(57)【要約】【課題】  浴槽に供給される液体に対して気体を混合するための混合装置を提供すること。【解決手段】  浴槽に供給される液体に気体を混合するための混合装置２０であって、浴槽と、気体供給部と、液体供給部とに接続され、その内部で気体と液体を混合する混合槽２１と、混合槽２１の内部に配設され、混合槽２１に貯留された液体の液面上に液体を噴出する多数の孔部が穿設された供給管２２０と、混合槽２１に貯留された液体を、供給管２２０に供給する循環ポンプ３１が配設された循環路７３および循環路７４とを備える。これにより、混合槽２１内の液体と、混合槽２１の上部から供給される気体、および、混合槽２１に貯留された液体の液面より上方の空間に滞留する気体とを、効率よく混合することが可能となる。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴槽に供給される液体に気体を混合するための混合装置であって、
浴槽と、気体供給部と、液体供給部とに接続され、その内部に液体を貯留する貯留槽と、
前記貯留槽の内部に配設され、前記貯留槽における前記貯留槽に貯留された液体の液面より上方の空間に液体を噴出する多数の孔部が穿設された供給管と、
前記貯留槽に貯留された液体を、前記供給管に供給する循環ポンプを備えた循環路と、
を備えたことを特徴とする混合装置。
【請求項２】
請求項１に記載の混合装置において、
前記貯留槽は、水位センサを備えるとともに、
前記貯留槽内の水位に応じて、前記貯留槽内への液体の供給量を調節する制御機構を備える混合装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の混合装置において、
前記供給管は、前記貯留槽の上層に滞留する気体を流入させるための気体導入管を備える混合装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の混合装置において、
前記気体供給部が前記循環路に接続されている混合装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の混合装置において、
前記気体供給部が前記貯留槽の上部と前記循環路の両方に接続されている混合装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の混合装置において、
前記気体供給部により供給される気体は二酸化炭素である混合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、浴槽に供給する液体に対して気体を混合するための混合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
炭酸ガスなどの気体が溶解された液体に手足を浸漬させて温浴効果を得るための温浴装置の浴槽において、浴槽に供給するための液体に気体を混合する装置として、特許文献１に記載の装置が知られている。
【０００３】
特許文献１に記載の装置は、浴槽と、浴槽に噴流を噴出するジェットノズルと、ジェットノズルに空気流入管を介して接続されるエアインテークとを備える。
【０００４】
このため、特許文献１に記載の装置によれば、浴槽に気体が混合した液体を供給ことができ、温浴効果を高めることが可能となる。
【特許文献１】特開２００１−１４５６７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の装置によれば、浴槽に供給するための液体に対して、単に空気流入管により気体を供給するのみであるため、十分に気体を混合することができない。このように気体を十分に混合することができなければ、十分な温浴効果を得ることができないばかりではなく、浴槽に供給された液体から気体が即座に放出してしまうこととなる。
【０００６】
このため、この発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、浴槽に供給される液体に対して十分に気体を混合するための混合装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、浴槽に供給される液体に気体を混合するための混合装置であって、浴槽と、気体供給部と、液体供給部とに接続され、その内部で気体と液体を混合する混合槽と、前記混合槽の内部に配設され、前記混合槽における、前記混合槽に貯留された液体の液面より上方の空間に液体を噴出する多数の孔部が穿設された供給管と、前記混合槽に貯留された液体を、前記供給管に供給する循環ポンプを備えた循環路とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の混合装置において、 前記混合槽は、水位センサを備えるとともに、前記混合槽内の水位に応じて、前記混合槽内への液体の供給量を調節する制御機構を備える。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の混合装置において、前記供給管は、前記混合槽の上層に滞留する気体を流入させるための気体導入管を備える。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の混合装置において、前記気体供給部が前記循環路に接続されている。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の混合装置において、前記気体供給部が前記混合槽の上部と前記循環路の両方に接続されている。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の混合装置において、前記気体供給部により供給される気体は二酸化炭素である。