專利名稱：用于清洗人體下身的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用熱水清洗人體的人體下身清洗裝置。
背景技術(shù)：
這種傳統(tǒng)的人體下身清洗裝置如公開在日本專利公報第5-33377號(1993)中的圖28所示。圖28是示出清洗水供給系統(tǒng)的示意圖，其中供水管152與泵151的上游側(cè)相連，空氣混合部分153與泵151的下游側(cè)混合?？諝饣旌喜糠?53包括一個陶瓷制的圓柱形吸水頭154，使得從壓縮機155送來的空氣在吸水頭154中混入水中。通過這種布置，由泵151對從供水管152供給的清洗水加壓并使清洗水進入空氣混合部分153。在空氣混合部分153中，從壓縮機155供給的空氣被分成纖細的部分以便流入清洗水。然后，已流經(jīng)空氣混合部分153的清洗水進入熱交換器156。由熱交換器156加熱到適當溫度的清洗水供給到噴嘴裝置157以便向人體下身噴射。通過這種功能，從噴嘴裝置噴出的清洗水包含空氣泡沫，于是，在清洗人體下身時獲得溫柔撫摸身體的感覺。
但是，在上述傳統(tǒng)的人體下身清洗裝置中，壓縮機155的控制和熱交換器156的控制并不彼此關(guān)聯(lián)。因此，如果清洗水的量與空氣的量的比例不適當，則積聚了大量的空氣，于是在熱交換器156中導致局部沸騰或異常加熱。同時，由于壓縮機155的控制與熱交換器156的控制不是整體控制的，用戶應(yīng)進行多個操作，并且不能完全操作傳統(tǒng)的人體下身清洗裝置，除非用戶對相應(yīng)于各種情況的操作順序和時序很熟練。此外，這種問題使得不能采取任何降低能耗的措施。
同時，由于空氣泡在從空氣混合部分153進入噴嘴裝置157時相融合，因此直徑變得更大，熱的清洗水從噴嘴裝置157間歇地噴出，因此在使用或濺射清洗水時導致不舒服的感覺。另外，不能通過減少熱交換器156的熱耗散減少熱量，這很不方便。
傳統(tǒng)上，一般將用于人體下身清洗裝置的熱水器分成熱水貯存型的和即時加熱型的，熱水貯存型的是在水箱中貯存固定量的水，由加熱器一直加熱并保存在適當?shù)臏囟?，即時加熱型的是即時加熱供給的水，使得加熱到適當溫度的水送出。熱水貯存型的熱水器如公開在日本專利公報第2-3860(1990)號中的圖29所示。在圖29中，蓋子163由緊固件(未示出)牢固地固定在熱水器162的熱水貯存水箱161的上開口端。進水口管164連接在蓋子163上。進水口管164的一端通過供水管165與供水源(未示出)相連，同時進水口管164的另一端穿過蓋子163延長到熱水貯存水箱161的底部附近。熱水排出部分166連接在蓋子163上并具有與熱水貯存水箱161內(nèi)部連通的熱水出口166a。用于加熱水的加熱器167通過蓋子163插入熱水貯存水箱161中。同時，用于檢測熱水溫度的溫度傳感器168安裝在蓋子163上，使得溫度傳感部分168a插入熱水貯存水箱161中。根據(jù)溫度傳感器168檢測的熱水的溫度控制加熱器167的電源，使得熱水貯存水箱161中的熱水總是保持在比如大約40攝氏度的當前溫度。
但是，在上述布置的傳統(tǒng)的熱水貯存型熱水器中，由于貯存的熱水的量受到限制，供給具有當前溫度的熱水直到排出的水的量超過貯存的熱水的量。然而，如果該熱水器使用如此長的時間以致于排出的水的量超過貯存的熱水的量，熱水的溫度開始逐步下降。即，如果排出的水的量超過貯存的熱水的量，由加熱器167加熱并貯存在熱水貯存水箱161中的大部分熱水從熱水貯存水箱161中排出，并且開始排出熱水后已流入熱水貯存水箱161中的水也排出。結(jié)果，從熱水貯存水箱161中排出的熱水的溫度開始逐步下降。這種情況發(fā)生是因為，已流入熱水貯存水箱161中的水在開始使用熱水之后立即在某種程度上被加熱到當前溫度附近，但隨后流入熱水貯存水箱161中的水幾乎沒有被加熱便被排出。因此，由于排出比當前溫度低的熱水，在清洗身體時使用戶感到不舒服。因此，熱水貯存型熱水器162具有這樣一些缺點，即由于只能在排出熱水時間較短的情況下使用熱水器162，不能用具有適當溫度的熱水滿意地清洗人體，除非清洗時間縮短并間歇地使用熱水器162。
在熱水貯存型熱水器162的熱水貯存水箱161不能造的更大的情況下，為了解決上述問題，人們采用了一種在日本實用新型公報1-42757(1989)號中公開的即時加熱型熱水器，如圖30所示。圖30中所示的熱水器179由形成圓柱形的具有底部的金屬加熱水箱180和形成中空圓柱形的熱水貯存圓筒181構(gòu)成。加熱水箱180容納在熱水貯存圓筒181中，使得熱水貯存部分181a限定在加熱水箱180之上。加熱水箱180的開口端固定進熱水貯存圓筒181的一個開口中，使得加熱水箱180通過形成在鄰近該開口端的加熱水箱180的四周邊緣上的通孔182與熱水貯存圓筒181連通。然后，包括電子加熱元件的中空圓柱形陶瓷加熱器183與供水管路(未示出)連通，以致于松配合安裝，通過在陶瓷加熱器183的表面上或在兩個陶瓷基片之間進行印制形成該電子加熱元件。熱水貯存圓筒181的開口靠近陶瓷加熱器183的法蘭。熱水貯存圓筒181的另一開口靠近包括漂移開關(guān)184和真空開關(guān)185的殼體186，使得殼體186與熱水貯存圓筒181連通。于是，從固定在殼體186上的熱水排出管187排出熱水。用于檢測由陶瓷加熱器183加熱的熱水的溫度的溫度傳感器188安裝在形成在加熱水箱180上的通孔182上面。
在即時加熱型熱水器179中，由于可由陶瓷加熱器183的電子加熱元件把通過陶瓷加熱器183的內(nèi)周進入加熱水箱180的水即時加熱到當前溫度，即，在水流動過程中，可連續(xù)把流入加熱水箱180中的水加熱到當前溫度，可長時間連續(xù)排出具有固定溫度的熱水。另一方面，用于防止過載電流的斷路器通常安裝在房間里。為了防止斷路器的跳閘，加熱器的瓦數(shù)應(yīng)設(shè)定為在100伏(V)交流電時不超過1200瓦(W)。在使用比如具有40攝氏度(℃)的熱水的情況下，考慮到冬季供給熱水器的水溫較低，為了把水溫升高40度，排出率不應(yīng)超過400立方厘米/分(cc/min)。在上述布置的即時加熱型熱水器中，隨著中空圓柱形陶瓷加熱器183的直徑進一步減小，陶瓷加熱器183的生產(chǎn)變得更加困難，并且其傳熱區(qū)域變得更小，這樣，陶瓷加熱器183的直徑受到限制。因此，在具有相應(yīng)于陶瓷加熱器183尺寸的容積的加熱水箱180、熱水貯存圓筒181等等的水通道中產(chǎn)生積聚水的水貯存部分。例如，即使排出率大約是200cc/min，其熱容量由于水貯存部分而變大，并且水積聚在不象未超過大約400cc/min的排出率一樣小的水貯存部分中，結(jié)果，發(fā)生這樣的缺點，即因為不僅升高溫度和在溫度控制中實現(xiàn)響應(yīng)需要很長的時間，而且由于與上述排出率相比，陶瓷加熱器183的內(nèi)周和外周流徑的橫截面積較大而使流速變小，傳熱率下降，從而導致熱水器的熱效率降低。
同時，除了排出熱水時間受到限制的不方便之外，包括上述熱水貯存型熱水器的人體下身清洗裝置還具有下述缺點，即該裝置由于熱水貯存水箱而使尺寸變得很大，也由于整天長時間提供電源以使該裝置可在任何時間使用，由于貯存熱水時熱耗散產(chǎn)生的能耗占據(jù)了整個能量消耗的大部分，于是導致運行成本大大增加。另一方面，包括上述布置的即時加熱型熱水器的人體下身清洗裝置具有下述缺點，即因為加熱水箱的容積由于中空圓柱形陶瓷加熱器的尺寸而變大，很難使該裝置緊湊，并且由于因水貯存部分而使控制響應(yīng)很慢，在清洗期間很難即時改變設(shè)定溫度。
另外，在日本專利公報第6-264486(1994)號中公開了一種傳統(tǒng)的流速傳感器和一種包括流速傳感器的人體下身清洗裝置，如圖31所示。下面參照圖31描述傳統(tǒng)的流速傳感器。圖31是流速傳感器的剖面正視圖。在圖31中，流速傳感器201由一個具有流入路徑202和流出路徑203的本體204、一個由安裝在本體204上的軸205轉(zhuǎn)動支撐的葉輪206和一個光斷續(xù)器207組成。光斷續(xù)器放置在使其光軸經(jīng)過在葉輪206上設(shè)置的側(cè)板208四周邊緣的位置。光被側(cè)板208截斷但通過多個凹口209，凹口209以相等的間距形成在側(cè)板208的四周邊緣上，這樣可檢測葉輪206的轉(zhuǎn)數(shù)。
同時，圖32是包括該流速傳感器的人體下身清洗裝置的管系圖。在圖32中，裝有加熱器211的熱水貯存水箱212與供水泵210的下游側(cè)相連。同時，用于向人體下身噴射清洗水的清洗噴嘴213經(jīng)流速傳感器201與熱水貯存水箱212的下游側(cè)相連。在由葉輪206的轉(zhuǎn)數(shù)表示的流速和其引自流速傳感器201的變量基礎(chǔ)上，控制器214控制供水泵210的驅(qū)動電壓。
但是，在已知的圖31的流速傳感器中，由于用于轉(zhuǎn)動葉輪206的清洗水從流入路徑202直線流到流出路徑203，用于轉(zhuǎn)動葉輪的流體力不足。因此，在較低的流速時，葉輪206可能不轉(zhuǎn)動，或者非常不利地不穩(wěn)轉(zhuǎn)動。同時，如果空氣泡以某種形式或其它形式粘附在葉輪206上，則空氣泡在葉輪206的轉(zhuǎn)動中心因葉輪206轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的離心力結(jié)合在一起，便產(chǎn)生這樣的問題，即很難向外排出空氣泡，并且葉輪206的轉(zhuǎn)動變得不穩(wěn)，因此導致檢測流速的精度下降。
