JPH1026404A - 浴槽湯の清浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】加熱装置としてサイズが余り大きくならずしか
もコストが安く、熱効率が良い間接加熱装置を配備した
浴槽湯の清浄化装置。 【課題解決手段】加熱装置を流通する浴槽湯に伝熱する
金属伝熱管２４を基管２６の表面を電熱層２７で被覆し
て形成した管状セラミツクヒータ２５に熱硬化型のシリ
コーンゴムのような耐熱性シール材２８を介して嵌め合
わせ、管状セラミツクヒータに過熱防止用として安価な
リードタイプの温度ヒユーズ３０を銀蝋付けで取り付
け、熱収縮チューブ３３を被せて載せられているサーモ
スタット３２を押さえると同時に蝋付けされている温度
ヒユーズとヒータリード線の絶縁と断熱とを計る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は浴槽装置に係り、特
に浴槽内の湯を循環ポンプを利用し吸湯管で汲み上げ濾
過タンクで汚れを濾過し、殺菌装置で殺菌し、加熱装置
で加熱する等の所定の清浄化処理と保温とをした後噴湯
管から浴槽に再び噴出させ浴槽湯を絶えず清浄かつ適温
に保つための浴槽湯の清浄化装置における、浴槽湯の加
熱装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術】最近、浴槽内の湯を循環ポンプで汲み上げ
各種の清浄化処理機器及び加熱装置の配備された循環路
を強制的に循環させ清浄化処理されかつ適温に保たれた
湯を再び浴槽内に噴出させる、図４に示すような、２４
時間風呂としての浴槽湯の清浄化装置が開発された。

【０００３】この浴槽湯の清浄化装置には、湯を循環す
るための循環ポンプ６、大きな汚れを濾過するため吸湯
管３の湯の吸入口に設けられるプレフイルター１０、汚
れを濾過すると同時に濾材の能力に応じた水処理を行う
活性炭、活性石等の各種の多孔質の粒状濾材が充填され
た濾過タンク５、殺菌のためのオゾンナイザ８、湯を適
温に保つための加熱装置７等の清浄化処理機器が装置本
体４に一体として配備され、清浄化処理の終わった湯を
浴槽１に再び噴出するための噴湯管９の先端には、吸気
口に電磁弁１３を備えた吸気管１２の接続するジエツト
ノズル１１が取り付けられている。

【０００４】このような清浄化装置では、吸湯管３で吸
い込んだ浴槽１内の湯２を、濾過タンク５で汚れを濾過
や活性化処理等を行い、加熱装置７で適温に加熱するだ
けでなく、オゾナイザ８の作動によりオゾン殺菌が行
え、またジエツトノズル１１からは吸気管１２から吸い
込んだ空気を湯に混入したジエツト流が噴出しいわゆる
泡風呂にもなり、湯を交換することなく２４時間いつで
も清浄かつ適温の湯で泡風呂効果まで加えて快適な入浴
を楽しめるようになった。

【０００５】このような浴槽湯の清浄化装置における加
熱装置７として、従来は湯を循環路中に配備したヒータ
で直接加熱する直接加熱式の装置が主に利用されてい
た。

【０００６】直接加熱式の加熱装置では循環する湯の中
に直接シーズヒータを配備するので加熱効率は良いが漏
電の危険があり、電熱線に対する絶縁を二重した二重シ
ーズヒータとしたり、或いは絶縁層に対する絶縁劣化検
知装置を設けたりする様々な安全対策が必要であった。

【０００７】一方間接加熱装置としては、従来は電気ヒ
ータで熱媒体としてのオイルを加熱するオイルヒータが
多く利用されていたが、この装置は構造が複雑で高価で
あり、さらに熱効率が悪い。

【０００８】このため最近の浴槽湯の清浄化装置では、
湯が流通する金属製伝熱管をアルミニウム合金のような
熱伝導度の良い金属製の加熱媒体ブロツク中に埋設し、
電気ヒータでこの加熱媒体を加熱し、加熱媒体から伝熱
管中を流れる湯に熱を伝える間接加熱装置が比較的熱効
率が良くしかも安全でコストも安い間接加熱装置として
多く利用されるようになった。

