特許 6475598 液体加熱装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6475598

(24)【登録日】2019年2月8日

(45)【発行日】2019年2月27日

(54)【発明の名称】液体加熱装置

(51)【国際特許分類】

   F24H 1/10 20060101AFI20190218BHJP

【ＦＩ】

   F24H1/10 C

【請求項の数】8

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-198798(P2015-198798)

(22)【出願日】2015年10月6日

(65)【公開番号】特開2017-72293(P2017-72293A)

(43)【公開日】2017年4月13日

【審査請求日】2018年9月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004765

【氏名又は名称】カルソニックカンセイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002468

【氏名又は名称】特許業務法人後藤特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100075513

【弁理士】

【氏名又は名称】後藤 政喜

(74)【代理人】

【識別番号】100120260

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 雅昭

(72)【発明者】

【氏名】山谷 栄次

(72)【発明者】

【氏名】神山 直久

(72)【発明者】

【氏名】吉岡 宏起

(72)【発明者】

【氏名】大塚 隆

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 大樹

【審査官】 柳本 幸雄

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１５６５０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−０３６６９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２５７６１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１８０６９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭４９−０６６０５８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 国際公開第２００６／０６８１３１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１２−１２４２２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００９／０３０７５３（ＷＯ，Ａ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｈ １／１０

Ｂ６０Ｈ １／２２

Ｈ０５Ｂ ３／５０

Ｆ２４Ｃ ７／００

Ｆ２４Ｃ ７／０６− ７／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケースの内部に給排される液体がヒータによって加熱される車両用の液体加熱装置であって、
前記ケースは、
前記ヒータを挟んで互いに対向する第１壁面及び第２壁面と、
前記第１壁面に開口し、液体を供給する供給口と、
前記第１壁面に開口し、液体を排出し、前記供給口よりも上方に配置される排出口と、を有し、
前記供給口と前記排出口との少なくとも一方は、両者が配列される方向の開口長さが配列方向と直交する方向の開口長さと比較して小さい扁平な断面形状を有し、
前記ケースの内部には、前記ヒータによって加熱される筒状の加熱部が収容され、
前記加熱部は、前記供給口から供給される流体が流通する内周流路を形成する貫通孔を有し、
前記供給口は、前記内周流路と対向する位置に配置されることを特徴とする液体加熱装置。

【請求項2】

請求項１に記載の液体加熱装置であって、
前記供給口と前記排出口とは、上下方向に近接して配列することを特徴とする液体加熱装置。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の液体加熱装置であって、
前記排出口は、前記扁平な断面形状を有することを特徴とする液体加熱装置。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか一つに記載の液体加熱装置であって、
前記供給口に接続され、前記ケースの外部から内部に供給される流体を導く供給パイプと、
前記排出口に接続され、前記ケースの内部から外部に排出される流体を導く排出パイプと、を備え、
前記排出パイプは、前記排出口の軸方向から曲折して前記ケースの外部に延びることを特徴とする液体加熱装置。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか一つに記載の液体加熱装置であって、
前記ケースは、前記第１壁面と前記第２壁面との間にわたって延びるガイド壁面を有し、
前記第２壁面は、前記供給口から前記ケースの内部に流入した流体を前記ガイド壁面に導くように前記供給口の中心線に対して傾斜し、
前記排出口は、前記供給口と比較して前記ガイド壁面に近い位置に配置されることを特徴とする液体加熱装置。

【請求項6】

請求項５に記載の液体加熱装置であって、
前記供給口は、その中心線が前記ケースの中心と比較して前記ガイド壁面から離れた位置に配置されることを特徴とする液体加熱装置。

【請求項7】

請求項１から６のいずれか一つに記載の液体加熱装置であって、
前記貫通孔から前記排出口へと向かう流体が流通する外周流路を形成する外壁部と、を有することを特徴とする液体加熱装置。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか一つに記載の液体加熱装置であって、
前記供給口は、前記ケースの外部から内部に流体が供給され、
前記排出口は、前記ケースの内部から外部に流体を排出することを特徴とする液体加熱装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、流体を加熱する流体加熱装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、流体が流通するタンク内に螺旋状の電熱式ヒータが収容される流体加熱装置が開示されている。

