(57)【要約】【課題】電熱線や面状発熱体等の電気ヒーターを熱源とするサウナ装置、あるいはさらに遠赤外線放射セラミックス等を用いたサウナ装置において、発汗等のサウナ入浴効果を損なうことなく、暑さによる息苦しさを緩和することができるサウナ装置を提供する。【解決手段】サウナ室内に、サウナ室内の酸素濃度が２１〜３０ｖｏｌ％となるような酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段を備えた構成、酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段、及び水蒸気供給手段を備えた構成、または、熱源より高い位置に、仕切板を介して、酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段を備えた構成とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サウナ室内に、電気ヒーターによる熱源とともに、該サウナ室内の酸素濃度が２１〜３０ｖｏｌ％となるような酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段を備えたことを特徴とするサウナ装置。
【請求項２】
サウナ室内に、電気ヒーターによる熱源とともに、酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段、及び水蒸気供給手段を備えたことを特徴とするサウナ装置。
【請求項３】
サウナ室内に、電気ヒーターによる熱源とともに、該熱源より高い位置に、仕切板を介して、酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段を備えたことを特徴とするサウナ装置。
【請求項４】
サウナ室内の酸素濃度を２１〜３０ｖｏｌ％のいずれかの濃度または濃度範囲でコントロールする酸素濃度制御手段を設置した請求項１に記載のサウナ装置。
【請求項５】
酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段が、酸素濃度が２１〜３０ｖｏｌ％である空気を供給する酸素濃縮装置を備えた手段である請求項１に記載のサウナ装置。
【請求項６】
サウナ室が、酸素指数３０を超える材料で構成される請求項１に記載のサウナ装置。
【請求項７】
サウナ室内の電気ヒーターによる熱源より高い位置に、酸素または酸素と空気の混合気体の排出口を設置した請求項３に記載のサウナ装置。
【請求項８】
サウナ室内の電気ヒーターによる熱源より高い位置に、酸素または酸素と空気の混合気体の排出口を設置するとともに、該排出口の後段にブロワーを設置した請求項３に記載のサウナ装置。
【請求項９】
酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段が、該気体をサウナ室に供給する前段で加熱する装置を備えた請求項１乃至請求項３のいずれかの項に記載のサウナ装置。
【請求項１０】
酸素または酸素と空気の混合気体が、該気体をサウナ室に供給する前段で、電気ヒーターによる熱源により加熱される構成である請求項１乃至請求項３のいずれかの項に記載のサウナ装置。
【請求項１１】
サウナ室内の酸素濃度が設定値を越えた際に、警報を発する警報器を設置した請求項１乃至請求項３のいずれかの項に記載のサウナ装置。
【請求項１２】
サウナ室内の酸素濃度を表示する酸素濃度計を備えた請求項１乃至請求項３のいずれかの項に記載のサウナ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、快適な雰囲気で入浴することができるサウナ装置に関するものである。更に詳細には、サウナ室に酸素を供給することにより快適な雰囲気で入浴することができ、空気より高い酸素濃度雰囲気による火災の危険を防止したサウナ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来からサウナ入浴法の装置として、電熱線や面状発熱体等の電気ヒーターによる熱源をサウナ室内に設置し、室内を１００℃前後の高温度、低湿度に設定するドライ式サウナ装置、あるいは、スチーム発生器によりスチームを発生させ、これをサウナ室内に供給して、室内を５０〜９０℃程度の温度、相対湿度１００％に近い高湿度に設定するスチーム式サウナ装置が一般的に多く使用されている。また、その他に、比較的に電気エネルギーの出力が小さく、サウナ室内の温度が５０〜８０℃に保持できる家庭用サウナ装置（ドライ式）が市販されている。
