材16に取り付ける際には、例えば、螺旋状の突出部16aをコイルバネ18と螺合させ、軸芯部材16を回転させることにより、突出部16a及びコイルバネ18のピッチに沿って軸芯部材16をコイルバネ18内に挿通する。この際、軸芯部材16は、係合部16b側をコイルバネ18の他端18b側から挿通する。そして、軸芯部材16を回転させながらコイルバネ18内を一端18a側に進出させ、係合部16bを一端18aに係合させる。これにより、軸芯部材16の一端がケース14から離れている場合でも、コイルバネ18によって軸芯部材16の位置を決めることができる。
When the
係合部16bは、傾斜面16cを有する。係合部16bは、コイルバネ18の一端18aと係合して傾斜面16cをコイルバネ18の一端18aに当接させることにより、傾斜面16cの傾斜に沿ってコイルバネ18を一端18aから他端18bに向かう方向に押圧する。
The engaging
これにより、係合部16bは、コイルバネ18を突出部16aに押し付ける。換言すれば、係合部16bは、係合部16bの傾斜面16cと突出部16aとでコイルバネ18の一部を挟み込むことにより、コイルバネ18を突出部16aに押し付ける。これにより、コイルバネ18を弾性力によって突出部16aに密着させ、軸芯部材16と発熱体12の内周面12cとの間の隙間をコイルバネ18によってより適切に塞ぐことができる。
As a result, the engaging
また、コイルバネ18を弾性力によって突出部16aに密着させることにより、軸芯部材16の軸方向の移動を抑制することができる。このように、コイルバネ18は、軸芯部材16の一端に設けられた係合部16bと係合することにより、内側流路32を流れる水による軸芯部材16の軸方向の移動を抑制する。
Further, the
以上、説明したように、本実施形態に係る熱交換器10によれば、軸芯部材16をケース14によって位置決めされないようにしたため、ケース14の組み立てばらつきによって、軸芯部材16が円筒状の発熱体12の中空部12aに対して偏芯して配置されてしまうことを抑制することができる。従って、円筒状の発熱体12の中空部12aに軸芯部材16を配置して内側流路32を形成する場合にも、内側流路32に隙間が発生することを抑制し、熱交換率の高い熱交換器10を提供することができる。
As described above, according to the
また、熱交換器10では、軸芯部材16がケース14と別体で形成されているため、軸芯部材16をケース14によって位置決めされないようにし易くすることができる。
Further, in the
また、熱交換器10では、軸芯部材16と発熱体12の内周面との間の隙間がコイルバネ18によって埋められ、軸芯部材16は、コイルバネ18によって発熱体12に対して位置決めされる。これにより、コイルバネ18の力を利用して軸芯部材16を保持することが可能となり、軸芯部材16を円筒状の発熱体12の中空部12aの中央に配置しやすくすることができると同時に軸芯部材16と発熱体12の内周面の隙間を埋めることができる。
Further, in the
また、熱交換器10では、コイルバネ18が、軸芯部材16の一端に設けられた係合部16bと係合することにより、内側流路32を流れる水による軸芯部材16の移動を抑制する。これにより、軸芯部材16の一端が、ケース14から離れて配置されている場合にも、水圧によって軸芯部材16が移動し、内側流路32に隙間ができてしまうことを抑制することができる。
Further, in the
また、熱交換器10では、コイルバネ18の一端18aが、内周方向に延出し、コイルバネ18の他端18bが、外周方向に延出している。これにより、発熱体12に水を流すための通水部材2の発熱体12への接続と、コイルバネ18を発熱体12に組み立てる際のコイルバネ18の保持と、を両立させることができる。
Further, in the
図7は、第1の実施形態に係る瞬間式熱交換器の変形例を模式的に表す断面図である。 なお、上記実施形態と機能・構成上実質的に同じものについては、同符号を付し、詳細な説明は省略する。
図7に表したように、この熱交換器10aでは、ケース14が、軸芯部材16の一端と当接することにより、内側流路32を流れる水による軸芯部材16の移動を抑制する当接部22aを有している。より詳しくは、ケース14の蓋部22が、当接部22aを有している。
FIG. 7: is sectional drawing which represents typically the modification of the instantaneous heat exchanger which concerns on 1st Embodiment. It should be noted that parts substantially the same in function and configuration as those of the above-described embodiment are designated by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.