【0003】

上記タンクの両端部には、供給通路と排出通路が互いに対向するように開口している。供給通路から供給される流体は、タンク内において一方向に流れてヒータの熱を吸収し、排出通路から排出される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４−０５３２８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１の流体加熱装置において、タンク内に流体が給排される流路断面積を十分に確保しようとすると、装置の高さ方向において大型化を招くおそれがある。

【0006】

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、ケース内に給排される流体がヒータによって加熱される流体加熱装置の小型化を図ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明のある態様によれば、ケースの内部に給排される液体がヒータによって加熱される車両用の液体加熱装置であって、前記ケースは、前記ヒータを挟んで互いに対向する第１壁面及び第２壁面と、前記第１壁面に開口し、液体を供給する供給口と、前記第１壁面に開口し、液体を排出し、前記供給口よりも上方に配置される排出口と、を有し、前記供給口と前記排出口との少なくとも一方は、両者が配列される方向の開口長さが配列方向と直交する方向の開口長さと比較して小さい扁平な断面形状を有し、前記ケースの内部には、前記ヒータによって加熱される筒状の加熱部が収容され、前記加熱部は、前記供給口から供給される流体が流通する内周流路を形成する貫通孔を有し、前記供給口は、前記内周流路と対向する位置に配置されることを特徴とする液体加熱装置が提供される。

【発明の効果】

【0008】

上記態様によれば、供給口と排出口との少なくとも一方が配列方向に扁平な断面形状を有するために、配列方向についてケースの小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本発明の実施形態に係る流体加熱装置の斜視図である。

【図2】図２は、流体加熱装置の分解斜視図である。

【図3】図３は、流体加熱装置の側面図であり、タンクを断面で示した図である。

【図4】図４は、流体加熱装置の正面図であり、タンクを断面で示した図である。

【図5】図５は、流体加熱装置の正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る流体加熱装置１００について説明する。

【0011】

流体加熱装置１００は、ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ：電動車両）やＨＥＶ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ：ハイブリッド車両）などの車両に搭載される車両用空調装置（図示省略）に適用される。流体加熱装置１００は、車両用空調装置が暖房運転を実行するために、流体としての温水（熱媒体）を加熱するものである。

【0012】

まず、図１から図４を参照して、流体加熱装置１００の全体構成について説明する。

【0013】

図１、図２に示すように、流体加熱装置１００は、水が流通する加熱流路８を形成するタンク１０と、タンク１０内に収容されるヒータユニット２０と、各種電装部品を接続するためのバスバーモジュール３０と、ヒータユニット２０の動作を制御するための制御部としての制御基板４０と、バスバーモジュール３０及び制御基板４０を覆うカバー５０と、を備える。

【0014】

タンク１０は、ボート形状に形成される。タンク１０は、底面１３と、底面１３から湾曲して立設される４つの壁面１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ（図３、図４参照）と、壁面１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの端部に底面１３と対向するように開口する開口部１５と、を有する。壁面１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄは、それぞれ上方に向くように鉛直線（基準線）に対して傾斜して形成される。

【0015】

タンク１０の第１壁面１４ａには、外部から加熱流路８に温水を供給する供給口１１と、加熱流路８から外部に温水を排出する排出口１２と、が上下に並んで開口する。供給口１１の中心線Ｏと排出口１２の中心線Ｑとは、互いに平行に延びる。流体加熱装置１００は、排出口１２が供給口１１と比較して上方に位置するように車両に搭載される。なお、これに限らず、流体加熱装置１００は、排出口１２と供給口１１とが水平方向に並ぶように車両に搭載される構成としてもよい。

【0016】

タンク１０の第２壁面１４ｂは、第１壁面１４ａに対向し、かつ供給口１１の中心線Ｏに対して角度θをもって傾斜するように形成される（図３参照）。第２壁面１４ｂが鉛直線（基準線）に対して傾斜する角度は、他の壁面１４ａ、１４ｃ、１４ｄと比較して大きく形成される。