同時，在圖32所示的傳統(tǒng)人體下身清洗裝置中，由于為了保持在熱水貯存水箱21中的清洗水的溫度而總是向加熱器211提供電源，便由熱耗散引起能耗的損失。另外，由于溶解在熱水貯存水箱212中的水中的空氣可能在加熱時隨空氣泡而出現(xiàn)，并且空氣泡流入流速傳感器201，檢測的流速值由于上述問題而產(chǎn)生很大的誤差。

發(fā)明內(nèi)容
相應(yīng)的，為了消除現(xiàn)有技術(shù)的人體下身清洗裝置的上述缺點，本發(fā)明針對此目的提供了一種人體下身清洗裝置，其中，如果溫度檢測裝置檢測到溫度超過預(yù)定值，則可使供水控制裝置停止供水，進而在加熱器的加熱控制系統(tǒng)發(fā)生故障或流速下降的情況下停止供入高溫的水，在發(fā)生故障時確保了安全性。
為了實現(xiàn)這個目的，本發(fā)明提供一種人體下身清洗裝置，它包括與熱水管和供水管相連的熱水器；用于控制向熱水器供給清洗水的供水控制裝置；用于向人體下身排出由熱水器加熱到適當溫度的清洗水的排出裝置，其與熱水管相連；以及用于響應(yīng)于由供水控制裝置對清洗水供給的控制把空氣混入清洗水中的空氣混合裝置；其中在清洗水流動過程中熱水器可把從供水管供給的清洗水連續(xù)加熱到適當?shù)臏囟?，并流入熱水管?br> 在本發(fā)明的人體下身清洗裝置中，由于在熱水器和排出裝置之間設(shè)置了空氣混合裝置，可防止空氣泡保留在熱水器中及直徑變大。同時，由于熱水器是即時加熱型的，通過減少因熱耗散而引起的損耗及混入空氣的熱水的量降低能耗。
同時，為了消除用于人體下身清洗裝置的傳統(tǒng)熱水器的上述缺點，本發(fā)明提供了一種用于人體下身清洗裝置的熱水器，其包括一個平板型加熱裝置，一個進水口，一個熱水出口以及一個與進水口和熱水出口連通的內(nèi)部流徑，其具有至少一個彎曲部分，并且與加熱裝置的每一個相對面熱接觸放置。
在用于人體下身清洗裝置的熱水器中，根據(jù)本發(fā)明，由于當傳熱區(qū)固定時流速增加，傳熱率隨著增加，使得熱水器可被制造得更緊湊，承受更高的負載。
此外，為了解決用于人體下身清洗裝置的已知流速檢測裝置的上述問題，本發(fā)明提供了一種用于人體下身清洗裝置的流速檢測裝置，其包括一個包括多個由其軸以等角度間距徑向延伸并具有相同形狀的轉(zhuǎn)動葉片的轉(zhuǎn)子；一個具有基本圓柱形內(nèi)腔的用于容納轉(zhuǎn)子的殼體；一個使清洗水在轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動圓周的切線方向上流入內(nèi)腔的流入路徑；一個流出路徑，其設(shè)置在這樣一個位置，即從流入路徑流入內(nèi)腔的清洗水的流線沿轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動圓限定一個基本U形的位置；以及一個用于檢測轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)數(shù)的檢測裝置。
在用于人體下身清洗裝置的流速檢測裝置中，由于在轉(zhuǎn)動時很大的流體力施加到轉(zhuǎn)子上，即使憑借非常微小的流速也可獲得穩(wěn)定的輸出，因此，改進了檢測的流速值。
同時，在用于人體下身清洗裝置的流速檢測裝置中，如果流出路徑從轉(zhuǎn)子的外周向內(nèi)形成并與轉(zhuǎn)子的軸平行，則可輕易從流出路徑排出粘附在轉(zhuǎn)子上的空氣泡，空氣泡不會積聚在轉(zhuǎn)子的軸附近中，這樣防止了轉(zhuǎn)子的不均勻轉(zhuǎn)動及用于檢測轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)數(shù)的檢測裝置的不適當檢測，從而改進了流速檢測的精度。


通過下面結(jié)合附圖對最佳實施例的描述，本發(fā)明的這些目的和特征將變得清晰，所有附圖中，相同的部件由相同的標號表示。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的人體下身清洗裝置的系統(tǒng)圖。
圖2是在圖1的人體下身清洗裝置中采用的熱水器的主要布置的分解透視圖。
圖3是在圖1的人體下身清洗裝置中采用的清洗噴嘴的俯視圖。
圖4是圖3的清洗噴嘴的局部剖面?zhèn)纫晥D。
圖5是在圖1的人體下身清洗裝置中采用的空氣檢測熱敏電阻的剖面圖。
圖6是示出圖1的人體下身清洗裝置的操作控制的流程圖。
圖7是示出在圖1的人體下身清洗裝置中清洗水的量的與空氣混合比率之間的關(guān)系的曲線圖。
圖8是在根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的人體下身清洗裝置中采用的熱水器的透視圖。
圖9是圖8的熱水器的橫剖面圖。
圖10是圖8的熱水器的縱剖面圖。
圖11是在根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的人體下身清洗裝置中采用的熱水器的透視圖。
圖12是在根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的人體下身清洗裝置中采用的熱水器的透視圖。
圖13是圖12的熱水器的水平剖面圖。
圖14是在根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的人體下身清洗裝置中采用的熱水器的透視圖。
圖15是圖14的熱水器的橫剖面圖。
圖16是圖14的熱水器的縱剖面圖。
圖17是在根據(jù)本發(fā)明的第六實施例的人體下身清洗裝置中采用的熱水器的透視圖。
圖18是圖17的熱水器的水平剖面圖。
圖19是圖17的熱水器的豎直剖面圖。
圖20是在根據(jù)本發(fā)明的第七實施例的人體下身清洗裝置中采用的熱水器的透視圖。
圖21是示出圖20的熱水器的布置的示意圖。
圖22是在根據(jù)本發(fā)明的第八實施例的人體下身清洗裝置中采用的熱水器的放大剖面圖。
圖23是在根據(jù)本發(fā)明的第九實施例的人體下身清洗裝置中采用的熱水器的放大剖面圖。
圖24是在根據(jù)本發(fā)明的第十實施例的人體下身清洗裝置中采用的流速傳感器的剖面圖。
圖25是圖24的流速傳感器的正視圖。
圖26是在根據(jù)本發(fā)明的第十一實施例的人體下身清洗裝置中采用的流速傳感器的剖面圖。
圖27是圖26的流速傳感器的正視圖。
圖28是現(xiàn)有技術(shù)的人體下身清洗裝置的系統(tǒng)圖。
圖29是另一現(xiàn)有技術(shù)的人體下身清洗裝置的剖面圖。
圖30是現(xiàn)有技術(shù)的又一人體下身清洗裝置的剖面圖。
圖31是傳統(tǒng)的流速傳感器的基本剖面正視圖。
圖32是示出采用圖31的流速傳感器的一個傳統(tǒng)人體下身清洗裝置的布置的示意圖。
具體實施例方式
下面將參照

本發(fā)明的最佳實施例。
(第一實施例)圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的人體下身清洗裝置。在圖1中，從供水管8供給的水通過一個主電磁閥9、一個用于調(diào)節(jié)清洗水的量的電機驅(qū)動流量控制閥10和一個用于檢測清洗水的流量和流速的作為流量檢測裝置的流速傳感器11進入一個即時加熱型熱水器12(即，如“背景技術(shù)”中所述的可在水流動過程中把水連續(xù)加熱當前溫度的加熱裝置)。主電磁閥9和流量控制閥10都作為供水控制裝置。熱水器12中設(shè)置有一個一旦檢測到熱水器12本身的溫度異常升高便直接切斷對熱水器12的電源的高限開關(guān)13和一個用于檢測熱水器12中的水存在與否的空氣檢測熱敏電阻14。在鄰近熱水器12出口處的熱水管15上設(shè)置有用于檢測熱水溫度的熱水熱敏電阻16。清洗噴嘴單元18與熱水管15的末端相連，清洗噴嘴單元18的末端處設(shè)置有作為排出裝置的清洗噴嘴17。由一電機控制清洗噴嘴17的伸縮。在清洗噴嘴17和熱水器12之間，由一作為空氣混合裝置的電機驅(qū)動空氣泵21通過空氣管20把空氣混入清洗水中。從清洗噴嘴17噴出的水被用來清洗坐在馬桶座圈上的使用者的下身。馬桶座圈22上設(shè)置有一個用于檢測馬桶座圈22上的使用者的坐態(tài)的坐態(tài)開關(guān)23。
從遙控單元24發(fā)出用于實現(xiàn)從清洗噴嘴17供入清洗水的命令。遙控單元24具有一個肛門清洗開關(guān)25、一個用于清洗女性外陰部的坐浴盆清洗開關(guān)26、一個用于停止清洗水的停止開關(guān)27、一個用于調(diào)節(jié)流速和清洗水溫度的調(diào)節(jié)部分28以及一個用于把調(diào)節(jié)部分28的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換為清洗水的溫度或流速的轉(zhuǎn)換開關(guān)29。肛門清洗開關(guān)25和坐浴盆清洗開關(guān)26每個都作為清洗設(shè)定裝置和選擇裝置，而停止開關(guān)27作為清洗設(shè)定裝置，并且也作為用于間接檢測清洗水流動停止的流速檢測裝置。同時，在圖1中，僅示出了用于肛門清洗的清洗噴嘴裝置18，也設(shè)置了用于坐浴盆清洗的具有類似結(jié)構(gòu)的清洗噴嘴裝置，但沒有顯示出來。
同時，控制器32接收來自遙控單元24無線電信號，并控制與控制器32相連的各個組成元件，如虛線所示?？刂破?2具有一個用于控制空氣與清洗水混合比率的空氣混合比率控制器30和一個用于基于來自流速傳感器11的信號實現(xiàn)控制的流速控制器31。控制器32上設(shè)置有一個預(yù)熱開關(guān)33，用于在水或熱水不流動時在熱水器12中選擇加熱。