As shown in FIG. 7, in this
これにより、この熱交換器10aにおいても、上記実施形態の熱交換器10と同様に、水圧によって軸芯部材16が移動し、内側流路32に隙間ができてしまうことを抑制することができる。
As a result, also in the
なお、上記各実施形態では、コイルバネ18によって軸芯部材16を発熱体12に対して位置決めしている。軸芯部材16を発熱体12に対して位置決めする方法は、上記に限定されるものではない。例えば、軸芯部材16とは別体のゴム製部材などにより、軸芯部材16を発熱体12に保持してもよい。あるいは、軸芯部材16の一部に弾性変形部を設け、その弾性変形部を使って軸芯部材16を発熱体12に保持してもよい。すなわち、軸芯部材16と一体又は別体に設けられた可撓性部材など、ケース14とは別体の可撓性部材などによって軸芯部材16を発熱体12に保持してもよい。
In each of the above embodiments, the
(第2の実施形態)
図8は、第2の実施形態に係るトイレ装置を模式的に表す斜視図である。
図9は、第2の実施形態に係る衛生洗浄装置を模式的に表すブロック図である。
以下では、上述した実施形態に係る熱交換器を備える衛生洗浄装置の一例について、図8および図9を用いて説明する。
図8に表したように、本実施形態に係る衛生洗浄装置200は、トイレ装置300において、洋式腰掛便器301の上に設置された状態で設けられる。
(Second embodiment)
FIG. 8 is a perspective view schematically showing the toilet device according to the second embodiment.
FIG. 9 is a block diagram schematically showing the sanitary washing device according to the second embodiment.
Hereinafter, an example of the sanitary washing device including the heat exchanger according to the above-described embodiment will be described with reference to FIGS. 8 and 9.
As shown in FIG. 8, the
衛生洗浄装置200は、本体部201に対して開閉自在に軸支された便座202及び便蓋203と、ノズル204と、を備える。ノズル204は、トイレ装置300の使用者によるスイッチ操作等に応じて、本体部201から洋式腰掛便器301のボウル内に対して進退可能に設けられる。衛生洗浄装置200は、ノズル204を洋式腰掛便器301のボウル内に伸び出した状態で、ノズル204の先端部に設けられる吐水口から洗浄水を噴射する。ノズル204から噴射された洗浄水は、人体の局部を洗浄する。
The
図9に示すように、衛生洗浄装置200は、水道や貯水タンクなどの給水源205から給水される水を、バルブユニット206を介して熱交換器10(又は熱交換器10a)に供給する。そして、熱交換器10において、供給された水が温められた温水とされ、洗浄水としてノズル204に供給される。バルブユニット206は、止水弁としての機能を有する電磁開閉弁や調圧弁等の弁機構を有する。
As shown in FIG. 9, the
以上のように、本実施形態に係る衛生洗浄装置200は、熱交換器10を備え、熱交換器10により生成した温水を洗浄水とし、この洗浄水をノズル204から吐出することで、人体の局部を洗浄する。このように、本実施形態に係る熱交換器10を備える衛生洗浄装置200によれば、使用者にとって適切な温度に制御された温水による洗浄を安定して行えることができる。そして、衛生洗浄装置200によれば、円筒状の発熱体12の中空部12aに軸芯部材16を配置して内側流路32を形成する場合にも、内側流路32に隙間が発生することを抑制し、熱交換率の高い衛生洗浄装置200を提供することができる。
As described above, the
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、熱交換器10、10a及び衛生洗浄装置200などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
The embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to these descriptions. A person skilled in the art appropriately modified the above-described embodiment is also included in the scope of the present invention as long as it has the features of the present invention. For example, the shape, size, material, arrangement, etc. of each element included in the
Further, each element included in each of the above-described embodiments can be combined as long as technically possible, and a combination of these is also included in the scope of the present invention as long as it includes the features of the present invention.