【０００９】この間接加熱装置の１例は図３に平面図と
して示す通りであり、１４及び１５はステンレス、銅等
の伝熱性及び耐食性に優れた金属で作られた徃き及び戻
りの伝熱管であり、この徃き及び戻りの伝熱管１４及び
１５はアルミニウム合金のような伝熱性に優れた金属の
長方形の徃き及び戻り加熱媒体ブロツク１６及び１７の
中に両端を突出させてた状態で埋設されている。

【００１０】１８は徃き及び戻り加熱媒体ブロツク１６
及び１７を加熱するための板状のセラミツクヒータであ
り、この板状セラミツクヒータ１８を間に挟んだ徃き及
び戻り加熱媒体ブロツク１６及び１７を各の表裏両面の
左右両端に設けた突起部にステンレス製の板ばね１９を
嵌めて結合し一体とする。

【００１１】その後徃き及び戻り伝熱管１４及び１５の
一端を連結管２０で連結すると、矢印に示すように、徃
き伝熱管１４から入った湯は戻り伝熱管１５から出るよ
うに循環し、この間に徃き及び戻り加熱媒体ブロツク１
６及び１７を介してて板状セラミツクヒータ１８により
所定温度に加熱され。

【００１２】２１はヒータが過熱状態になった際に電源
を断つための温度ヒユーズであり、２２は金属伝熱管１
４或いは１５の内面に湯垢が多量に付着して熱伝導性が
悪くなったのを加熱媒体ブロツクの温度を測定して検知
するための温度ヒユーズ２１より動作温度が低い自動復
帰タイプのサーモスタットであり、２３はアース線であ
り、これ等は加熱媒体ブロツク１６及び１７の適所にに
ねじ止めにより取り付けられている。

【００１３】このように温度ヒユーズ２１及びサーモス
タット２２を配備するのは、金属伝熱管１４及び１５の
中を流れる湯を加熱媒体ブロツク１６及び１７を介して
加熱するよう構成した間接加熱装置においては、加熱を
長時間続けた場合に金属伝熱管の内面に湯垢が多量に付
いて熱伝導度が悪くなり、加熱費用が高くなるだけでな
く加熱装置自体が異常に高い温度になってしまい火災が
発生する危険まであるので、これを防ぐ安全装置が必要
だからである。

【００１４】すなわちサーモスタット２２は加熱媒体ブ
ロツク１６が例えば９０℃といった所定の温度にまで上
昇したことを検知したなら、金属伝熱管１４及び１５の
内面の掃除をするように警告し、警告にもかかわらず掃
除をしないので加熱媒体ブロツク１７の温度が例えば１
００数１０℃といったように異常に上昇し火災が発生し
そうになったら、温度ヒユーズ２１によりヒータの電源
を自動的に切り安全を保っている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしなが前記したよ
うな金属伝熱管を加熱媒体ブロツクに埋め込む方式の間
接加熱装置では熱効率が悪い、装置のサイズ大きくなっ
てしまいしかもコストが高く、サーモスタット、温度ヒ
ユーズ、アース線等の取付けに手間が掛かると同時に不
完全になり易いといった欠点があった。

【００１６】すなわち金属伝熱管を埋め込んだ加熱媒体
ブロツクは、金属伝熱管をインサートしてのアルミニウ
ム合金ダイカストにより形成されるので余り長い金属伝
熱管をインサートできないので、金属伝熱管を往きと戻
りとの２つに分け、この往きと戻りの２つに分けられた
金属伝熱管を各々埋め込んだ加熱媒体ブロツクを別々に
作らなければならない。

【００１７】このため金属伝熱管を埋め込んだ加熱媒体
ブロックを作るのに工数がかかることは勿論、別々に作
られた金属伝熱管を埋め込んだ加熱媒体ブロツクを間に
板状のセラミツクヒータを挟んで板ばねを利用しながら
結合し、その後往きと戻りの金属伝熱管を連結管を嵌め
て連結しなければならず、加熱装置は、加熱媒体ブロッ
クの製造と組み立てに手間が掛かりコストが高くなり、
同時に直線状にできないのでサイズが大きくなってしま
う。