【０００３】
しかし、ドライ式サウナ装置は、サウナ室内の雰囲気が高温度、乾燥状態であるため、比較的に短時間で発汗等のサウナ入浴効果を充分に得ることができるが、入浴後数分経過すると暑さのため息苦しくなるという欠点があった。また、スチーム式サウナ装置は、サウナ室内が比較的に低温であるため前記のような息苦しさは感じられないが、ドライ式サウナ装置と比較して発汗等のサウナ入浴効果が充分に得られにくく、また水滴が天井から落ちてくる等により入浴者がぬるく感じサウナ入浴した実感が得られないことがあった。さらに、家庭用サウナ装置も比較的に低温であるが、サウナ室が狭く室内の下部がぬるく上部が暑くなりやすいので、サウナ入浴効果を充分に得られる程度に温度を上げると暑さのため息苦しくなった。
【０００４】
そのため、サウナ室内の温度を一般のドライ式サウナ装置より低くして、８０℃前後に保持するとともに、遠赤外線放射セラミックスを用いて遠赤外線を放射させ、これにより身体内部から暖めるドライ式サウナ装置、あるいは入浴者の頭部に向かって冷風が供給されるように設定されたドライ式サウナ装置等が開発されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記の遠赤外線放射セラミックスを用いたサウナ装置は、すぐに息苦しくなることはないが、充分な発汗等の効果を得るためには一般のドライ式サウナ装置より長い時間入浴する必要があり、長時間入浴すると一般のドライ式と同様に暑さのため息苦しくなった。また、冷風が供給されるように設定されたドライ式サウナ装置は、サウナ室内の温度が低下してしまいサウナ入浴効果が充分に得られなくなった。
【０００６】
また、息苦しさを緩和するために、サウナ室内に酸素を供給することも考えられるが、サウナ室内には座るために下に敷く布製のマットやタオル等の可燃物を持ち込むことが多く危険であるため、サウナ室に酸素を供給するサウナ装置の開発は困難であった。さらに前記の危険を回避するために、酸素を入浴者の鼻の近辺のみに供給することも考えられるが、専用の装置が必要であり、入浴者の邪魔にもなるという不都合があった。
【０００７】
従って、本発明が解決しようとする課題は、前記のような電熱線や面状発熱体等の電気ヒーターを熱源とするサウナ装置、あるいはさらに遠赤外線放射セラミックス等を用いたサウナ装置において、業務用のサウナ装置であっても家庭用のサウナ装置であっても、発汗等のサウナ入浴効果を損なうことなく、息苦しさを緩和することができるサウナ装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、これらの課題を解決すべく鋭意検討した結果、サウナ室に酸素を供給するサウナ装置において、サウナ室内の酸素濃度が確実に２１〜３０ｖｏｌ％となるように精度よくコントロールすることにより、息苦しさを緩和することができるとともに、火災が起こる危険性を回避できることを見い出し本発明の第１の形態に到達した。また、サウナ室内に、酸素とともにスチーム（水蒸気）を供給することにより、火災が起こる危険性を回避できることを見い出し本発明の第２の形態に到達した。さらに、熱源と酸素供給手段の間に仕切板を設置して、熱源の周辺の酸素濃度を高くしないことにより、火災が起こる危険性を回避できることを見い出し本発明の第３の形態に到達した。
【０００９】
すなわち本発明は、サウナ室内に、電気ヒーターによる熱源とともに、該サウナ室内の酸素濃度が２１〜３０ｖｏｌ％となるような酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段を備えたことを特徴とするサウナ装置である。
また、本発明は、サウナ室内に、電気ヒーターによる熱源とともに、酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段、及び水蒸気供給手段を備えたことを特徴とするサウナ装置である。