【0017】

供給口１１には、供給パイプ５７の基端部５７ａが挿入される。タンク１０から突出する供給パイプ５７には、供給される温水を導く配管（図示省略）が接続される。

【0018】

排出口１２には、排出パイプ５８の基端部５８ａが挿入される。タンク１０から突出する排出パイプ５８には、排出される温水を導く配管（図示省略）が接続される。

【0019】

図３及び図４に示すように、ヒータユニット２０は、発熱する電熱式ヒータ２１と、ヒータ２１の周りを覆うように形成される加熱部２２と、タンク１０の開口部１５を閉塞するリッド２３と、加熱部２２とリッド２３とを連結する連結部２４と、を有する。ヒータユニット２０では、加熱部２２、連結部２４、及びリッド２３が一体に成形される。

【0020】

ヒータ２１は、加熱部２２に鋳込まれる螺旋状の発熱部２１ｃと、リッド２３から上方に突出する一対の端子２１ａ，２１ｂと、を有する。なお、発熱部２１ｃは、螺旋状ではなく、例えば、加熱部２２内を往復するように形成されるものであってもよい。

【0021】

ヒータ２１の端子２１ａ，２１ｂには、車両に搭載される電源装置（図示省略）からバスバーモジュール３０を介して電力が供給される。ヒータ２１は、制御基板４０からの指令を受けて通電し、タンク１０内を流通する温水を加熱する。

【0022】

加熱部２２は、螺旋状に巻かれる発熱部２１ｃの外側を覆うように形成される。加熱部２２が設けられるので、ヒータ２１と温水とを直接接触させる場合と比較して、加熱部２２が温水と熱交換を行う伝熱面積が十分に確保される。これにより、ヒータ２１の出力を大きくした場合にも温水を効率よく加熱することができる。そして、ヒータ２１と温水とが直接接触することはないために、温水が局所的に加熱されることが抑制され、温水が沸騰することが防止される。

【0023】

加熱部２２は、発熱部２１ｃの内周と比較して小径に形成され発熱部２１ｃの中心に沿って貫通する貫通孔２５と、発熱部２１ｃの外周と比較して大径に形成されタンク１０の底面１３から第３壁面１４ｃ及び第４壁面１４ｄにかけて対峙する外壁部２６と、第１壁面１４ａに対峙する第１端壁部２７と、第２壁面１４ｂに対峙する第２端壁部２８と、を有する。

【0024】

貫通孔２５は、螺旋状に巻かれる発熱部２１ｃの内側に形成される。タンク１０の供給口１１は、貫通孔２５の中心線Ｏ上に開口する。貫通孔２５は、供給口１１から供給される温水が流通する内周流路５２（図４参照）を形成する。

【0025】

外壁部２６は、タンク１０の底面１３、第３壁面１４ｃ、第４壁面１４ｄ、及びリッド２３のガイド壁面１６との間に外周流路５４を形成する。外周流路５４は、内周流路５２と連通して内周流路５２から流れてきた温水を排出口１２に導く。外壁部２６は、貫通孔２５と比較して伝熱面積が大きい。また、外周流路５４は、内周流路５２と比較して流路面積が大きい。

【0026】

加熱部２２の第１端壁部２７は、第１壁面１４ａに間隔をもって対峙し、第１壁面１４ａとの間に第１端流路５１を形成する。第１端流路５１は、供給口１１、排出口１２、内周流路５２、及び外周流路５４に連続して温水を流通させる。

【0027】

第１端壁部２７には、貫通孔２５が開口する環状のインレット部４５が形成される。供給パイプ５７の基端部５７ａは、第１壁面１４ａからタンク１０内に突出し、貫通孔２５のインレット部４５（第１端壁部２７）に対する開口部に間隔をもって配置される。供給パイプ５７から供給される温水は、第１端流路５１を通じて内周流路５２に導かれる。

【0028】

上述した構成に限らず、供給パイプ５７の基端部５７ａがインレット部４５に挿入され、供給パイプ５７が貫通孔２５に接続される構成としてもよい。この場合には、供給パイプ５７から供給される温水の全量が内周流路５２に導かれる。

【0029】

加熱部２２の第２端壁部２８は、第２壁面１４ｂに間隔をもって対峙し、第２壁面１４ｂとの間に第２端流路５３を形成する。第２端流路５３は、内周流路５２及び外周流路５４に連続して温水を流通させる。

【0030】

タンク１０の内部に形成される加熱流路８は、第１端流路５１、内周流路５２、外周流路５４、及び第２端流路５３によって構成される。図３において、Ｈは、加熱流路８の中心線であり、ケース９の中心を通る直線である。供給口１１は、その中心線Ｏが加熱流路８の中心線Ｈより下方に配置される。

