(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸素富化膜と、この酸素富化膜の表面空気を換気する換気ファンと、酸素富化膜で生成される高濃度の酸素富化空気を通水管に導入する導入配管とで構成され、
前記通水管は、送水ポンプの駆動で、浴槽内の浴湯を吸込み口から吸い込んで吐出ノズルから吐出するための通水管、または水道管に直結して、水道水の水圧で、水道水をシャワーヘッドから吐出するための通水管に用いられるものであり、
前記通水管に、前記導入配管の導入口を連結して、
前記通水管の水流で発生する負圧を導入配管から酸素富化膜に作用させることで、酸素富化膜で生成される高濃度の酸素富化空気を導入配管から通水管に導入するようにしたことを特徴とする酸素富化空気導入装置。
【請求項２】
前記導入配管の導入口は、前記送水ポンプの吸い込み側の通水管に連結したことを特徴とする請求項１に記載の酸素富化空気導入装置。
【請求項３】
前記通水管の導入配管の導入口の連結部分よりも上流側の通水管内に、通水抵抗部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の酸素富化空気導入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸素富化空気導入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、酸素富化膜と、真空ポンプと、酸素富化膜の表面空気を換気する換気ファンとから構成され、酸素富化膜で生成される高濃度の酸素富化空気を導入配管の酸素富化ノズルから浴室内に噴出するようにした酸素富化装置がある（特許文献１参照）。
【０００３】
このような酸素富化膜を用いて酸素富化空気を生成するためには、真空圧で酸素を透過させる必要があることから、酸素富化膜に真空ポンプで真空圧を作用させることで、真空圧に応じた酸素濃度の酸素富化空気を生成するようにしている。
【特許文献１】特開２００６−１３０１９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、高価な真空ポンプを必要とするから、コスト高になるとともに、真空ポンプは小空間に設置するのが困難な場合があり、また、真空ポンプの故障等によって耐久性が悪くなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、前記問題を解消するためになされたもので、真空ポンプを不要として、コスト安で、小空間に設置可能で、耐久性が向上する酸素富化空気導入装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明は、酸素富化膜と、この酸素富化膜の表面空気を換気する換気ファンと、酸素富化膜で生成される高濃度の酸素富化空気を通水管に導入する導入配管とで構成され、前記通水管は、送水ポンプの駆動で、浴槽内の浴湯を吸込み口から吸い込んで吐出ノズルから吐出するための通水管、または水道管に直結して、水道水の水圧で、水道水をシャワーヘッドから吐出するための通水管に用いられるものであり、前記通水管に、前記導入配管の導入口を連結して、前記通水管の水流で発生する負圧を導入配管から酸素富化膜に作用させることで、酸素富化膜で生成される高濃度の酸素富化空気を導入配管の導入口から通水管に導入するようにしたことを特徴とする酸素富化空気導入装置を提供するものである。
【０００８】
請求項２のように、前記導入配管の導入口は、前記送水ポンプの吸い込み側の通水管に連結することが好ましい。
【０００９】
請求項３のように、前記通水管の導入配管の導入口の連結部分よりも上流側の通水管内に、通水抵抗部を設けることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、通水管の水流で発生する負圧を導入配管から酸素富化膜に作用させることで、酸素富化膜で生成される高濃度の酸素富化空気を導入配管から通水管に導入するようにしたから、真空ポンプが不要となるので、コスト安になる。また、真空ポンプのような大きい設置空間が不要となって、真空ポンプの配置スペースを省略できることから、装置全体として小型化設計が可能となり、したがって小空間に設置が可能となる。さらに、真空ポンプのような故障等もないので耐久性が向上するようになる。