また、本発明は、サウナ室内に、電気ヒーターによる熱源とともに、該熱源より高い位置に、仕切板を介して、酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段を備えたことを特徴とするサウナ装置でもある。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、電熱線や面状発熱体等の電気ヒーター、加熱されたスチーム（水蒸気）等を熱源とする業務用のサウナ装置、家庭用のサウナ装置に適用される。
本発明の第１の形態のサウナ装置は、サウナ室内に、電気ヒーターによる熱源とともに、サウナ室内の酸素濃度が２１〜３０ｖｏｌ％となるような酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段を備えたサウナ装置である。
本発明の第２の形態のサウナ装置は、サウナ室内に、電気ヒーターによる熱源とともに、酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段、及び水蒸気供給手段を備えたサウナ装置である。
本発明の第３の形態のサウナ装置は、サウナ室内に、電気ヒーターによる熱源とともに、熱源より高い位置に、仕切板を介して、酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段を備えたサウナ装置である。
尚、本発明における酸素と空気の混合気体は、空気をＰＳＡ、分離膜等によって酸素濃度を高めたものを含むものである。
【００１１】
以下、本発明のサウナ装置を、図１〜図３に基づいて詳細に説明するが、本発明がこれにより限定されるものではない。
図１は本発明の第１の形態のサウナ装置の一例を示す断面図である。第１の形態のサウナ装置は、図１に示すように、サウナ室１に、サウナ室内の酸素濃度が２１〜３０ｖｏｌ％となるような酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段３を備えたものである。
【００１２】
サウナ室内の酸素濃度が２１〜３０ｖｏｌ％となるような手段としては、酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段３のほか、例えば図１に示すように、酸素濃度計４及びシーケンサー５からなるものを挙げることができる。このような構成とすることにより、酸素濃度計４で検知された酸素濃度が、シーケンサー５を介して電気信号により流量制御部６にフィドバックされ、酸素濃度がコントロールされる。また、その他の手段としては、例えば酸素濃度が２１〜３０ｖｏｌ％である空気を供給することができる酸素濃縮装置を備えたものを挙げることができる。このような酸素濃縮装置を用いることにより、サウナ室内の酸素濃度を確実に２１〜３０ｖｏｌ％の範囲でコントロールすることができる。
【００１３】
本発明の第１の形態のサウナ装置は、入浴者の息苦しさを緩和するために、サウナ室内に、酸素または酸素と空気の混合気体を供給するものであるが、酸素濃度を前記のように精度よくコントロールするので、サウナ室内の酸素濃度が３０ｖｏｌ％を超えることがなく、火災が起こる危険性を回避することができる。また、サウナ室を、酸素指数（燃焼した際にどのくらいの酸素を必要とするかの目安）が３０を超える材料で構成することにより、さらに安全性を向上させることができる。
【００１４】
尚、本発明の第１の形態のサウナ装置においては、サウナ室内の酸素濃度が２１〜３０ｖｏｌ％にコントロールされるが、酸素濃度が２１〜２５ｖｏｌ％でも充分に息苦しさを緩和する効果が得られ、また火災が起こる危険性はかなり低下することから、酸素濃度が２１〜２５ｖｏｌ％となるような酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段を備えたものがより好ましい。
【００１５】
図２は本発明の第２の形態のサウナ装置の一例を示す断面図である。第２の形態のサウナ装置は、図２に示すように、サウナ室１に、酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段３、及び水蒸気供給手段７を備えたものである。第２の形態のサウナ装置を使用する際には、サウナ室の酸素濃度は高くなるが、水蒸気で満たされるため、火災が起こる危険性を回避することができる。尚、本発明の第２の形態のサウナ装置において、水蒸気とは、スチーム及びミスト状の水を含むものである。
【００１６】