【0031】

ヒータユニット２０は、加熱部２２がタンク１０内に配置されてリッド２３が開口部１５に嵌合された状態で、開口部１５の外周縁と溶接される。

【0032】

リッド２３は、外周流路５４に面するガイド壁面１６（天面）を有する。ガイド壁面１６は、中心線Ｏと略平行に延びる。ガイド壁面１６は、加熱部２２の外壁部２６に間隔をもって対峙し、外壁部２６との間に外周流路５４の一部を形成する。ガイド壁面１６は、第１端流路５１、外周流路５４、及び第２端流路５３に面して形成される。

【0033】

なお、タンク１０及びリッド２３は、ケース９を構成する。ケース９は、加熱部２２（ヒータ２１）を収容し、加熱部２２との間に温水が流通する加熱流路８を形成する。

【0034】

図２、図４に示すように、リッド２３の上部には、上方に開口した箱形状のハウジング２９が形成される。

【0035】

ハウジング２９の両側部には、一対の取付座６７，６８が形成される。流体加熱装置１００は、取付座６７，６８にそれぞれ締結されるブラケット（図示省略）を介して車両に取り付けられる。

【0036】

ハウジング２９は、ガイド壁面１６の裏側に位置する底壁面１７（底面）と、底壁面１７から立設される側壁面１８と、側壁面１８の端部に開口する開口部１９と、を有する。

【0037】

ハウジング２９の開口部１９は、カバー５０によって閉塞される。ハウジング２９とカバー５０との間には、制御室６０が形成される。ハウジング２９の両側部には、複数のボス部６５が形成される。カバー５０は、ボス部６５に螺合するボルト（図示省略）によってハウジング２９に締結される。

【0038】

制御室６０には、バスバーモジュール３０及び制御基板４０などが収容される。ハウジング２９の両端には、取付座６１，６２がそれぞれ形成される。取付座６１には、電気信号を導く信号線（図示省略）を接続するコネクタ６３が取り付けられる。取付座６２には、電力を供給する電力供給線（図示省略）を接続するコネクタ６４が取り付けられる。

【0039】

バスバーモジュール３０は、底壁面１７の上部に積層される。バスバーモジュール３０は、電力や電気信号を送給可能な金属板（導電材）によって形成される複数のバスバー（図示省略）を有する。

【0040】

底壁面１７は、スイッチング素子としての一対のＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）３４，３５を当接させる接触部１７ａ，１７ｂを有する。バスバーモジュール３０には、ＩＧＢＴ３４，３５を収容する収容孔３６，３７が形成される。ＩＧＢＴ３４，３５は、底壁面１７に当接し、プレート３８を介してハウジング２９に取り付けられる。プレート３８は、その中央部がボルト３９を介してリッド２３に締結され、その両端部によってＩＧＢＴ３４，３５を底壁面１７に押し付ける。ボルト３９は、バスバーモジュール３０の孔４９を貫通し、リッド２３のネジ孔（図示省略）に螺合する。

【0041】

制御基板４０は、バスバーモジュール３０の上部に積層される。制御基板４０は、バスバーモジュール３０及びＩＧＢＴ３４，３５と電気的に接続される。制御基板４０は、車両に搭載される上位のコントローラ（図示省略）の指令に基づいてＩＧＢＴ３４，３５を制御する。

【0042】

図２に示すように、リッド２３は、温度スイッチとしてのバイメタルスイッチ３１を取り付けるための凹部２３ａと、ヒータ温度センサ３２を取り付けるための凹部（図示省略）と、水温センサ３３を取り付けるための凹部（図示省略）と、が形成される。

【0043】

バイメタルスイッチ３１は、ヒータユニット２０の温度を検知し、検知した温度に応じて切り換わる。具体的には、バイメタルスイッチ３１は、ヒータユニット２０の温度が第１の設定温度よりも上昇した場合にヒータユニット２０への電力の供給を遮断する。ヒータユニット２０の温度が第１の設定温度と比較して低い第２の設定温度よりも下降した場合に、バイメタルスイッチ３１が再び切り換わってヒータユニット２０への電力の供給を再開するようにしてもよい。