圖2示出了熱水器12的細部。用于進行電子加熱的陶瓷加熱器34緊夾在銅板35和36之間，每一個都具有內(nèi)部流徑的樹脂殼體38和39設(shè)置在銅板35和36外面。這些殼體38和39由密封介質(zhì)40壓靠在銅板35和36上。同時，高限開關(guān)13與銅板35的表面相連，而空氣檢測熱敏電阻14固定在殼體38的上部。
圖3和圖4示出了清洗噴嘴17的細部。圖3是示出從上面看到的清洗噴嘴17的俯視圖，圖4是清洗噴嘴17的局部剖面?zhèn)纫晥D。在清洗噴嘴17中的流徑的橫截面積從清洗噴嘴單元18的流徑41到清洗噴嘴17中的流徑42和43逐漸減小，然后，經(jīng)平行部分45延伸到放大部分46，放大部分46的寬度向噴嘴部44逐漸增加。通過這種布置，當供入混有空氣的熱水時，清洗水排出到人體下身，同時由于空氣混合的作用和放大部分46的作用在一個相對較寬的范圍內(nèi)擺動。即，當熱水從平行部分45進入放大部分46時，熱水附著在相對的一個壁上，此為Coanda現(xiàn)象，該Coanda現(xiàn)象受到混入熱水中的空氣任意干擾，使得供入的水流橫向擺動。當停止向熱水中混入空氣時，由于平行部分45的作用，使熱水在相對較窄的范圍內(nèi)直線排出。通過利用該現(xiàn)象選擇是否向熱水中混入空氣，可通過在擺動運動和直線運動之間轉(zhuǎn)換供入清洗水流。
圖5示出了空氣檢測熱敏電阻14的細部。由保護管48保護熱敏電阻的小球47的周圍，在小球47和保護管48之間填入填料49進行密封。由一夾具固定保護管48使之伸入熱水管15的流徑中。在該空氣檢測熱敏電阻14中的空檢測原理如下。最初，已經(jīng)預(yù)先測量溫度后，向空氣檢測熱敏電阻14本身供給電能以加熱空氣檢測熱敏電阻14。一經(jīng)過預(yù)定時間，便再次測量溫度并與加熱前的溫度進行比較。在空氣檢測熱敏電阻14由水(熱水)包圍時，加熱后的熱耗散相對較大，因此，加熱前后的溫差很小。如果空氣檢測熱敏電阻14由空氣包圍，則加熱后的熱耗散相對較小，因此，加熱前后的溫差很大。在該溫差的基礎(chǔ)上，判斷空氣檢測熱敏電阻14是否由水(熱水)或空氣包圍。為了在一系列控制中進行精確的判斷，隨著加熱前溫度的高低，加熱時間被設(shè)定為長或短。同時，關(guān)于空氣檢測熱敏電阻14是否由水或空氣包圍的決定是在加熱前后溫差的基礎(chǔ)上進行的，以便減少周圍溫度的影響。
參照圖6描述該實施例的人體下身清洗裝置的操作。當在步驟S1中接通電源并且肛門清洗開關(guān)25已經(jīng)在步驟S2被操作時，如果在步驟S3由使用者通過坐馬桶座圈22接通坐態(tài)開關(guān)，程序流程進行到熱水熱敏電阻16的溫度決定的步驟S4?？刂破?2根據(jù)由熱水熱敏電阻16檢測的溫度是低于還是不低于預(yù)定的溫度50攝氏度判斷是危險的還是安全的。在判斷處于危險時，下一步就不把清洗水排放給人體。通過這種判斷，防止把高溫熱水從清洗噴嘴17中排放給人體。因此，確保了防止任何危險發(fā)生的安全性。同時，在使用中，如果由于熱水器12的溫控系統(tǒng)發(fā)生故障或清洗水的量突然下降而使熱水的溫度不低于50攝氏度，熱水熱敏電阻16檢測到這些，立即由主電磁閥9停止供給熱水。接著，在步驟S5啟動空氣泵21，在步驟S6打開主電磁閥9，在步驟S7逐步伸出清洗噴嘴17。為了防止水的倒流，即使空氣泵21本身的檢查機構(gòu)發(fā)生故障，也要更早地啟動空氣泵21。通過這個功能，可以防止在使用啟動時由于水或熱水的倒流進空氣泵使得性能下降或發(fā)生故障。
然后，不久，在步驟S8讀取流速傳感器11的值。如果在步驟S9流速超過0.2升/分，控制器32判斷有水流動，這樣在步驟S10開始向熱水器12供給電能，由陶瓷加熱器34產(chǎn)生的熱加熱清洗水。其后，在步驟S11讀取在遠程控制單元24設(shè)定的流速值，并在步驟S12通過把該設(shè)定值與由流速傳感器11檢測的值進行比較控制流量控制閥10，以便獲得設(shè)定值的流速。
然后，在流速傳感器11讀取值的基礎(chǔ)上控制施加給空氣泵21的電壓，以便在步驟S13使混入清洗水中的空氣的量與當前的清洗水的量的比率假設(shè)為一預(yù)定值?？諝獗?1的電機的轉(zhuǎn)數(shù)隨著電壓變化，從而從空氣泵21的排出的空氣量也隨著電壓變化。圖7中示出了清洗水的量和混入清洗水中的空氣的量的關(guān)系。在清洗肛門的情況下，空氣混合比率隨著清洗水的量的減少而增加。如果空氣混合比率增加，由于下述原因，空氣泡的直徑易于隨著清洗水的量的減少而增大。即，由流量控制閥10在清洗進水口處限制清洗水的流速。因此，如果清洗水的流速減少，在清洗噴嘴17處的清洗水的內(nèi)壓下降，這樣，即使與用于大量的清洗水的空氣同樣量的空氣混入清洗水中，空氣泡的直徑也可能變得更大。
通常，如果具有大直徑的空氣泡的量增加，刺激身體的感覺增強，并且清洗能力也增強。但是，如果空氣泡的數(shù)量急劇增加，易于間歇地噴出，很多使用者不喜歡。在肛門清洗中對于這種情況，優(yōu)先考慮清洗能力并進行控制，使得空氣混合比率隨著清洗水的量的減少適當增加。在坐浴盆清洗中，很多使用者傾向于估計下身的濕潤感覺比清洗水本身的清洗效果更強。因此，在坐浴盆清洗中，進行控制使得空氣混合比率隨著清洗水量的減少而減少?？傊?，由于混入清洗水中的空氣的量可響應(yīng)清洗水流速的控制自動變化，使用者不必進行多個操作，也不必熟練掌握各種情況下的操作順序和時序，這樣，即使老人和孩子也可隨心所欲使用該裝置。
其后，為了獲得需要的清洗水的溫度，控制器32把遙控單元24設(shè)定的溫度與熱水熱敏電阻16的溫度比較，以便在步驟S14調(diào)節(jié)熱水器12的加熱量。在將要改變清洗水的設(shè)定溫度的情況下，在遙控單元24中的用于在流速和溫度之間實現(xiàn)轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換開關(guān)29轉(zhuǎn)換到溫度，以便在調(diào)節(jié)部分28調(diào)節(jié)溫度。同時，在將要改變設(shè)定流速的情況下，轉(zhuǎn)換開關(guān)29轉(zhuǎn)換到流速，以便在調(diào)節(jié)部分28調(diào)節(jié)流速。如果設(shè)定流速被改變，混入清洗水中的空氣的量響應(yīng)如上所述的清洗水的流速而改變。因此，可防止由于空氣的量急劇下降導致的混入熱水器12中的空氣的倒流，以及由于空氣泵21不轉(zhuǎn)動導致清洗水向倒流進空氣泵21中，而使得陶瓷加熱器的溫度異常升高。同時，可以使體感和清洗能力相適應(yīng)，并且用戶可以精確地使用該裝置而不需執(zhí)行多個操作。
由流量控制閥10調(diào)節(jié)到設(shè)定流速并由熱水器12調(diào)節(jié)到設(shè)定溫度的熱水進入清洗噴嘴單元18。在清洗噴嘴單元18，通過來自空氣泵21的空氣管20供給的空氣混入熱水中，然后，熱水從清洗噴嘴17排放到人體下身。在用混合有空氣的熱水清洗人體下身的情況下，由于清洗噴嘴17的功能，熱水在人體下身的一個相對較寬的范圍內(nèi)擺動清洗人體下身。與僅用熱水進行清洗的傳統(tǒng)情況相比較，能以不高于傳統(tǒng)情況下的一半流速進行清洗，清洗能力及使用者的身體感覺也不會下降。這也已經(jīng)由實驗所驗證。
同時，由于采用了即時加熱型熱水器12，消除了傳統(tǒng)熱水貯存型加熱裝置中熱水貯存期間由于熱耗散而導致的損耗，使得能耗可以為傳統(tǒng)加熱裝置的一半。也由于流速可為傳統(tǒng)情況下的一半的特征，大大減少了能耗。如果考慮供給水的溫度較低的季節(jié)，即時加熱型熱水器通常要求大約2.5千瓦(25安培)的額定值，由于一般的家用插頭插座限制為15安培，很難使用熱水器。但是，在本發(fā)明中，由于熱水器12僅要求1.2千瓦，可使用一般的插頭插座。同時，由于把空氣混入熱水中的空氣泵21設(shè)置在熱水器12和清洗噴嘴17之間，可以防止空氣保留在熱水器12中，因此，可防止在熱水器12中的局部沸騰和異常加熱。
在步驟S15繼續(xù)由熱水器12加熱清洗水并由空氣泵21混入空氣，直到操作停止開關(guān)27。在通過停止開關(guān)27發(fā)出停止命令的情況下，在步驟S16，停止供到熱水器12的電源，以便切斷供到陶瓷加熱器34的電能。在該停止操作中，在流速傳感器11沒有達到預(yù)定的0.18升/分的停止值之前，按照停止開關(guān)27的停止命令切斷供到陶瓷加熱器34的電源，這樣確保了安全。即，在開始流動時，控制器32通過檢測到一個來自流速傳感器11的信號已超過預(yù)定值來開始供給電能。同時，在流動停止時，控制器32通過檢測到已經(jīng)推動停止開關(guān)27停止電源。結(jié)果，控制器32不僅在水確實流進陶瓷加熱器34后開始供能，而且在水停止流動之前停止供能。在這種情況下，停止開關(guān)27作為間接流速檢測裝置。另外，與響應(yīng)來自流速傳感器11的信號停止供到陶瓷加熱器34的電能的情況相比較，可更早地停止陶瓷加熱器34，并且由于順序停止流動的影響，可減少余熱導致的延遲加熱而產(chǎn)生的溫度升高。
接著，通過使水通過熱水器12流動預(yù)定時間已防止余熱導致的延遲加熱后，在步驟S17停止主電磁閥9。然后，當流速傳感器11檢測到供給清洗噴嘴單元18的清洗水已經(jīng)停止，并且清洗噴嘴單元18已經(jīng)失去清洗能力時，在步驟S18清洗噴嘴17縮回。已經(jīng)停止主電磁閥9后，操作空氣泵21預(yù)定時間，以便排出由余熱導致的延遲加熱產(chǎn)生的高溫熱水，然后，在步驟S19停止空氣泵21。在使用中由于輸送混有大量空氣的水或者供水暫停水已經(jīng)停止流動的情況下，流速傳感器11檢測到流速沒有超過0.18升/分，以便終止供到陶瓷加熱器34的電能，從而避免在無水的情況下進行加熱及溫度異常升高。同時，在由于控制器32無效使熱水溫度升高的情況下，高限開關(guān)13設(shè)定在60攝氏度，其功能是切斷正常型主電磁閥9的主電源，以便關(guān)閉主電磁閥9，從而停止供給熱水。