【００１８】また装置には温度ヒユーズ、サーモスタッ
ト、及びアース線がアルミニウム合金製の加熱媒体ブロ
ックにねじ止めにより取り付けるので手間が掛かるだけ
でなくねじのゆるみによって取付けが不完全になってし
まうこともある。

【００１９】温度ヒユーズは、アルミニウム合金製の加
熱媒体ブロックの表面に取り付けるので安価なリードタ
イプのものは使えず、高価な電気的に絶縁されかつ熱伝
導性の良いものを使わなければならない。

【００２０】さらに金属伝熱管への伝熱は、加熱媒体ブ
ロツクを介してであり、しかも板状のセラミツクヒータ
から加熱媒体ブロツクに対しての伝熱は１つの側面から
だけで伝熱面積が小さいので熱効率が悪く、電力費が掛
かるだけでなく加熱速度が遅い。

【００２１】本発明は、前記したような従来技術の欠点
を解消して、加熱効率が良く、サイズが大きくならない
でしかもコストが安く、さらに温度ヒユーズ等の安全装
置が簡単にしかも確実に取り付けられる間接加熱装置を
配備した浴槽湯の清浄化装置を提供することを目的とす
る。

【００２２】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、浴槽
内の湯を循環ポンプを利用し吸湯管で汲み上げ濾過タン
クで汚れを濾過し、殺菌装置で殺菌し、加熱装置で加熱
し所定の清浄化処理と保温とをした後噴湯管から浴槽に
再び噴出させ浴槽湯を絶えず清浄かつ適温に保つための
浴槽湯の清浄化装置において、前記加熱装置を流通する
湯に伝熱する金属伝熱管を管状セラミツクヒータに耐熱
性シール材を介して嵌め合わせ、装置が直線状でサイズ
は大きくならず、伝熱管の表面全体からセラミツクヒー
タの熱が直接伝えられるので熱効率が良く、組立の工数
が掛からずに簡単に作れてコストが安い構成とする。

【００２３】さらに間接加熱装置を管状セラミツクヒー
タを基管の表面を電熱層で被覆して形成し、過熱防止用
の温度ヒユーズを蝋付けで簡単でしかも確実に取り付け
た構成とした。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明の間接加熱装置の実施の形
態は図１に断面図として、図２に平面図として示す実施
例の通りである。

【００２５】２４が浴槽湯を流通させ加熱に必要な長さ
の金属伝熱管であり、これはステンレス或いは銅のよう
な耐食性があると同時に熱の伝導性の良い金属で作られ
る。

【００２６】２５は管状のセラミツクヒータであり、こ
の管状セラミツクヒータ２５は、アルミナ素材の基管２
６の表面にタングステンーモリブデン系のヒータペース
トで電熱回路を形成したアルミナ素材を被覆した後焼成
し電熱層２７を形成したもので、電熱層２７にはヒータ
リード線及び温度ヒユーズを取り付けるための電極が設
けられている。

【００２７】２８が熱硬化型のシリコーンゴム系の耐熱
性シール材であり、管状のセラミツクヒータ２５の内面
にまずシリコーンゴム系の耐熱性シール材２８を塗布
し、次いで金属伝熱管２４を嵌め、その後１５０℃程度
に加熱してシリコーンゴム系の耐熱性シール材２８を硬
化させ、金属伝熱管２４を管状のセラミックヒータ２５
に密着して嵌め合わせる。

【００２８】このように耐熱性シール材２８を介して金
属伝熱管２４を管状のセラミックヒータ２５に密着して
嵌め合わせるので、金属伝熱管２４及び管状セラミツク
ヒータ２５は、寸法精度を緩くして製造でき、しかも管
状セラミツクヒータ２５がひび割れするような不良が出
ないで歩留まり良く嵌め合わせられるので、装置の製造
コストが安くなる。

【００２９】すなわち管状セラミツクヒータ２５を高温
に加熱して内径を広げて金属伝熱管２４を嵌め合わせる
方法もあるが、このような方法によると、寸法上のばら
つきによって管状セラミツクヒータ２５がひび割れした
り或いは嵌め合いが緩くなってしまうので、金属伝熱管
２４及び管状セラミツクヒータ２５の寸法精度を高くし
製造しなければならず、それでも不良が出やすくて歩留
まりが悪いので装置の製造コストが高くなってしまう。