【0044】

ヒータ温度センサ３２は、ヒータユニット２０におけるヒータ２１の温度を検知する。ヒータ温度センサ３２は、検知したヒータ２１の温度に応じた電気信号を制御基板４０に送る。制御基板４０は、ヒータ温度センサ３２が検知したヒータ２１の温度が設定温度よりも高い場合に、ヒータ２１への電力の供給を停止させる。

【0045】

水温センサ３３は、排出口１２近傍における温水の温度を検知する。即ち、水温センサ３３は、ケース９から排出される加熱後の温水の温度を検知する。水温センサ３３は、リッド２３から加熱流路８に突出する突出部２３ｇ（図３及び図４参照）の内部に設けられる。水温センサ３３は、検知した温水の温度に応じた電気信号を制御基板４０に送る。制御基板４０は、水温センサ３３が検知した温水の温度が所望の温度になるように、ＩＧＢＴ３４，３５を介してヒータ２１への電力の供給を制御する。

【0046】

ＩＧＢＴ３４，３５は、バスバーモジュール３０を介して車両の電源装置に接続される。ＩＧＢＴ３４，３５は、制御基板４０に接続され、制御基板４０からの指令信号に応じてスイッチング動作する。ＩＧＢＴ３４，３５は、スイッチング動作によってヒータユニット２０への電力の供給を制御する。これにより、ヒータユニット２０は所望の温度に調整され、排出口１２から排出される温水は所望の温度に調整される。

【0047】

ＩＧＢＴ３４，３５は、スイッチング動作を繰り返すことによって発熱する。ＩＧＢＴ３４，３５が動作可能な温度の最大値は、加熱流路８を流れる温水の温度と比較して高い。よって、ＩＧＢＴ３４，３５は、リッド２３を介して加熱流路８を流れる温水に放熱して冷却される。

【0048】

リッド２３には、ＩＧＢＴ３４が当接する箇所の裏側に位置するガイド壁面（放熱壁面）１６から加熱流路８に向けて突出する放熱フィン２３ｆが形成される。

【0049】

放熱フィン２３ｆは、外周流路５４における温水の流れ方向に対向して複数形成される。放熱フィン２３ｆは、第２端流路５３及び外周流路５４に面して形成される。

【0050】

各放熱フィン２３ｆは、中心線Ｏと略直交する方向に延設され、中心線Ｏ方向に一定の間隔をもって並ぶように形成される。各放熱フィン２３ｆは、ガイド壁面１６から一定の突出量（高さ）をもって形成される。

【0051】

ガイド壁面１６と第２壁面１４ｂとは、互いに傾斜し、両者の間にテーパ状の加熱流路８（第２端流路５３）の先端部８ａを形成する。

【0052】

次に、流体加熱装置１００の作用について説明する。

【0053】

図３に矢印Ａで示すように供給パイプ５７を通じて供給される温水は、加熱流路８の第１端流路５１を通じて内周流路５２に導かれ、矢印Ｂで示すように内周流路５２を通過する。内周流路５２では、内周フィン２５ａが形成される貫通孔２５の内周との熱交換によって温水が加熱される。この温水の流れは、内周フィン２５ａによって整流される。

【0054】

内周流路５２を通過した温水は、矢印Ｃで示すように第２端流路５３に流出し、第２壁面１４ｂ沿って方向転換し、加熱部２２のまわりの外周流路５４に導かれる。第２壁面１４ｂがガイド壁面１６に対向するように傾斜しているため、第２端流路５３で折り返す温水の流れは矢印Ｄで示すようにガイド壁面１６に向かう勢力が大きくなる。これにより、外周流路５４において矢印Ｆで示すようにガイド壁面１６に沿って流れる温水の流速が、矢印Ｅで示すように外周フィン２６ａに沿って流れる温水の流速と比較して高くなる。

【0055】

第２端流路５３及び外周流路５４においてガイド壁面１６に沿って流れる温水は、ガイド壁面１６及び各放熱フィン２３ｆとの熱交換によって加熱される。

【0056】

外周流路５４において矢印Ｅで示すように加熱部２２のまわりを流れる温水は、外壁部２６及び外周フィン２６ａとの熱交換によって加熱される。この温水の流れは、外周フィン２６ａによって整流される。