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、混合槽の内部に、混合槽に貯留された液体の液面より上方の空間に液体を噴出させる多数の孔部が穿設された供給管を配設したことから、液体に気体を溶解させることが可能となる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、混合槽内に水位センサを備えるとともに、混合槽内の水位に応じて、液体の供給量を調節する制御機構を備えることから、混合槽内の液体と気体の比率を、液体に気体を溶解させるのに適当な状態に保つことが可能となる。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、混合槽の上層に滞留する気体を流入させるための気体導入管を備えることから、液体への気体の溶解効率を高めることが可能となる。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、気体供給部が循環路に接続されていることから、液体への気体の溶解効率を高めることが可能となる。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、気体供給部が前記混合槽の上部と前記循環路の両方に接続されていることから、液体への気体の溶解効率をより高めることが可能となる。
【００１８】
請求項６に記載の発明によれば、気体供給部により供給される気体は二酸化炭素であることから、体内の血行を促進させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、この発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１は、この発明の第１実施形態に係る混合装置２０を適用する温浴装置の浴槽３を示す斜視図である。
【００２１】
この浴槽３は、腕用浴槽３０１と脚用浴槽３０２からなり、両浴槽は柱３０３により上下方向に接続される。利用者は、浴槽３の前方に設置された長椅子３１０に座り、腕足を腕用浴槽３０１および脚用浴３０２槽に貯留された気体が混合された液体に浸漬させることにより、局所的に体内の血行を促進させることが可能となる。なお、この浴槽３は、上述した３人掛けの部分浴用の浴槽に限定されるものではなく、例えば、特開２００６−１４１６１７に記載されている１人用のチェア式のもの、あるいは、全身浴用の浴槽であってもよい。
【００２２】
図２は、この発明の第１実施形態に係る混合装置２０を適用する温浴装置における気体および液体の流れを模式的に示す図である。
【００２３】
この温浴装置は、浴槽３と、この発明に係る混合装置２０と、混合装置２０から浴槽３に液体を供給するための液体の供給路７１と、浴槽３から混合装置２０に液体を回収するための液体の管路７２と、混合装置２０から供給路７１、浴槽３および管路７２を介して混合装置２０に至る液体の管路７２に液体を循環させるための循環ポンプ３０と、管路７２に管路７８を介して液体を供給する液体供給部５０と、管路７７を介して混合装置２０に気体を供給する気体供給部４０とを備える。そして、混合装置２０は、液体の混合槽２１と、液体に気体を混合するための槽内循環手段６０備える。
【００２４】
液体供給部５０は、管路７２に水や温水等の液体を供給するための図示しない液体供給機構を備える。液体供給部５０と管路７２との間の接続管である管路７８には、流量調整弁８８が備えられ、液体の供給量を調整することが可能である。これにより、温浴装置内を循環し浴槽３に貯留される液体の量を勘案しながら、必要な量の液体を適宜供給することが可能となる。なお、この実施形態において液体供給部５０より管路７２に供給される液体は温水である。
【００２５】
気体供給部４０は、管路７７に炭酸ガスなどの温浴効果ガスを供給する機構を備える。気体供給部４０から混合装置２０に気体を供給するための管路７７には、流量調整弁８７が備えらる。これにより、温浴装置を循環する液体に混合させる気体の量を調整することが可能となる。なお、この実施形態において気体供給部４０より管路７７に供給される気体は炭酸ガスである。
【００２６】
浴槽３と混合装置２０を接続する管路７２には、循環ポンプ３０が配設されている。また、管路７２には浴槽３から流出する気体が混合された液体の管路７２への流入を調節する流量調整弁８６が配設されている。浴槽３から流出する気体が混合された液体は、流量調整弁８６が開放された状態において、循環ポンプ３０の作用により管路７２を介して混合装置２０に循環する。なお、浴槽３から管路７２へ流出する気体が混合された液体は、もっぱら浴槽３からオーバーフローした気体が混合された液体である。
【００２７】
浴槽３の底部には管路７５が接続され、管路７５には流量調整弁８５が配設される。流量調整弁８５を開放することにより、浴槽３に貯留された気体が混合された液体を、浴槽３から直接に排水することが可能となる。
【００２８】
図３は、この発明の第１実施形態に係る混合装置２０を適用する温浴装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。
【００２９】
この温浴装置は、装置の制御に必要な動作プログラムが格納されたＲＯＭ１１１と制御時にデータ等が一時にストアされるＲＡＭ１１２と、論理演算を実行するＣＰＵ１１３とからなる制御部１１０を備える。この制御部１１０は、温浴装置における流量調整弁８２、８３、８８と、混合装置２０における混合槽２１の水位を検知可能な水位センサ１３０とに、インターフェース１１４を介して接続されている。
【００３０】