在不供給熱水時預(yù)熱熱水器12的情況下，最初由空氣檢測熱敏電阻14檢測熱水器12中的空氣存在與否。如果空氣檢測熱敏電阻14被空氣包圍，則在不向熱水器12供給水時，不向熱水器12供能。同時，在沒有打開預(yù)熱開關(guān)33時，陶瓷加熱器34對熱水器12不進行預(yù)熱。直到由熱水熱敏電阻16檢測的溫度達到40攝氏度的預(yù)定溫度，才進行預(yù)熱，以便在重新操作時實現(xiàn)快速升溫。
推動坐浴盆清洗開關(guān)26供給和停止熱水與上述肛門清洗的方式相同，因此不再贅述。如前所述，坐浴盆清洗的特征是控制混合比率式之隨清洗水的量的減少而減少。
在該實施例中，采用包括陶瓷加熱器34的熱水器12作為即時加熱型熱水器的一個實例。該加熱器也可以由諸如夾套加熱器和加熱帶由云母隔絕的加熱器之類的其它電子加熱裝置代替。同時，也可以使用燃燒熱取代電子加熱。
同時，在熱水器12出口附近設(shè)置的熱水熱敏電阻16作為加熱裝置附近的溫度檢測裝置的一個實例。溫度檢測裝置可設(shè)置在熱水器12的內(nèi)部流徑中或安裝在銅板35或36上。同時，除了熱敏電阻，也可采用諸如熱電偶和金屬電阻之類的任何其它溫度檢測裝置。
同時，采用主電磁閥9和流量控制閥10作為水供給控制裝置的一個實例，也可采用一個單獨的主電磁閥，具有水停止功能的單獨設(shè)置的流量控制閥或水泵也可作為水供給控制裝置。
同時，采用熱水隨著混入的空氣擺動的清洗噴嘴17，但熱水不擺動的清洗噴嘴或僅排出混入空氣的熱水的淋浴器也可作為排出裝置。
同時，采用空氣泵21作為空氣混合裝置的一個實例，但也可由壓縮機、鼓風機或以集中方式設(shè)置在遠處的壓縮空氣吹風機代替。
同時，采用用于直接檢測流速的流速傳感器11作為流速檢測裝置的一個實例，但也可由檢測流量控制閥的打開程度或供水泵的轉(zhuǎn)數(shù)的信號的間接流速檢測裝置代替。
同時，采用用于直接檢測水流動的流速傳感器11和用于間接檢測水流動的停止開關(guān)27作為用于檢測水或熱水流動的流速檢測裝置的一個實例，但諸如流速開關(guān)或壓力開關(guān)之類的流速檢測裝置也可作為流速檢測裝置。
同時，采用空氣檢測熱敏電阻14作為空氣檢測裝置的一個實例，但也可由水平面由電極或浮標檢測的方法、檢測空氣成分的方法和光檢測空氣存在的方法代替。
同時，采用設(shè)置在遙控單元24上的停止開關(guān)27、肛門清洗開關(guān)25和坐浴盆清洗開關(guān)26作為清洗設(shè)定裝置的一個實例，但直接打開和關(guān)閉供水管和熱水管的流徑的開關(guān)閥也可作為清洗設(shè)定裝置。
同時，采用肛門清洗開關(guān)25和坐浴盆清洗開關(guān)26作為選擇裝置的一個實例，但選擇裝置可被安設(shè)為可根據(jù)疾病或健康狀況任意選擇對下身同一部位的空氣混合比率，不用選擇下身的部位。
(第二實施例)圖8、圖9和圖10分別是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的在人體下身清洗裝置中采用的熱水器的透視圖、橫剖面圖和縱向剖面圖。在圖8-10中，熱水器主體61由作為平板型加熱裝置并基本設(shè)置在中心部分的陶瓷加熱器62和一對金屬熱交換部分64構(gòu)成。在與陶瓷加熱器62接觸的熱交換部分64的一個表面上施加硅酮劑63，以便改善其間的熱傳導性，使得陶瓷加熱器62夾緊在熱交換部分64之間。在陶瓷加熱器62中，通過供給電能產(chǎn)生焦耳熱的金屬加熱元件65夾緊在一對由氧化鋁或類似物制成的矩形陶瓷板66之間，然后整體煅燒。導線67與加熱元件65的相對端相連。同時，在每個熱交換部分64中，一個具有多個彎曲部分68的曲折水通道69形成在與陶瓷加熱器62平行的基本中心的橫截面中，并且與進水口70和開口于每個熱交換部分64的一端表面的熱水出口71連通。一個熱交換部分64的熱水出口71與另一熱交換部分64的進水口70通過一個管72相連。
通過上述的裝置，當水被引入一個熱交換部分64的進水口70且由導線67向陶瓷加熱器62供給電能時，由加熱元件65產(chǎn)生的熱通過陶瓷板66和硅酮劑63被傳遞到熱交換部分64，以便傳送到已從進水口70流進熱水器中的水。由于當水通過管72從一個熱交換部分64的曲折水通道69串聯(lián)地流進另一熱交換部分64的曲折水通道68時被加熱，水在流經(jīng)熱水器主體61的短時間內(nèi)被轉(zhuǎn)換為熱水，這樣，熱水從熱水出口71中排出。
因此，由于熱水器主體61是一即時加熱型熱水器，從進水口70連續(xù)供給的水被即時加熱，具有固定溫度的熱水可源源不斷地長時間流出。同時，由于曲折水通道6的壁是熱傳遞表面，沿壁的長度可確保很大的熱傳遞面積，并且通過減少曲折水通道的橫截面積可增加水的流速，使得熱傳遞速率增加。因此，熱水器可達到更高的負載，結(jié)構(gòu)簡單更緊湊，熱效率高。此外，由于沒有水貯存部分，水的熱容量很小，從開始使用熱水器到具有適當溫度的熱水實際流出之間的溫度升高速度很高，在提供有控制器以便使使用者改變熱水的溫度和流速等的情況下，控制反應(yīng)也得到了改進。
同時，在本實施例中，使用平板型陶瓷加熱器作為平板型加熱裝置，但可以有各種變化，比如，夾套加熱器和云母加熱器。
(第三實施例)圖7是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的在人體下身清洗裝置中采用的熱水器的透視圖。與圖8-10中具有相同標號的組成元件與圖8-10中的組成元件相對應(yīng)，因此省去詳細描述。在圖11中，一對熱交換部分64由樹脂材料制成，并且曲折水通道69開口于每個熱交換部分64的一端表面，該熱交換部分64與陶瓷加熱器62鄰接，使得水直接與陶瓷加熱器62接觸。為了關(guān)閉曲折水通道69，在每個熱交換器64中設(shè)置有一個O形環(huán)，這樣，水就不會從曲折水通道69中漏出。
通過上述裝置，當水被引入進水口70且向陶瓷加熱器62供給電能時，陶瓷加熱器62由氧化鋁制成，氧化鋁是一種電絕緣體并且具有大的熱傳導性，加熱裝置本身的升溫速度很快。結(jié)果，由于可在短時間內(nèi)進行升溫和響應(yīng)熱水的溫度控制，并且從進水口70流進熱水器的水在曲折水通道69中與陶瓷加熱器62直接接觸。因此，可進一步改善升溫速度和響應(yīng)，也可以提高熱效率。此時，由于水與加熱元件65是電絕緣的，熱水器可在不漏電和短路的情況下工作。
(第四實施例)圖12和13分別是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的在人體下身清洗裝置中采用的熱水器的透視圖和水平剖面圖。與圖8-10中具有相同標號的組成元件與圖8-10中的組成元件相對應(yīng)，因此省去詳細描述。在圖12和13中，催化燃燒爐74作為平板型加熱裝置并由燃料管75、容積部分76、扁平燃料通道78、催化燃燒部分79、和排氣口80組成，燃料管75用于供給諸如丙烷、丁烷和甲醇之類的碳氫化合物燃料，容積部分76用于使從燃料管75供給的燃料均勻流動，扁平燃料通道78包括兩個彎曲成象波紋板一樣并從位于催化燃燒爐74下面的容積部分76以平板狀方式向上伸出的金屬板77，通過把催化劑(未示出)施加到金屬板77上形成各個催化燃燒部分79，排氣口80用于排出燃燒廢氣。一對金屬熱交換部分64被分別粘結(jié)到燃料通道78的相對側(cè)面上，以便更容易把熱傳遞到燃料通道78，由此獲得熱水器。
通過上述的裝置，從燃料管75供給的燃料通過容積部分76進入燃料通道78中，燃料通道78夾緊在一對熱交換部分64之間。進入燃料通道78中的燃料與催化燃燒部分79直接接觸，同時流經(jīng)金屬板77之間的間隙，并且在催化劑的作用下，通過與空氣中的氧進行的氧化反應(yīng)生成熱，從排氣口80排出燃燒廢氣。此時，在催化燃燒部分79生成的熱通過金屬板77和燃料通道78的壁表面引入熱交換部分64，并傳遞到從進水口70引進熱水器中的水中，同時，水流經(jīng)在每個熱交換部分64的基本中心部分形成的曲折水通道69，使得水轉(zhuǎn)換為具有適當溫度的熱水，這樣，從熱水出口71排出熱水。結(jié)果，可以制成具有簡單結(jié)構(gòu)的即時加熱型的緊湊的熱水器，其中使用諸如碳氫化合物之類的燃料。同時，由于利用催化燃燒，不必在很高的溫度下進行氧化反應(yīng)，不會產(chǎn)生在高溫下的氧化氮等，因此，熱水器排出清潔的廢氣。
(第五實施例)圖14、圖15和圖16分別是根據(jù)本發(fā)明第五實施例的在人體下身清洗裝置中采用的熱水器的透視圖、橫剖面圖和縱向剖面圖。與圖8-13中具有相同標號的組成元件與圖8-13中的組成元件相對應(yīng)，因此省去詳細描述。在圖中，一對樹脂熱交換部分64的供水源(未示出)和各個進水口70與具有分支部分81的供水管82相連，而兩個熱水出口71與具有匯合部分83的熱水排出管84相連。在每個熱交換部分64中，進水口70和熱水出口71彼此鄰接，曲折水通道69與進水口70連通，熱水出口71開口于與陶瓷加熱器62鄰接的熱交換部分64的一表面上，而流入路徑85靠近進水口70，流出路徑86靠近熱水出口71，它們彼此鄰近且平行，并通過彎曲部分68彼此連接。作為熱傳遞板的銅板87通過O形環(huán)73被整體固定在熱交換部分64上，并封閉該開口的曲折水通道69，使得不會發(fā)生水從曲折水通道69泄漏的情況。一對各整體設(shè)置有銅板87的熱交換部分64，通過具有優(yōu)良的熱傳導性的薄橡膠片88，與面積小于曲折水通道69的陶瓷加熱器62壓觸。