【００３０】ところが金属伝熱管２４を管状セラミツク
ヒータ２５に耐熱性シール材２８を介して嵌め合わせる
と、金属伝熱管２４の外径と管状セラミツクヒータ２５
の内径とに寸法上のばらつきがあっても、このばらつき
は耐熱性シール材２８により吸収されてしまうのでしっ
かりした嵌め合わせができる。

【００３１】したがって金属伝熱管２４と管状セラミツ
クヒータ２５を製造する際に大きな寸法誤差が許され、
しかも不良が出難くて歩留まりが高いので装置の製造コ
ストが安くなる。

【００３２】２９はヒータリード線、３０は安価なリー
ドタイプ温度ヒユーズであり、これらは管状セラミツク
ヒータ２５の電熱層２７に設けた電極に銀蝋付けで容易
にしかもしっかりと取り付けられ、３１は金属伝熱管２
４にスポット溶接により取り付けたアース線である。

【００３３】３２は管状セラミツクヒータ２５の表面に
載せられたサーモスタット、３３は断熱性と電気絶縁性
を持ったシリコーンゴム系の熱収縮チューブであり、熱
収縮チューブ３３を管状セラミツクヒータ２５に被せ
て、管状セラミツクヒータ２５の表面に載せられている
サーモスタット３２を押さえると同時に電極に銀蝋付け
されたヒータリード線２９及びリードタイプ温度ヒユー
ズ３０を絶縁保護し、外部への放熱を防ぐ。

【００３４】このようにして作られた間接加熱装置は、
管状セラミツクヒータ２５からの熱は、金属伝熱管２４
に対して加熱媒体を介さずに直接に、しかも表面全体か
ら伝熱面積の大きな状態で伝わるので熱効率が非常に良
くなる。

【００３５】また金属伝熱管２４の長さを幾ら長くして
もそれに見合った長さの管状セラミツクヒータ２５に容
易に嵌め合わせて直線状に作れるので、装置のサイズは
大きくならないで済む。

【００３６】

【発明の効果】本発明は以上のように構成され、熱効率
が良くしかもサイズが余り大きくならずに安いコストで
作れる間接加熱装置を配備し、加熱速度が速く短時間で
所定の温度に加熱できると同時に加熱費が安く、しかも
安全でコンパクトな浴槽湯の清浄化装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 加熱装置実施例断面図、

【図２】 加熱装置実施例平面図、

【図３】 加熱装置従来例平面図、

【図４】 浴槽湯の清浄化装置配管図。

【符号の説明】

１ 浴槽 ２ 湯 ３ 吸湯管 ４ 装置本体 ５ 濾過タンク ６ 循環ポンプ ７ 加熱装置 ９ 噴湯管 ２４ 金属伝熱管 ２５ 管状セラミツクヒータ ２６ 基管 ２７ 電熱層 ２８ 耐熱性シール材 ３０ 温度ヒューズ ３１ アース線 ３２ サーモスタット ３３ 熱収縮チューブ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 1/50 ５３１ Ｃ０２Ｆ 1/50 ５６０Ｚ ５６０ Ｂ０１Ｄ 35/02 Ｊ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】浴槽内の湯を循環ポンプを利用し吸湯管で
   汲み上げ濾過タンクで汚れを濾過し、殺菌装置で殺菌
   し、加熱装置で加熱し所定の清浄化処理と保温とをした
   後噴湯管から浴槽に再び噴出させ浴槽湯を絶えず清浄か
   つ適温に保つための浴槽湯の清浄化装置において、前記
   加熱装置が流通する湯に伝熱する金属伝熱管を管状セラ
   ミツクヒータに耐熱性シール材を介して嵌め合わせた間
   接加熱装置であることを特徴とする浴槽湯の清化装置。
2. 【請求項２】間接加熱装置を管状セラミツクヒータを基
   管の表面を電熱層で被覆し、過熱防止用の温度ヒユーズ
   を蝋付けで取り付けて形成したことを特徴とする請求項
   １記載の浴槽湯の清浄化装置。