そして、この制御部１１０は、混合装置２０における混合槽２１の水位の増減に応じて、供給路７１、循環路７３、管路７８に配設されている流量調整弁８２、８３、８８の開閉度を調整する。これにより、浴槽３、混合装置２０に対する液体および気体の流入出量を制御することが可能となる。なお、この制御部１１０にインターフェース１１４を介して流量調整弁８７、および、開閉弁８９を接続し、混合槽２１に供給する気体の流入出量も制御するように構成してもよい。
【００３１】
図４は、この発明の第１実施形態に係る混合装置２０を示す説明図であり、図５は、この混合装置２０に備えられる供給管２２０を側面から見た部分断面図である。
【００３２】
この混合装置２０は、混合槽２１と、混合槽２１内の液量を監視する水位センサ１３０と、混合槽２１内に貯留された液体に気体を混合させるための槽内循環手段６０を備える。
【００３３】
水位センサ１３０は、図４に示すように、混合槽２１内の壁面に上下一対備えられる。上方の水位センサ１３０ａの配設位置に液面が達した場合には、その水位検知信号が制御部１１０に送られ、管路７２に接続された管路７８に配設された流量調整弁８８の開閉度を絞って、液体供給部５０から混合槽２１内に供給される液量を減少させる。また、下方の水位センサ１３０ｂよりも液面が下降した場合には、その水位検知信号が制御部１１０に送られ、流量調整弁８８の開閉度を大きくし、混合槽２１内に供給される液量が増大させる。これにより、混合槽２１内の液体の液面の位置は、水位センサ１３０ａおよび水位センサ１３０ｂの間に保たれる。
【００３４】
槽内循環手段６０は、循環ポンプ３１と、混合槽２１の底部より、混合槽２１に貯留された液体を循環ポンプ３１に導く循環路７３と、循環ポンプ３１の作用により液体を再び混合槽２１に流出させるための循環路７４と、混合槽２１内に液体を放出するための、図５に示す供給管２２０とを備える。
【００３５】
供給管２２０には、多数の孔部２２１が穿設される。この供給管２２０を循環路７４に接続することにより、液体は多数の孔部２２１を通過して混合槽２１に供給される。すなわち、混合槽２１に貯留された液体は、混合槽２１の底部に接続された循環路７３より貯留２１から循環ポンプ３１に流入し、循環ポンプ３１の作用により循環路７４に接続された供給管２２０の多数の孔部２２１を介して、再び混合槽２１内にシャワー状に放出されることになる。このとき、供給管２２０の多数の孔部２２１は混合槽２１内の液体の液面より上になるように配設される。このため、多数の孔部２２１から混合槽２１における液面より上の空間にシャワー状に放出される液体と、混合槽２１内の上部から供給される気体、および、混合槽２１に貯留された液体の液面より上方の空間に滞留する気体との接触面積を増大させることができ、混合槽２１内の液体に気体を効率よく溶解させることが可能となる。
【００３６】
なお、この実施形態では、多数の孔部２２１は、供給管２２０における混合槽２１内の液体の液面より上となる部分に形成されているが、液体の液面より下となる部分にも多数の孔部２２１を形成させ、液体を流出させる構成としてもよい。
【００３７】
また、この実施形態では、供給管２２０は混合槽２１の内部底面に配設され、下部から上方に向かって液体を供給管２２０内に導くように構成しているが、混合槽２１の内部側面、あるいは、内部上面から突出するように配設し、混合槽２１における液面より上の二酸化炭素等の気体が充満している部分に液体を流出させる構成としてもよい。
【００３８】
混合槽２１は、混合槽２１内のエアー抜きのための開閉弁８９を備える。開閉弁８９は、混合槽２１から浴槽３に気体が混合された液体を供給するときに開放する構成としているが、混合槽２１内部の気体が混合された液体と外気との接触を防止するために混合槽２１から浴槽３に気体が混合された液体を供給するときに、開放しない構成とする方が好ましい。例えば、混合槽２１または浴槽３内に貯留される液体を排液するときにのみ、開閉弁８９を開放してもよい。
【００３９】
混合槽２１内で気体が混合された液体は、流量調整弁８２の開放により供給路７１を介して浴槽３に供給される。浴槽３から流出した気体が混合された液体は、流量調整弁８６が開放されていれば、管路７２を介して混合槽２１へと循環する。流量調整弁８５が開放されていれば、気体が混合された液体は浴槽３より温浴装置外に排水される。
【００４０】
上述のように、この実施形態では、混合槽２１内に貯留された液体を循環させ、繰り返し混合槽２１内に供給される気体と混合することにより、液体に気体が十分に溶解された液体を浴槽３に供給することが可能となる。
【００４１】
また、この実施形態においては、気体供給部４０から供給される気体を二酸化炭素としているが、それ以外の気体であってもよい。
【００４２】
なお、浴槽３への供給路７１において、液体から離隔する気体を液体より分離させて回収する回収手段を設け、この回収手段により回収した気体を再び管路７２に導くように、新たな管路を設けてもよい。また、この新たな管路は、管路７１から槽内循環手段６０における循環路７３に接続するように構成してもよい。
【００４３】
図６は、この発明の第２実施形態に係る混合装置２０を適用する温浴装置における気体および液体の流れを模式的に示す図である。
【００４４】
この混合装置２０は、第１実施形態に係る混合装置２０とは異なり、液体供給部５０から浴槽３に直接に液体を供給するための管路９３を備え、浴槽３への液体供給量を調整する流量調整弁８１を管路９３に配設し、さらに、浴槽３から槽内循環手段６０における循環路７３に管路９１を接続させ、その接続部に流量調整弁８３に変えての流路の接続切り替えを行うための切替弁１０１を備える。この切替弁１０１により、浴槽３から管路９１を介して流出した気体が混合された液体を循環路７３に引き込むことが可能となる。