通過上述裝置，使供給到供水管82的水從分支部分81基本相等地分支，以流進兩個進水口70。由陶瓷加熱器62把水加熱為熱水，水同時流經(jīng)流入路徑85和多個彎曲部分68。由于該熱水也與鄰近曲折水通道69的流出路徑86的流入路徑85中的水進行熱交換，進入曲折水通道69的水被迅速加熱，因此在曲折水通道69中的溫差減少。具有大的熱傳導性的銅板87還通過在銅板87的橫截面方向上的擴散減少了在曲折水通道69中該減少的溫差。結(jié)果，由于溫度在陶瓷加熱器62的表面上的擴散變得均勻，可防止由于熱張力引起的陶瓷加熱器62的破裂。即時當作為陶瓷加熱器62的加熱部分的加熱元件65形成至陶瓷加熱器62的邊緣，也要以比加熱元件65的面積大的面積形成曲折水通道69，以便覆蓋陶瓷加熱器62。因此，由于熱流傳遞到諸如不被水吸收的熱交換部分64等的熱水器的組成元件上，可以防止熱水器的端部等局部達到異常的高溫，因此改善了熱效率和安全性。另外，由于供給的水從作為曲折水通道69的上游的供水管82的分支部分81分支，可基本相等地把水供給一對熱交換部分64，使得陶瓷加熱器62的相對面的熱狀態(tài)變得彼此相同。因此，由于在陶瓷加熱器62的相對面之間不產(chǎn)生溫度梯度，可防止由于熱張力引起的陶瓷加熱器62的破裂，于是使可靠性提高。同時，在采用金屬制成的催化燃燒爐74作為如圖12所示的平板型加熱裝置的情況下，加熱裝置由于熱張力變得翹曲，在該實施例中也可防止熱張力。
(第六實施例)圖17、圖18和圖19分別是根據(jù)本發(fā)明第六實施例的在人體下身清洗裝置中采用的熱水器的透視圖、水平剖面圖和豎直剖面圖。與圖8-16中具有相同標號的組成元件與圖8-16中的組成元件相對應(yīng)，因此省去詳細描述。在圖中，熱水器主體61由一個具有一個進水口70和一個熱水出口71的樹脂熱交換部分64和作為平板型加熱裝置的陶瓷加熱器62組成。陶瓷加熱器62以水密封的方式插入熱交換部分64的基本中心處，使得僅有帶有導線67的陶瓷加熱器62的一個端部從熱交換部分64伸出。
在熱交換部分64中，所提供的流入路徑85從進水口70沿陶瓷加熱器62的一側(cè)延伸，分支部分81用于實現(xiàn)到陶瓷加熱器64的水通道的分支，其作為流入路徑85的下游，一對曲折水通道69位于陶瓷加熱器62的相對面處并開口于陶瓷加熱器62，以便使水直接與陶瓷加熱器62接觸，匯合部分83用于把兩個曲折水通道69在它們的終端處匯合，流出路徑86用于把熱水從匯合部分83引入熱水出口71，其位于陶瓷加熱器62的另一側(cè)，與流入路徑85相對。同時，固定熱水器主體61使得陶瓷加熱器62基本豎直。進水口70位于陶瓷加熱器62的最下面，而流入路徑85、分支部分81、曲折水通道69、匯合部分83和流出路徑86按此順序在上游方向上逐步向上，因此，熱水出口71位于陶瓷加熱器62的最上面。也設(shè)置曲折水通道69以防止曲折水通道69的下游側(cè)向下流動。
通過上述裝置，由于陶瓷加熱器62的升溫速度很高，并且由氧化鋁制成，氧化鋁是一種電絕緣體并且具有大的把熱傳遞到水的熱傳導性，并與水直接接觸，可在短時間內(nèi)進行升溫和響應(yīng)熱水的溫度控制，并改進熱效率。同時，由于水流通過曲折水通道69從進水口70到熱水出口71順序向上，由于水溫升高使水中溶解的氧分離而產(chǎn)生的空氣泡由浮力帶到熱水出口71中排出。因此，由于在排出熱水的流動中不產(chǎn)生因空氣泡而出現(xiàn)的紊流，通過保持熱水的穩(wěn)定排出可使熱水器安全地工作。而且，可防止由于在熱交換部分64中的空氣泡而使傳熱率和熱效率下降。此外，由于消除了整體形成大直徑的空氣泡保留在曲折水通道69中導致的局部熱振動使傳熱率突然下降，可防止由于其破裂使陶瓷加熱器62的使用壽命大大減少，于是改善了平板型加熱裝置的可靠性。此外，由于水沿陶瓷加熱器62的相對面平行流入，在陶瓷加熱器62的相對面不產(chǎn)生溫度梯度，這樣，可防止由于熱張力引起的陶瓷加熱器62的破裂，于是改善了平板型加熱裝置的可靠性。
(第七實施例)圖20和圖21分別是根據(jù)本發(fā)明第七實施例的在人體下身清洗裝置中采用的熱水器的透視圖和示意圖。與圖8-19中具有相同標號的組成元件與圖8-19中的組成元件相對應(yīng)，因此省去詳細描述。在圖中，供水源(未示出)和一對樹脂熱交換部分64的各個進水口70與具有分支部分81的供水管82相連，而兩個熱水出口71與具有匯合部分83的熱水排出管84相連。用于檢測排出熱水的溫度的熱敏電阻89設(shè)置在匯合部分83的下游熱水排出管84的一部分中。固定熱水器主體61使得陶瓷加熱器62基本豎直。由于形成與每個熱交換部分64的進水口70和熱水出口71連通的曲折水通道69，從進水口70到熱水出口71順序向上，進水口70位于熱水器主體61的基本最下面的位置，而熱水出口71位于熱水器主體61的基本最上面的位置。作為陶瓷加熱器62中的加熱元件，由具有一基本相同功率且并聯(lián)的電加熱器的兩個電路形成加熱元件90a和90b。兩個電路中的每一個的一端與共用導線91相連。同時，兩個電路之一中的另一端與導線92a相連，而兩個電路中的另一個的另一端與導線92b相連。共用導線91和導線92a和92b與控制器93相連，分別用于控制供給加熱元件90a和90b的電功率因數(shù)。
通過上述裝置，曲折水通道69從進水口70到熱水出口71順序向上延伸。因此，即使產(chǎn)生空氣泡，空氣泡也被帶到熱水出口71中排出。因此，不僅可通過保持熱水的穩(wěn)定排出可使熱水器安全地工作，而且，也可防止由于在熱交換部分64中的空氣泡而使傳熱率和熱效率下降。同時，由于消除了整體形成大直徑的空氣泡導致的局部熱振動，可防止陶瓷加熱器62的破裂，于是改善了平板型加熱裝置的可靠性。此外，由于水沿陶瓷加熱器62的相對面平行流入，可防止由于熱張力引起的陶瓷加熱器62的破裂，于是改善了平板型加熱裝置的可靠性。此外，由于由具有一基本相同功率且并聯(lián)的電加熱器的兩個電路形成加熱元件90a和90b，一個電路的電加熱器的功率相對于所要求的總功率以與電路的數(shù)目相反的數(shù)目的比率減少。結(jié)果，由于供給到每個具有很小功率的電路的電功率因數(shù)受到控制，大大改善了控制靈敏度，可進行精確的溫度控制，減少了熱振動，延長了電加熱器的使用壽命，于是改善了可靠性。同時，在循環(huán)控制方法的情況下，其中循環(huán)次數(shù)在預(yù)定期間的控制方法中得到調(diào)整，并且通過重復(fù)該控制方法控制供給電加熱器的電功率因數(shù)，可循環(huán)接通和斷開具有很小功率的每個電加熱器，使得電源線的電壓的改變被限制得很小。結(jié)果，可防止照明燈的閃動等，并限制對熱水器使用者不舒服的溫度改變。
同時，在該實施例中，在兩個電路中設(shè)置了具有相同功率的電加熱器。但是，如果電路的數(shù)目進一步增加，進一步改善了控制靈敏度，可獲得相同的效果。同時，即使電加熱器不具有基本相同的功率，也可通過控制方法顯而易見地獲得類似的效果。
(第八實施例)圖22是根據(jù)本發(fā)明第八實施例的在熱水器中采用的熱水器的放大剖面圖。在圖22中，曲折水通道69具有矩形橫截面，作為紊流產(chǎn)生器的扭曲板94被插入曲折水通道69中。在上述裝置中，在曲折水通道69中流動的水的主流由于扭曲板94的作用而改變，改善了從曲折水通道69的壁表面到水的傳熱率。因此，由于可減少傳熱面積，可把熱水器制得具有更高的負載和更緊湊。
(第九實施例)圖23是根據(jù)本發(fā)明第九實施例的在人體下身清洗裝置中采用的熱水器的放大剖面圖。在圖23中，曲折水通道69具有矩形橫截面，以矩形形式纏繞的作為紊流產(chǎn)生器的線圈95被插入曲折水通道69中。
在上述裝置中，在曲折水通道69中流動的水流由于線圈95的作用在傳熱表面附近中撓動，改善了從曲折水通道69的壁表面到水的傳熱率。因此，由于可減少傳熱面積，可把熱水器制得具有更高的負載和更緊湊。
同時，在第八和第九實施例中，采用扭曲板94和線圈95作為紊流產(chǎn)生器，但可用矩形的、梯形的、鋸齒形的或三角形的凸起替換，該凸起設(shè)置在傳熱表面上以便在傳熱表面附近撓動水流，也可用螺旋形葉片替換，該螺旋形葉片用于改變主流，或者用圓形板或環(huán)替換，它們以相等的間隔設(shè)置在管道中以便撓動主流。
(第十實施例)圖24和圖25分別是根據(jù)本發(fā)明第十實施例的在人體下身清洗裝置中采用的流速傳感器105的剖面圖和正視圖。在圖24和圖25中，殼體106由透明材料制成，其中形成基本圓柱形的內(nèi)腔107，內(nèi)腔107與流入路徑108和流出路徑109相連。在內(nèi)腔107中，轉(zhuǎn)子111可轉(zhuǎn)動地支撐在軸112上，轉(zhuǎn)子111具有六個以相等的角度間隔從其軸線徑向延伸的旋轉(zhuǎn)葉片110，軸112被基本設(shè)置在內(nèi)腔107的圓柱形中心處，并且轉(zhuǎn)子111由從流入路徑108進入的流體施加的力轉(zhuǎn)動。同時，流入路徑108平行于由轉(zhuǎn)子111限定的轉(zhuǎn)動圓的切線，并位于與圍繞軸112的轉(zhuǎn)動圓的外周間隔預(yù)定距離的位置處。流出路徑109開口于這一位置，從流入路徑108進入的流體劃出基本U形的流水線，如圖25中的箭頭所示。同時，作為一個用于檢測轉(zhuǎn)數(shù)的裝置的光隔離器113設(shè)置在殼體106上。在光隔離器113中，作為發(fā)光元件的發(fā)光二極管114和作為光傳感器的光二極管115彼此面對，具有平行于軸112的光軸。