【0057】

外周流路５４を流通した温水は、第１端流路５１を通じて排出口１２の排出パイプ５８から矢印Ｇで示すように排出される。

【0058】

空調装置では、ポンプ（図示省略）によって送られる温水が配管（図示省略）及び供給パイプ５７を介して供給口１１から加熱流路８に供給される。加熱流路８で加熱される温水が排出口１２から排出パイプ５８及び配管（図示省略）を介してヒータコア（図示省略）に送られる。空調装置は、温水がヒータコアを介して空調用空気に放熱して空調用空気を暖めるようになっている。

【0059】

図５は、流体加熱装置１００の正面図である。図５に示すように、タンク１０の供給口１１は、中心線Ｏを中心とする円形の断面形状を有する。

【0060】

図２に示すように、供給パイプ５７は、供給口１１に嵌合する基端部５７ａと、供給口１１の開口縁部に当接する環状凸部５７ｂと、タンク１０から突出する先端部５７ｃと、を有する。先端部５７ｃには、空調装置の配管が嵌合される。

【0061】

供給パイプ５７の基端部５７ａは、供給口１１に隙間なく嵌合する。供給パイプ５７は、環状凸部５７ｂがタンク１０の供給口１１の開口縁部に当接することにより軸方向の位置決めが行われる。これにより、供給パイプ５７の基端部５７ａが第１壁面１４ａからケース９の内部に突出する軸方向の突出量が決まる。

【0062】

供給パイプ５７の先端部５７ｃ及び基端部５７ａは、中心線Ｏを中心とする円筒状に形成される。これにより、供給パイプ５７を通じて内周流路５２に流入する温水の流れが貫通孔２５の中心線Ｏに沿って直線状に導かれる。

【0063】

図５に示すように、排出口１２は、供給口１１と並ぶ配列方向（以下、「縦方向」と称する。）に扁平な断面形状を有する。排出口１２は配列方向の開口長さが配列方向に直交する方向（以下、「横方向」と称する。）の開口長さより短い長円形の流路断面形状を有する。なお、これに限らず、排出口１２は、楕円形の断面形状を有する構成としてもよい。

【0064】

なお、「縦方向」は、図５の正面図において、供給口１１の中心線Ｏ及び排出口１２の中心線Ｑと直交する基準線Ｔが延びる方向であり、鉛直方向に限らない。「横方向」は、基準線Ｔに略直交する方向であり、水平方向に限らない。

【0065】

排出口１２の縦方向の開口長さは、供給口１１の縦方向の開口長さより小さく形成される。排出口１２の横方向の開口長さは、供給口１１の横方向の開口長さより大きく形成される。

【0066】

排出パイプ５８は、排出口１２に嵌合する基端部５８ａと、排出口１２の開口縁部に当接する環状凸部５８ｂと、タンク１０から突出する先端部５８ｃと、を有する。先端部８７ｃには、空調装置の配管が嵌合される。

【0067】

排出パイプ５８の基端部５８ａは、長円形の断面形状を有し、排出口１２に隙間なく嵌合する。

【0068】

排出パイプ５８は、環状凸部５８ｂがタンク１０の排出口１２の開口縁部に当接することにより軸方向及び回転方向の位置決めが行われる。これにより、排出パイプ５８の基端部５８ａが第１壁面１４ａからケース９の内部に突出する軸方向の突出量が決まる。そして、排出パイプ５８の先端部５８ｃがケース９の外部に突出する方向が決まる。

【0069】

排出パイプ５８は、その断面形状が基端部５８ａから先端部５８ｃにかけて長円形から円形に変化する断面変化部５８ｄと、断面変化部５８ｄから先端部５８ｃにかけて曲折する曲折部５８ｅと、を有する。排出パイプ５８は、曲折部５８ｅによって横方向（水平方向）に曲折される。なお、これに限らず、排出パイプ５８は、上方向に曲折される構成としてもよい。

【0070】

排出パイプ５８の先端部５８ｃは、円筒状に形成される。先端部５８ｃは、その中心線Ｐが基端部５８ａの中心線Ｑに対して横方向に傾斜する。

【0071】

こうして排出パイプ５８がタンク１０から横方向に曲折して延びることにより、タンク１０から外部に突出する供給パイプ５７の先端部５７ｃと、排出パイプ５８の先端部５８ｃとが互いに離れる。これにより、供給パイプ５７の先端部５７ｃに接続される配管と、排出パイプ５８の先端部５８ｃに接続される配管とが干渉することが回避される。