水蒸気供給手段の設置位置について特に限定されることはないが、比較的に低温度の水蒸気が入浴者に供給されると、さらに息苦しさを緩和する効果が得られることから、サウナ室の床上０．８ｍの位置から天井までの位置、または天井に設置し、実質的に入浴者の頭部に向かって供給されることが好ましい。また、水蒸気供給手段は、１個所の水蒸気供給口を有するものを使用できるが、例えば複数の開口部を有するパイプを用いて、これらの開口部から水蒸気が供給できるように設定することもできる。
【００１７】
本発明の第２の形態のサウナ装置において、水蒸気供給手段から供給される水蒸気の温度は、通常は１０〜９０℃のいずれかの温度または温度範囲でコントロールされる。しかしながら、本発明は前記の温度に限られることなく、例えば電気ヒーターの出力を大きくする等サウナ室内の温度を通常の温度より高く設定する場合、０〜１０℃のいずれかの温度または温度範囲でコントロールすることもできる。尚、水蒸気をこのような低い温度に設定する場合は、充分な水蒸気供給量を得るために、水を超音波振動によりミスト状にする装置を用いることが好ましい。
【００１８】
図３は本発明の第３の形態のサウナ装置の一例を示す断面図である。第３の形態のサウナ装置は、図３に示すように、サウナ室１の電気ヒーターによる熱源２より高い位置に、仕切板８を介して、酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段３を備えたものである。酸素または酸素と空気の混合気体の供給方向は、これらの流れの中心が、実質的に入浴者の頭部に向かって供給されることが好ましい。また、仕切板の幅は、狭い場合は分離の効果が少なくなり、広い場合は入浴者の邪魔になることから、通常は０．２〜１．５ｍ程度である。また、仕切板の材質は、プラスチック等熱伝導性が低いものが好ましい。
【００１９】
さらに、第３の形態のサウナ装置においては、酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段から供給された酸素または酸素と空気の混合気体が、できるだけサウナ室の下部に流れて熱源に接触しないように、サウナ室内の電気ヒーターによる熱源より高い位置に、酸素または酸素と空気の混合気体の排出口を設置してこれを排出することが好ましい。図３に示す酸素または酸素と空気の排出口はサウナ室の側面に設置されているが、天井に設置することもできる。排出口を設ける場合、排出口は酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段から離れた場所に設定することが好ましい。また、排出口の後段にブロワーを設けて酸素または酸素と空気の混合気体の排出を良好にすることもできる。
このように、本発明の第３の形態のサウナ装置は、電気ヒーターによる熱源と、酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段を分離するので、火災が起こる危険性を回避することができる。
【００２０】
尚、本発明のサウナ装置においては、いずれの形態のサウナ装置であっても、サウナ室内の温度低下を防止するために、酸素または酸素と空気の混合気体を、４０℃以上の温度、好ましくは５０〜９０℃の温度で供給することが好ましい。そのため、図１に示すように、酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段が、気体をサウナ室に供給する前段で加熱するための加熱装置１１を備えたもの、あるいは、図３に示すように、気体をサウナ室に供給する前段で、電気ヒーターによる熱源により加熱される構成であるものが好ましい。
【００２１】
また、本発明においては、第１の形態、第２の形態、第３の形態を組合せて構成することも可能である。これらを組合せることにより、より安全なサウナ装置とすることができる。さらに、いずれの形態のサウナ装置のサウナ室内に、従来からサウナ装置に用いられている器具、装置を使用することができる。例えば、熱源の表面に遠赤外線放射セラミックスを設置したり、椅子、温度計、湿度計を設置することも可能である。さらに、サウナ室内の酸素濃度が設定値を越えた際に、警報を発する警報器を設置することもできる。
【００２２】
【実施例】
次に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明がこれらにより限定されるものではない。