下面將描述上述裝置的流速傳感器115的操作。最初，從流入路徑108進入的流體沿內(nèi)腔107的形狀被彎曲，并且通過劃出如圖25中箭頭所示的基本U形的流水線流動，以便從流出路徑109排出。由于此時在內(nèi)腔107中，具有六個旋轉(zhuǎn)葉片110的轉(zhuǎn)子111可轉(zhuǎn)動地支撐在軸112上，流體在旋轉(zhuǎn)葉片110上施加流體力以便圍繞圖25中的軸112逆時針方向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子111。由于即使轉(zhuǎn)子111的旋轉(zhuǎn)角位置改變，流體在多個旋轉(zhuǎn)葉片110上也總是施加流體力，施加到轉(zhuǎn)子111上的旋轉(zhuǎn)力的分散整體上被減少，于是，轉(zhuǎn)子111總是穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)。同時，由于多個旋轉(zhuǎn)葉片110受到流體力，旋轉(zhuǎn)力增加，甚至能以最小的流速轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子111。
同時，從發(fā)光二極管114發(fā)出的光通過透明的殼體106傳播，并到達在相反位置處設(shè)置的光二極管115。此時，旋轉(zhuǎn)葉片110橫穿過光軸，在與轉(zhuǎn)子111的轉(zhuǎn)動圓相切的方向上由各個旋轉(zhuǎn)葉片110截取光，使得光二極管115的輸出改變，于是，通過對輸出的改變進行計數(shù)可檢測轉(zhuǎn)子111的轉(zhuǎn)數(shù)。同時，由于設(shè)置了六個旋轉(zhuǎn)葉片110，在轉(zhuǎn)子111的一次轉(zhuǎn)動中，計數(shù)光二極管115的六個輸出改變，便可有效地檢測流速等的最小的改變，于是，大大改進了流速的精確檢測。
通過該實施例的裝置，由于從流入路徑108進入的流體通過轉(zhuǎn)子111的轉(zhuǎn)動循環(huán)從流出路徑109排出，以劃出基本U形的流水線，轉(zhuǎn)子111受到大的流體力。因此，由于轉(zhuǎn)子111甚至以最小的流速轉(zhuǎn)動，且旋轉(zhuǎn)均勻穩(wěn)定，可高精度地檢測最小的流速。同時，由于轉(zhuǎn)子111的重心與軸112重合，根據(jù)轉(zhuǎn)子111的旋轉(zhuǎn)角度位置對轉(zhuǎn)子111的旋轉(zhuǎn)力的分散被減少，使得轉(zhuǎn)子111平滑有效地轉(zhuǎn)動，于是可高精度地檢測最小的流速。此外，轉(zhuǎn)子111具有很簡單的結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子111轉(zhuǎn)動的阻力很小，可防止空氣泡的粘滯。另外，即使空氣泡粘結(jié)在轉(zhuǎn)子111上，也可輕易地分離空氣泡。結(jié)果，轉(zhuǎn)子111可平滑有效地轉(zhuǎn)動。
(第十一實施例)圖26和圖27分別是根據(jù)本發(fā)明第十實施例的在人體下身清洗裝置中采用的流速傳感器106的剖面圖和正視圖。在圖26和圖27中，殼體117由透明材料制成，其中形成基本圓柱形的內(nèi)腔118，內(nèi)腔118與流入路徑119和流出路徑120相連。在內(nèi)腔118中，轉(zhuǎn)子122可轉(zhuǎn)動地支撐在軸123上，轉(zhuǎn)子122具有六個以相等的角度間隔從其軸線徑向延伸并均勻相同形狀的旋轉(zhuǎn)葉片121，并且轉(zhuǎn)子122由從流入路徑119進入的流體施加的力轉(zhuǎn)動。同時，一對凸臺124設(shè)置在轉(zhuǎn)子122的軸周圍。當轉(zhuǎn)子122在圖26中向左或向右位移時，凸臺124與殼體117接觸，使得旋轉(zhuǎn)葉片121不能與殼體117直接接觸。此外，流入路徑119平行于由轉(zhuǎn)子122限定的轉(zhuǎn)動圓的切線，并位于與圍繞軸123的轉(zhuǎn)動圓的外周間隔預(yù)定距離的位置處。另外，設(shè)置流出路徑120，使得從流入路徑119進入的流體與軸123平行在轉(zhuǎn)子122的轉(zhuǎn)動圓的外周內(nèi)排出，即在與軸123鄰接的轉(zhuǎn)子122的轉(zhuǎn)動圓的外周的一側(cè)上。同時，作為一個用于檢測轉(zhuǎn)數(shù)的裝置的光隔離器125設(shè)置在殼體117上。在光隔離器125中，作為發(fā)光元件的發(fā)光二極管126和作為光傳感器的光二極管127彼此面對，具有平行于軸123的光軸。而且，溫度熱敏電阻128和作為輸出修正裝置的計算單元129設(shè)置在流入路徑119中，這樣，根據(jù)溫度熱敏電阻128的輸出修正光隔離器125的輸出。
下面將描述上述裝置的流速傳感器116的操作。最初，從流入路徑119進入的流體沿內(nèi)腔118的形狀被彎曲，并且通過劃出如圖27中箭頭所示的基本U形的流水線流動。然后，使流體在與軸123平行的方向在轉(zhuǎn)子122的轉(zhuǎn)動圓的外周內(nèi)排出，即在與軸123鄰接的轉(zhuǎn)子122的轉(zhuǎn)動圓的外周的一側(cè)上。由于此時在內(nèi)腔118中，具有六個旋轉(zhuǎn)葉片121的轉(zhuǎn)子122可轉(zhuǎn)動地支撐在軸123上，流體在旋轉(zhuǎn)葉片121上施加流體力以便圍繞圖27中的軸123順時針方向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子122。由于即使轉(zhuǎn)子122的旋轉(zhuǎn)角位置改變，流體在多個旋轉(zhuǎn)葉片121上也總是施加流體力，施加到轉(zhuǎn)子122上的旋轉(zhuǎn)力的分散整體上被減少，于是，轉(zhuǎn)子122總是穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)。同時，由于多個旋轉(zhuǎn)葉片121受到流體力，旋轉(zhuǎn)力增加，于是，轉(zhuǎn)子122總是穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)。同時，由于多個旋轉(zhuǎn)葉片121受到流體力，旋轉(zhuǎn)力增加，于是，甚至能以最小的流速轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子121。另外，由于空氣泡粘結(jié)在轉(zhuǎn)子122上的旋轉(zhuǎn)葉片121上，可能發(fā)生由于空氣泡被轉(zhuǎn)子122轉(zhuǎn)動的離心力推到旋轉(zhuǎn)葉片121的底部而很難排出空氣泡的問題。但是，在該實施例中，由于流出路徑120與軸123平行并在轉(zhuǎn)子122的轉(zhuǎn)動圓的內(nèi)側(cè)，即與軸123鄰接的轉(zhuǎn)子122的轉(zhuǎn)動圓的一側(cè)上，可輕易地排出空氣泡，空氣泡不會長時間保留在轉(zhuǎn)子122上。
同時，從發(fā)光二極管126發(fā)出的光通過透明的殼體117傳播，并到達在相反位置處設(shè)置的光二極管127。此時，旋轉(zhuǎn)葉片121橫穿過光軸，在與轉(zhuǎn)子122的轉(zhuǎn)動圓相切的方向上由各個旋轉(zhuǎn)葉片121截取光，使得光二極管127的輸出改變，于是，通過對輸出的改變進行計數(shù)可檢測轉(zhuǎn)子122的轉(zhuǎn)數(shù)。同時，由于設(shè)置了六個旋轉(zhuǎn)葉片121，在轉(zhuǎn)子122的一次轉(zhuǎn)動中，計數(shù)光二極管127的六次輸出改變，便可有效地檢測流速等的最小的改變，于是，大大改進了流速的精確檢測。此外，如果流體溫度改變，轉(zhuǎn)子122的轉(zhuǎn)數(shù)隨著流體的黏度改變而改變，但是，計算單元129根據(jù)溫度熱敏電阻128的輸出修正高誤差，以便輸出精確的流速信號。
通過該實施例的裝置，由于從流入路徑119進入的流體通過轉(zhuǎn)子12的轉(zhuǎn)動循環(huán)從流出路徑120排出，以便劃出基本U形的流水線，轉(zhuǎn)子122受到大的流體力。因此，由于轉(zhuǎn)子122甚至以最小的流速轉(zhuǎn)動，且旋轉(zhuǎn)均勻穩(wěn)定，可高精度地檢測最小的流速。由于流出路徑120與軸123平行并在轉(zhuǎn)子122的轉(zhuǎn)動圓的內(nèi)側(cè)，即與軸123鄰接的轉(zhuǎn)子122的轉(zhuǎn)動圓的一側(cè)上，可輕易地排出空氣泡，空氣泡不會長時間保留在轉(zhuǎn)子122上。這樣，可減少由于空氣泡的粘性引起的轉(zhuǎn)子122的轉(zhuǎn)動不均勻，于是，可使轉(zhuǎn)子122平滑有效地轉(zhuǎn)動。另外，由于凸臺124設(shè)置在轉(zhuǎn)子122的軸周圍，即使轉(zhuǎn)子122在圖26中可橫向位移，旋轉(zhuǎn)葉片121不能與殼體117直接接觸，可大大減少轉(zhuǎn)子122的轉(zhuǎn)動阻力。同時，計算單元129根據(jù)溫度熱敏電阻128的輸出修正光隔離器125的輸出，可對由于流體溫度的改變引起的小誤差的流速進行精確檢測。
盡管本發(fā)明已經(jīng)參照附圖結(jié)合最佳實施例得到了全面描述，應(yīng)當注意，各種變化和修改對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。這些變化和修改被理解為包含在由隨附的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍之內(nèi)，除非它們脫離本發(fā)明。