【0072】

以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。

【0073】

流体加熱装置１００のケース９は、供給口１１と排出口１２とが縦方向に近接して開口する第１壁面１４ａと、第１壁面１４ａにヒータ２１を挟んで対向する第２壁面１４ｂと、を有し、排出口１２は、縦方向の開口長さが横方向の開口長さと比較して小さい扁平な断面形状を有する構成とした。

【0074】

上記構成に基づき、供給口１１と排出口１２とは近接して開口するが、排出口１２が供給口１１との配列方向に扁平な断面形状を有するために、供給口１１と排出口１２とが近接される配列方向についてケース９の小型化を図ることができる。

【0075】

供給口１１と排出口１２とは、上下方向に近接する構成とした。

【0076】

上記構成に基づき、供給口１１と排出口１２とが近接する上下方向（高さ方向）についてケース９の小型化を図ることができる。

【0077】

また、流体加熱装置１００は、供給口１１に接続される供給パイプ５７と、排出口１２に接続される排出パイプ５８と、を備える。排出パイプ５８は、排出口１２の中心線Ｑ（軸方向）から曲折してケース９の外部に延びる構成とした。

【0078】

上記構成に基づき、排出口１２が扁平な断面形状を有するため、排出口１２に排出パイプ５８を接続する作業時に、排出口１２と同じ扁平な断面形状を有する排出パイプ５８を排出口１２に挿入することにより、排出パイプ５８を誤って供給口１１に接続することが防止されるとともに、排出パイプ５８の組み付け方向を誤ることが防止される。

【0079】

また、ケース９は、第１壁面１４ａと第２壁面１４ｂとの間に延びるガイド壁面１６を有し、第２壁面１４ｂが供給口１１から加熱流路８に供給された温水をガイド壁面１６に導くように供給口１１の中心線Ｏに対して傾斜し、排出口１２が供給口１１と比較してガイド壁面１６に近い位置に配置される構成とした。

【0080】

また、排出口１２は、ガイド壁面１６に沿って延びる扁平な断面形状を有する構成とした。

【0081】

上記構成に基づき、ガイド壁面１６に沿って流れた温水は、ガイド壁面１６に沿って延びる扁平な排出口１２から円滑に排出される。これにより、ケース９内から排出される温水の流路抵抗が小さく抑えられ、ケース９内に給排される温水の流量を増やすことができる。

【0082】

また、供給口１１は、その中心線Ｏがケース９の中心（中心線Ｈ）と比較してガイド壁面１６から離れた位置に配置される構成とした。

【0083】

上記構成に基づき、加熱流路８において、供給口１１から流入する温水の流速がガイド壁面１６から離れる下方領域で高められることにより、排出口１２に向かう温水の流速がガイド壁面１６に沿う上方領域で高められる。よって、ケース９内から排出される温水の流路抵抗が小さく抑えられ、ケース９内に給排される温水の流量を増やすことができる。

【0084】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

【0085】

上記実施形態では、供給口１１が円形の断面形状を有する。これに限らず、供給口１１が排出口１２との配列方向に扁平な断面形状を有する構成してもよい。

【0086】

上記実施形態では、供給口１１から供給された温水が内周流路５２を流れた後に、外周流路５４を流れて排出口１２から排出される。これに限らず、供給口１１から供給された温水が外周流路５４を流れた後に、内周流路５２を流れて排出口１２から排出されるようにしてもよい。

【0087】

上記実施形態では、ヒータ２１は、筒状の加熱部２２の内部に設けられる。これに限らず、加熱部２２を廃止して、ヒータ２１が温水を直接加熱するように構成してもよい。

【符号の説明】

【0088】

９ ケース
１１ 供給口
１２ 排出口
１４ａ 第１壁面
１４ｂ 第２壁面
１６ ガイド壁面
２１ ヒータ
２２ 加熱部
２５ 貫通孔
２６ 外壁部
５２ 内周流路
５４ 外周流路
５７ 供給パイプ
５８ 排出パイプ
１００ 流体加熱装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】