【００４５】
すなわち、切替弁１０１が浴槽３から管路９１を介して気体が混合された液体を循環路７３に送液するように流路を接続している場合には、浴槽３からの気体が混合された液体を循環ポンプ３１の動作により循環路７４に接続された供給管２２０を介して、気体が混合された液体を混合槽２１内に放出させる。このような構成から、液体供給部５０から直接に浴槽３に供給される液体、もしくは、大気暴露により気体の溶解度が低下した浴槽３の気体が混合された液体に対し、速やかに効率よく気体を溶解させることが可能となる。
【００４６】
図７は、この発明の第３実施形態に係る混合装置２０を適用する温浴装置における気体および液体の流れを模式的に示す図である。
【００４７】
この混合装置２０は、第２実施形態に係る混合装置２０とは異なり、槽内循環手段６０における循環路７３に、気体供給部４０から気体の供給が可能な管路９２を接続させ、管路９２には気体の供給量を調節する流量調整弁１０２を備える。このように、混合槽２１から循環路７３に流出させた液体に対し、循環路７３を通過する間に新たな気体を供給させる構成とすることにより、気体が混合された液体への気体の溶解度を高めることが可能となる。
【００４８】
図８は、この発明の第４実施形態に係る混合装置２０を適用する温浴装置の液体および気体の流れを模式的に示す図である。
【００４９】
この混合装置２０は、第３実施形態に係る混合装置２０とは異なり、気体供給部４０からの気体の供給が、槽内循環手段６０における循環路７３に接続する管路９２と、混合槽２１の上部に接続する管路７７の両方から可能としている。このように、混合槽２１の上部からと、循環ポンプ３１の作用により供給管２２０に液体を流出させる循環路７４との両方において、気体を供給できる構成とすることにより、気体が混合された液体への気体の溶解度をより高めることが可能となる。
【００５０】
図９は、この発明に係る混合装置２０の変形例を示す説明図である。なお、先に示した図４と同じ構成は同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。
【００５１】
この混合装置２０に備えられる供給管２３０は、図９に示すように、気体導入筒２３１を備える。気体導入筒２３１は、混合槽２１内に貯留された液体の液面より下に位置する供給管２３０の孔部２２１が穿設されていない胴体部に接続され、その上部開口部は、混合槽２１内に貯留された液体の液面より上になるように配設される。そして、混合槽２１内の上層に滞留する気体を、気体導入管２３１を介して、供給管２３０の内部を通過する液体に対し、ベンチュリー効果等の作用により流入させる構成としている。これにより、より効率よく液体に気体を混合させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】この発明の第１実施形態に係る混合装置２０を適用する温浴装置の浴槽３の斜視図である。
【図２】この発明の第１実施形態に係る混合装置２０を適用する温浴装置の液体および気体の流れを模式的に示す図である
【図３】この発明の第１実施形態に係る混合装置２０を適用する温浴装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。
【図４】この発明の第１実施形態に係る混合装置２０を示す説明図である。
【図５】この発明の第１実施形態に係る混合装置２０に備えられる供給管２２０を側面から見た部分断面図である。
【図６】この発明の第２実施形態に係る混合装置２０を適用する温浴装置の液体および気体の流れを模式的に示す図である。
【図７】この発明の第３実施形態に係る混合装置２０を適用する温浴装置の液体および気体の流れを模式的に示す図である。
【図８】この発明の第４実施形態に係る混合装置２０を適用する温浴装置の液体および気体の流れを模式的に示す図である。
【図９】この発明に係る混合装置２０の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５３】
３        浴槽
２０      混合装置
２１      混合槽
３０      循環ポンプ
３１      循環ポンプ
４０      気体供給部
５０      液体供給部
６０      槽内循環手段
７１      供給路
７２      管路
７３      循環路
７４      循環路
７５      管路
７６      管路
７７      管路
７８      管路
８２      流量調整弁
８３      流量調整弁
８５      流量調整弁
８６      流量調整弁
８７      流量調整弁
８８      流量調整弁
８９      開閉弁
９１      管路
９２      管路
９３      管路
１０１    切替弁
１０２    流量調整弁
１１０    制御部
１１１    ＲＯＭ
１１２    ＲＡＭ
１１３    ＣＰＵ
１１４    インターフェース
１３０ａ  水位センサ
１３０ｂ  水位センサ
２２０    供給管
２２１    孔部
２３０    供給管
２３１    気体導入筒
３０１    腕用浴槽
３０２    脚用浴槽
３０３    柱
３１０    長椅子
【図１】
2008093512.tif 000003
【図２】
2008093512.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2008093512.tif 000009
【図８】
2008093512.tif 000010
【図９】
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