在根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的人體下身清洗裝置中，可獲得如下的效果。
(1)由于混入清洗水中的空氣的量響應(yīng)清洗水流速的控制而改變，可以防止空氣保留在加熱裝置中或熱水管中和由不適當?shù)目諝饣旌媳嚷识鴮е碌纳眢w感覺和清洗能力下降。同時，由于使用者不必進行多個操作，操作簡單方便。并且僅在必要時和通過混入空氣減少清洗水的量的情況下，采用即時加熱裝置以減少由于熱耗散而引起的損耗，使得能耗大大降低。
(2)由于根據(jù)流速檢測裝置檢測的流速進行對混入清洗水中的空氣的量與清洗水的量的比率的設(shè)定和加熱裝置的操作，可適當?shù)卦O(shè)定混入清洗水中的空氣的量與清洗水的量的比率，并且空氣混合裝置可響應(yīng)供水等的中止而停止，使得可能防止由于空氣流入加熱裝置中引起的局部沸騰和異常加熱。
(3)由于根據(jù)流速檢測裝置檢測的流速進行對混入清洗水中的空氣的量與清洗水的量的比率的設(shè)定和加熱裝置的操作，可適當?shù)卦O(shè)定混入清洗水中的空氣的量與清洗水的量的比率，并且空氣混合裝置可響應(yīng)供水等的中止而停止，使得可能防止由于空氣流入加熱裝置中引起的局部沸騰和異常加熱。另外，通過控制加熱裝置確保清洗水正確流入，即使在長時間中止供水時也可以防止加熱裝置的損壞。
(4)如果使用清洗設(shè)定裝置，在結(jié)構(gòu)上不特別地增加流速檢測裝置，可通過僅設(shè)定清洗設(shè)定裝置彼此關(guān)聯(lián)地控制空氣混合裝置和加熱裝置。此外，由于可以處理空氣混合裝置和加熱裝置在停止供入清洗水后應(yīng)立即被控制的情況，可防止余熱和異常加熱導致的延遲加熱。
(5)由于可通過空氣混合裝置隨著通過供水控制裝置減少清洗水的量而減少混入清洗水中的空氣的量，可防止空氣泡在由于導入排出裝置的熱水管的內(nèi)壓力下降而引起清洗水的量減少時直徑變大的現(xiàn)象。因此，可以防止身體舒服感覺的下降。
(6)由于可通過空氣混合裝置隨著通過供水控制裝置減少清洗水的量而增加混入清洗水中的空氣的量，可處理在低流速下特別要求刺激感覺的使用。此外，還節(jié)約了用水，并減少了能耗。
(7)通過由選擇裝置進行選擇改變混入清洗水中的空氣的量與清洗水的量的比率，可選擇相應(yīng)于隨下身部位不同及使用目的不同而改變的最佳身體感覺的清洗能力。
(8)由于空氣混合裝置的空氣混入加熱裝置和清洗噴嘴之間的熱水中，可防止由于空氣泡保留在加熱裝置中導致的局部沸騰和異常加熱。同時，在由于導入排出裝置的熱水管的內(nèi)壓力下降而引起清洗水的量減少時直徑變大的現(xiàn)象。因此，可以防止身體舒服感覺的下降。
(9)通過僅在水流或熱水流已被流速檢測裝置檢測到時由加熱裝置進行加熱，可在供給大量的空氣或供水中止時確保該裝置的安全性和可靠性。
(10)由于如果溫度檢測裝置檢測到溫度超過預(yù)定值，控制器使供水控制裝置停止供水，可以在加熱器的加熱控制系統(tǒng)發(fā)生故障或流速下降的情況下停止供入高溫的水，在發(fā)生故障時確保了安全性。
(11)當進行清洗時，通過由加熱裝置來加熱該加熱裝置自身，在清洗時，可以在短時間內(nèi)供給具有所要求溫度的水。如果在空氣檢測裝置檢測到空氣存在時不由加熱裝置進行加熱，沒有水不進行加熱，由此使該裝置更安全。
(12)在水或熱水不流動時，通過設(shè)置用于由加熱裝置進行加熱的選擇裝置，在水或熱水不流動時，使用者可任意選擇由加熱裝置加熱，因此使操作更方便。
(13)通過由接近檢測裝置檢測到使用者接近馬桶座圈以便在不進行清洗時由加熱裝置進行加熱，使用者不需要附加的操作便可進行選擇，防止了不必要的預(yù)熱，操作效率進一步改進。
同時，根據(jù)本發(fā)明第二至第九實施例的人體下身清洗裝置的熱水器具有如下效果。
(1)由于熱水器包括平板型加熱裝置、用于接收水的進水口、用于排出由平板型加熱裝置加熱的熱水的熱水出口以及與進水口和熱水出口連通的曲折水通道，曲折水通道具有至少一個彎曲部分并與平板型加熱裝置熱接觸，由即時加熱型熱水器可長時間地排出具有固定溫度的熱水。
同時，由于在傳熱面積固定時通過減少曲折水通道的橫截面積可增加流速和傳熱率，熱水器可制得具有更高的負載、更緊湊，熱效率高、結(jié)構(gòu)簡單。此外，由于不設(shè)置水貯存部分，熱水器升溫速度高，控制響應(yīng)優(yōu)良。
(2)由于平板型加熱裝置由陶瓷加熱器形成，在陶瓷加熱器中，通過供給電能產(chǎn)生焦耳熱的加熱元件夾緊在一對由氧化鋁或類似物制成的陶瓷板之間，陶瓷加熱器由氧化鋁形成，氧化鋁是一種電絕緣體并具有高的熱傳導性，使得平板型加熱裝置本身的升溫速度很高。結(jié)果，由于可在短時間內(nèi)進行水溫和熱水器的溫度控制響應(yīng)，并且設(shè)置曲折水通道使水與陶瓷加熱器直接接觸，可進一步改善升溫速度和響應(yīng)，也改進了熱效率。
(3)由于通過諸如碳氫化合物燃料的燃料通道和用于氧化燃料以便產(chǎn)生熱的催化燃燒部分設(shè)置在平板型加熱裝置的平板之間，可以把即時加熱型熱水器制得結(jié)構(gòu)簡單緊湊，采用諸如碳氫化合物燃料之類的燃料。由于采用催化燃燒，熱水器排出清潔的廢氣，不產(chǎn)生氧化氮。
(4)由于設(shè)置了具有曲折水通道的樹脂熱交換部分，熱交換部分的熱容量減少，使得熱水器的熱容量整體上減少，于是，可改進熱水器的升溫速度和溫度控制響應(yīng)。
(5)由于曲折水通道設(shè)置有進水口和熱水出口，與進水口鄰接的流入路徑和與熱水出口鄰接的流出路徑在曲折水通道中彼此相鄰，通過流入路徑和流出路徑之間的溫差進行熱交換，使得在曲折水通道中的溫差降低，于是，在平板型加熱裝置上的傳熱表面上的溫度分布均勻。結(jié)果，可防止由于熱張力引起的陶瓷加熱器的破裂。
(6)由于平板型加熱裝置基本豎直，進水口和熱水出口分別位于曲折水通道的基本最下端的位置和基本最上端的位置。曲折水通道從進水口到熱水出口順序向上。因此，即使通過溫度的升高分離溶解在水中的氧產(chǎn)生空氣泡，空氣泡也通過浮力被帶到熱水出口中排出，使得熱水穩(wěn)定排出，不會由于空氣泡在排出熱水中產(chǎn)生紊流，熱水器可安全地工作。另外，也可防止由于空氣泡而使傳熱率和熱效率下降。
而且，由于消除了整體形成大直徑的空氣泡保留在曲折水通道中使傳熱率突然下降并導致的局部熱振動的現(xiàn)象，可改善平板型加熱裝置的可靠性。
(7)由于曲折水通道延伸過平板型加熱裝置的加熱部分的邊界，水通道在比平板型加熱裝置更寬的范圍內(nèi)存在。因此，由于防止了這樣的現(xiàn)象，即防止了熱流傳遞到熱水器的組成元件上，不被水吸收，比如熱水器的端部的部分達到異常的高溫，可改進熱效率和安全性。
(8)由于提供了設(shè)置在曲折水通道的上游的分支部分和設(shè)置在曲折水通道下游的匯合部分，水在平板型加熱裝置的相對面上流經(jīng)曲折水通道，在平板型加熱裝置的相對面之間不產(chǎn)生溫度梯度，可防止由于熱張力引起的平板型加熱裝置的損壞和破裂，由此改進了安全性。
(9)在平板型加熱裝置和曲折水通道之間設(shè)置了具有大的熱傳導性的傳熱板。由此，即使通過水流在曲折水通道和傳熱板之間的平面上產(chǎn)生了溫度梯度分布，在傳遞到平板型加熱裝置的表面之前，溫度梯度的分布由于具有大的熱傳導性的傳熱板而減輕，使得平板型加熱裝置表面上的溫度分布更均勻，于是，可防止由于熱張力引起的陶瓷加熱器的破裂。
(10)由于熱水器包括平板型加熱裝置，其中在一個平板上設(shè)置并聯(lián)的兩個或多個電路的電加熱器，用于檢測排出的熱水的溫度的溫度檢測裝置和用于控制供給到電加熱器的電功率因數(shù)的控制器，電加熱器由多個并聯(lián)的電路形成，使得每個電加熱器的功率下降。結(jié)果，由于供給到每個具有很小功率的電路的電功率因數(shù)受到控制，大大改善了控制靈敏度，可進行精確地溫度控制，減少了熱振動，延長了電加熱器的使用壽命，于是改善了可靠性。同時，在循環(huán)控制方法的情況下，其中循環(huán)次數(shù)在預(yù)定期間的控制方法中得到調(diào)整，并且通過重復(fù)該控制方法控制供給電加熱器的電功率因數(shù)，可循環(huán)接通和斷開具有很小功率的每個電加熱器，使得電源線的電壓的改變被限制的很小。結(jié)果，可防止照明燈閃動等，并抑制對熱水器使用者不舒服的溫度改變。
(11)由于在曲折水通道中設(shè)置了紊流產(chǎn)生器，從平板型加熱裝置到水的傳熱率可由紊流產(chǎn)生器改進，使得傳熱面積可減少，于是，通過使用具有大的功率密度的平板型加熱裝置，熱水器具有更高的負載和更緊湊。
此外，根據(jù)第十至第十一實施例的人體下身清洗裝置中的流速傳感器具有如下效果。
(1)由于從流入路徑進入的流體從流出路徑排出，沿轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動圓劃出基本U形的流水線，轉(zhuǎn)子受到大的流體力，能以甚至最下的流速轉(zhuǎn)動。由于用于檢測轉(zhuǎn)數(shù)的裝置檢測轉(zhuǎn)數(shù)，可高精度地檢測檢測最小的流速。