【００２３】
（実施例１）
縦５５ｃｍ、横９０ｃｍ、高さ１７０ｃｍのサウナ室の床に、高さ７０ｃｍの面状発熱体（２．５ｋｗ）を設置するとともに、面状発熱体の３０ｃｍ上の位置に、酸素と空気の混合気体を供給する装置を設置した。また、面状発熱体の前に椅子を設置した。さらに、このサウナ室の面状発熱体と対向する側面の高さ１００ｃｍの位置に酸素濃度計、及び温度計を設置して家庭用のサウナ装置を製作した。
【００２４】
面状発熱体に１００Ｖの交流電圧を通電してサウナ室内を加熱したところ、約３０分でサウナ室内の温度は８２℃で一定になった。また、この時の酸素濃度は２０．６ｖｏｌ％（常温測定、以下同様）であった。次に、酸素と空気の混合気体を供給する装置から、温度８０℃、酸素濃度が３０ｖｏｌ％の空気を１０Ｌ／ｍｉｎで供給したところ、サウナ室内の温度をほとんど低下させずに、５分後に酸素濃度を２１．０ｖｏｌ％に、２１分後に酸素濃度を２２．０ｖｏｌ％に上げることができた。次にこの状態で男性１人がサウナ室内に入ったが、快適な雰囲気で入浴することができ、１５分間サウナ室にいることができた。
【００２５】
（実施例２）
実施例１のサウナ装置の製作において、天井の隅に水蒸気を斜め下に供給できる水蒸気供給装置を設置したほかは実施例１と同様にしてサウナ装置を製作した。
サウナ室内を実施例１と同様にして加熱した後、酸素濃度が３０ｖｏｌ％の空気を１０Ｌ／ｍｉｎで供給するとともに、水蒸気供給装置から４０℃の水蒸気を１Ｌ／ｍｉｎで供給したほかは実施例１と同様にしてサウナ室内をコントロールした。酸素濃度が３０ｖｏｌ％の空気及び水蒸気を供給開始した後２１分経過した時点で、男性１人がサウナ室内に入ったが、快適な雰囲気で入浴することができ、１５分間サウナ室にいることができた。
【００２６】
（実施例３）
実施例１のサウナ装置の製作において、面状発熱体の１０ｃｍ上の位置に縦５５ｃｍ、横３０ｃｍのプラスチック製の仕切板を設置するとともに、排出口及びその後段にブロワーを設けたほかは実施例１と同様にしてサウナ装置を製作した。
サウナ室内を実施例１と同様にして加熱した後、酸素濃度が３０ｖｏｌ％の空気を１０Ｌ／ｍｉｎで供給するとともに、ブロワーにより空気を排出口から排出したほかは実施例１と同様にしてサウナ室内をコントロールした。その結果、１８分で酸素濃度を２２．０ｖｏｌ％に上げることができた。次にこの状態で男性１人がサウナ室内に入ったが、快適な雰囲気で入浴することができ、１５分間サウナ室にいることができた。
【００２７】
（比較例１）
実施例１のサウナ装置の製作において、酸素と空気の混合気体を供給する装置を設置しなかったほかは実施例１と同様にしてサウナ装置を製作した。
サウナ室内を実施例１と同様にして加熱した後、男性１人がサウナ室内に入ったが、暑さのため息苦しくなり、１０分間しかサウナ室にいることができなかった。
【００２８】
【発明の効果】
本発明の第１の形態のサウナ装置は、サウナ室内の酸素濃度が確実に２１〜３０ｖｏｌ％となるように精度よくコントロールするので、息苦しさを緩和することができるとともに、火災が起こる危険性を回避することができる。
本発明の第２の形態のサウナ装置は、サウナ室内に、酸素とともに水蒸気を供給するので、息苦しさを緩和することができるとともに、火災が起こる危険性を回避することができる。
本発明の第３の形態のサウナ装置は、熱源と酸素供給手段の間に仕切板を設置するので、息苦しさを緩和することができるとともに、火災が起こる危険性を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の形態のサウナ装置の一例を示す側面図
【図２】本発明の第２の形態のサウナ装置の一例を示す側面図
【図３】本発明の第３の形態のサウナ装置の一例を示す側面図
【符号の説明】
１  サウナ室
２  電気ヒーターによる熱源
３  酸素または酸素と空気の混合気体を供給する手段
４  酸素濃度計
５  シーケンサー
６  流量制御部
７  水蒸気供給手段
８  仕切板
９  排出口
１０  ブロワー
１１  加熱装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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