2 通水部材、 10 瞬間式熱交換器、 10a 熱交換器、 12 発熱体、 12a 中空部、 12b 外周面、 12c 内周面、 12d 給電端子、 14 ケース、 16 軸芯部材、 16a 突出部、 16b 係合部、 16c 傾斜面、 18 コイルバネ、 18a 一端、 18b 他端、 20 ケース本体、 20a 中空部、 20b 突出部、 20c 通水口、 22 蓋部、 22a 当接部、 24 コイルバネ、 30 外側流路、 32 内側流路、 200 衛生洗浄装置、 201 本体部、 202 便座、 203 便蓋、 204 ノズル、 205 給水源、 206 バルブユニット、 300 トイレ装置、 301 洋式腰掛便器 2 water-passing member, 10 instantaneous heat exchanger, 10a heat exchanger, 12 heating element, 12a hollow part, 12b outer peripheral surface, 12c inner peripheral surface, 12d power supply terminal, 14 case, 16 shaft core member, 16a protruding part, 16b engaging part, 16c inclined surface, 18 coil spring, 18a one end, 18b other end, 20 case body, 20a hollow part, 20b protruding part, 20c water inlet, 22 lid part, 22a contact part, 24 coil spring, 30 outer flow Passage, 32 inner flow passage, 200 sanitary washing device, 201 main body part, 202 toilet seat, 203 toilet lid, 204 nozzle, 205 water supply source, 206 valve unit, 300 toilet device, 301 western style toilet bowl
Claims (7)
中空部を有する円筒状の発熱体と、
前記発熱体の外周を覆い、前記発熱体の外周面との間に外側流路を形成するケースと、
前記発熱体の前記中空部に設けられ、前記発熱体の内周面との間に内側流路を形成する軸芯部材と、
を備え、
前記軸芯部材は、前記ケースによって位置決めされることなく、前記発熱体に対して位置決めされることを特徴とする瞬間式熱交換器。 An instantaneous heat exchanger that heats water to hot water,
A cylindrical heating element having a hollow portion,
A case that covers the outer periphery of the heating element and forms an outer flow path between the outer circumferential surface of the heating element;
A shaft core member that is provided in the hollow portion of the heating element and forms an inner flow path between the heating element and the inner peripheral surface of the heating element,
Equipped with
The instantaneous heat exchanger is characterized in that the shaft core member is positioned with respect to the heating element without being positioned by the case.
前記軸芯部材は、前記コイルバネによって前記発熱体に対して位置決めされることを特徴とする請求項1又は2に記載の瞬間式熱交換器。 A gap between the shaft core member and the inner peripheral surface of the heating element is filled with a coil spring,
The instantaneous heat exchanger according to claim 1 or 2, wherein the shaft core member is positioned with respect to the heating element by the coil spring.
前記コイルバネは、前記軸芯部材の前記一端に設けられた係合部と係合することにより、前記内側流路を流れる水による前記軸芯部材の移動を抑制することを特徴とする請求項3記載の瞬間式熱交換器。 One end of the shaft core member is arranged apart from the case,
4. The coil spring suppresses movement of the shaft core member due to water flowing through the inner flow path by engaging with an engaging portion provided at the one end of the shaft core member. Instantaneous heat exchanger described.
前記コイルバネの他端は、外周方向に延出していることを特徴とする請求項3又は4に記載の瞬間式熱交換器。 One end of the coil spring extends in the inner peripheral direction,
The instantaneous heat exchanger according to claim 3 or 4, wherein the other end of the coil spring extends in the outer peripheral direction.
前記瞬間式熱交換器により生成した温水を使用者の局部に向けて吐出するノズルと、
を備えたことを特徴とする衛生洗浄装置。 An instantaneous heat exchanger according to any one of claims 1 to 6,
A nozzle for discharging hot water generated by the instantaneous heat exchanger toward a user's local area,
A sanitary washing device comprising:
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