(2)由于不僅轉(zhuǎn)子的重心與轉(zhuǎn)子的軸重合，而且多個旋轉(zhuǎn)葉片以相等的角度間隔設(shè)置，根據(jù)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角度位置對轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)力的分散被減少。而且，由于從流入路徑流入的流體在旋轉(zhuǎn)葉片上施加流體力，使得轉(zhuǎn)子平滑有效地轉(zhuǎn)動，于是可高精度地檢測最小的流速。
(3)由于轉(zhuǎn)子具有很簡單的結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的阻力很小。同時，由于可防止空氣泡的粘結(jié)在旋轉(zhuǎn)葉片上，可輕易地從旋轉(zhuǎn)葉片上分離粘結(jié)在旋轉(zhuǎn)葉片上的空氣泡。轉(zhuǎn)子可平滑有效地轉(zhuǎn)動，于是，可高精度地檢測最小的流速。
(4)由于流出路徑與轉(zhuǎn)子的軸向平行設(shè)置，可輕易地排出粘結(jié)在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)葉片上的空氣泡，空氣泡不會被推向轉(zhuǎn)子的軸，這樣，可減少由于空氣泡的粘性引起的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動不均勻，于是，可高精度地檢測最小的流速。
(5)流出路徑設(shè)置在鄰近其軸的轉(zhuǎn)子的外周的一側(cè)上。因此，當空氣泡粘結(jié)在轉(zhuǎn)子的軸附近時，可輕易地排出空氣泡，這樣，可減少由于空氣泡的粘性引起的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動不均勻，于是，可高精度地檢測最小的流速。
(6)凸臺設(shè)置在轉(zhuǎn)子的軸周圍。因此，當轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時被壓向一個與軸向相對的方向，使殼體相對于轉(zhuǎn)子的摩擦阻力最小，使得轉(zhuǎn)子平滑有效地轉(zhuǎn)動，于是，可高精度地檢測最小的流速。
(7)由于溫度熱敏電阻檢測流體的溫度，計算單元修正用于檢測轉(zhuǎn)數(shù)的裝置的輸出，可獨立于流體溫度高精度地檢測流速。
權(quán)利要求
1.一種人體下身清洗裝置，它包括與熱水管(15)和供水管(8)相連的熱水器(12)；用于控制向熱水器(12)供給清洗水的供水控制裝置(9，10)；用于向人體下身排出由熱水器(12)加熱到適當溫度的清洗水的排出裝置(17)，其與熱水管(15)相連；以及用于響應(yīng)于由供水控制裝置(9，10)對清洗水供給的控制把空氣混入清洗水中的空氣混合裝置(21)；其中在清洗水流動過程中熱水器(12)可把從供水管(8)供給的清洗水連續(xù)加熱到適當?shù)臏囟龋⒘魅霟崴?15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，空氣混合裝置(21)設(shè)置在熱水器(12)的下游和排出裝置(17)的上游。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，還包括用于檢測清洗水的流速的流速檢測裝置(11)；其中控制器(32)根據(jù)由流速檢測裝置(11)檢測的流速控制熱水器(12)的操作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括用于設(shè)定清洗人體下身的清洗狀態(tài)的清洗設(shè)定裝置(25-27)；其中控制器(32)根據(jù)由清洗設(shè)定裝置(25-27)設(shè)定的清洗狀態(tài)控制熱水器(12)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，還包括用于檢測清洗水的流速的流速檢測裝置(11)；其中在由清洗設(shè)定裝置(25-27)設(shè)定的清洗狀態(tài)和由流速檢測裝置(11)檢測的流速的基礎(chǔ)上，控制器(32)使熱水器(12)加熱清洗水。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4和5中任何一項所述的裝置，其特征在于，還包括用于檢測熱水器(12)下游和附近的清洗水的溫度的溫度檢測裝置(12)；其中在由溫度檢測裝置(16)檢測的溫度不小于預(yù)定值的情況下，控制器(32)控制供水控制裝置(9，10)，以便停止向熱水器(12)供給清洗水。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4和5中任何一項所述的裝置，其特征在于，熱水器包括一個平板型加熱裝置(62)、一個進水口(70)、一個熱水出口(71)以及一個與進水口(70)和熱水出口(71)連通的內(nèi)部流徑(69)，其具有至少一個彎曲部分(68)，并且與加熱裝置(62)的每一個相對面熱接觸放置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，加熱裝置由陶瓷加熱器(62)形成，在陶瓷加熱器(62)中，通過供給電能產(chǎn)生焦耳熱的加熱元件(65)夾緊在一對由氧化鋁或類似物制成的陶瓷板(66)之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，熱水器包括一個具有內(nèi)部流徑(69)和由樹脂材料制成的熱交換部分(64)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，加熱裝置(62)基本豎直地放置，進水口(70)和熱水出口(71)分別位于曲折水通道(69)的基本最下端的位置和基本最上端的位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，加熱裝置(62)包括至少兩個平行布置的電加熱器(90a，90b)。
12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，流速檢測裝置(105)包括一個包括多個由其軸以等角度間距徑向延伸并具有相同形狀的轉(zhuǎn)動葉片(110)的轉(zhuǎn)子(111)；一個具有基本圓柱形內(nèi)腔(107)的用于容納轉(zhuǎn)子(111)的殼體(106)；一個使清洗水在與轉(zhuǎn)子(111)的轉(zhuǎn)動圓正切的方向上流入內(nèi)腔(107)的流入路徑(108)；一個流出路徑(109)，其設(shè)置在這樣一個位置，即從流入路徑(108)流入內(nèi)腔(108)的清洗水的流線沿轉(zhuǎn)子(111)的轉(zhuǎn)動圓限定一個基本U形的地點；以及一個用于檢測轉(zhuǎn)子(111)的轉(zhuǎn)數(shù)的檢測裝置(113)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，檢測裝置(113)包括發(fā)光元件(114)和光傳感器(115)，發(fā)光元件(114)和光傳感器(115)具有平行于轉(zhuǎn)子(111)的軸的光軸，這樣，在與轉(zhuǎn)子(111)的轉(zhuǎn)動圓相切的方向上在發(fā)光元件(114)和光傳感器(115)之間由各個旋轉(zhuǎn)葉片(110)截取光，并由發(fā)光元件(114)和光傳感器(115)計數(shù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的裝置，其特征在于，凸臺(124)設(shè)置在轉(zhuǎn)子(122)的軸附近，流出路徑(120)平行于轉(zhuǎn)子(122)的軸形成，并位于轉(zhuǎn)子(122)的外周內(nèi)側(cè)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的裝置，其特征在于，流速檢測裝置(11)設(shè)置在熱水器(12)的上游。
16.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4、5、8、9、12和13中任何一項所述的裝置，其特征在于，排出裝置(17)包括一與內(nèi)部流徑(41-43，45，46)相連的矩形排出部分(44)，內(nèi)部流徑(41-43，45，46)包括從平行部分(45)向排出部分(44)延伸并且其寬度向排出部分(44)逐漸增加的放大部分(46)。
全文摘要
一種人體下身清洗裝置，它包括與熱水管(15)和供水管(8)相連的熱水器(12)；用于控制向熱水器(12)供給清洗水的供水控制裝置(9，10)；用于向人體下身排出由熱水器(12)加熱到適當溫度的清洗水的排出裝置(17)，其與熱水管(15)相連；以及用于響應(yīng)于由供水控制裝置(9，10)對清洗水供給的控制把空氣混入清洗水中的空氣混合裝置(21)；其中在清洗水流動過程中熱水器(12)可把從供水管(8)供給的清洗水連續(xù)加熱到適當?shù)臏囟?，并流入熱水?15)。如果溫度檢測裝置檢測到溫度超過預(yù)定值，則可使供水控制裝置停止供水，進而在加熱器的加熱控制系統(tǒng)發(fā)生故障或流速下降的情況下停止供入高溫的水，在發(fā)生故障時確保了安全性。
文檔編號G05D23/19GK1800524SQ200510137599
公開日2006年7月12日 申請日期1998年4月1日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月2日
發(fā)明者大野英樹, 米久保寬明, 近藤龍?zhí)? 筱田英穗, 丸山真一 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社