【００１１】
また、通水管に送水ポンプを連結すれば、通水管に高圧水流を流すことができる。若しくは、通水管に水道管を連結すれば、通水管に高圧水流を流すことができる。
【００１２】
請求項２によれば、送水ポンプの吸い込み側には真空圧が発生することから、負圧が高くなるので、酸素富化空気の酸素濃度を高めることができる。
【００１３】
請求項３によれば、通水抵抗部の上流側の負圧よりも下流側の負圧が高まるようになるので、酸素富化空気の酸素濃度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
図１は、微細気泡発生浴槽１であり、この浴槽１の側壁には、吐出（微細気泡発生）ノズル２と吸込み口３とが設けられ、吐出ノズル２と吸込み口３とは循環用の通水管４で連結されている。
【００１６】
この通水管４には、循環ポンプ（送水ポンプ）５が介設されていて、循環ポンプ５の駆動で、浴槽１内の浴湯を吸込み口３から吸い込んで通水管４を介して吐出ノズル２から浴槽１内に吐出するようになっている。
【００１７】
酸素富化空気導入装置１１は、酸素富化膜１２と、この酸素富化膜１２の表面空気を換気する換気ファン１３と、酸素富化膜１２で生成される高濃度の酸素富化空気を通水管４に導入口１４ａから導入する導入配管１４とで構成されていて、導入配管１４の導入口１４ａは、循環ポンプ５の上流側（吸い込み側）に設定されている。
【００１８】
循環ポンプ５の下流側（吐出側）の通水管４には、溶解タンク１５が設けられている。
【００１９】
そして、循環ポンプ５の駆動で、浴槽１内の浴湯を吸込み口３から吸い込んで通水管４を介して吐出ノズル２から浴槽１内に吐出する過程において、酸素富化空気導入装置１１で発生した高濃度の酸素富化空気を導入配管１４の導入口１４ａから通水管４に導入するとともに、この導入された酸素富化空気を溶解タンク１５で浴湯に混合攪拌することで溶解した後に、吐出ノズル２から浴槽１内に吐出する際に、再気化させることで微細気泡が発生するようになる。この微細気泡には、通常は酸素濃度が約２１％であるところ、酸素富化されて酸素濃度が約３０％の空気が含まれることになる。
【００２０】
次に、酸素富化空気導入装置１１で発生した高濃度の酸素富化空気を導入配管１４の導入口１４ａから通水管４に導入するための装置を説明する。
【００２１】
酸素富化膜１２に負圧を作用させることで、高濃度の酸素富化空気が生成されるようになる。すなわち、図６に示すように、酸素富化膜１２は、作用する負圧が高いほど、酸素濃度と流量が大きくなるという特性を有している。
【００２２】
そのために、従来では、酸素富化膜１２に真空ポンプで真空圧を作用させるものであったが、本実施形態の酸素富化空気導入装置１１では、真空ポンプに代えて、循環用の通水管４に介設されている既存の循環ポンプ（送水ポンプ）５を利用して、循環ポンプ５の駆動に伴う通水管４の水流で発生する負圧を導入配管１４から酸素富化膜１２に作用させることで、酸素富化膜１２で生成される高濃度の酸素富化空気を導入配管１４から通水管４に導入するようにしたものである。
【００２３】
本実施形態の酸素富化空気導入装置１１によれば、循環ポンプ５の駆動に伴う通水管４の水流で発生する負圧を導入配管１４から酸素富化膜１２に作用させることで、酸素富化膜で生成される高濃度の酸素富化空気を導入配管１４から通水管４に導入するようにしたから、真空ポンプが不要となるので、コスト安になる。また、真空ポンプのような大きい設置空間が不要となって、真空ポンプの配置スペースを省略できることから、装置全体として小型化設計が可能となり、したがって小空間に設置が可能となる。さらに、真空ポンプのような故障等もないので耐久性が向上するようになる。
【００２４】
また、循環ポンプ５の駆動力によって、通水管４に高圧水流を流すことができる。さらに、図２（ａ）に詳細に示すように、通水管４の導入配管１４の導入口１４ａを循環ポンプ５の吸い込み側に連結することで、図２（ｂ）のように、循環ポンプ５の吸い込み側には真空圧が発生することから、負圧が高くなるので、酸素富化空気の酸素濃度を高めることができる。なお、図３に示すように、通水管４の導入配管１４の導入口１４ａを循環ポンプ５の吐出側に設けることも可能である。
【００２５】
図４（ａ）（ｂ）は、シャワー装置２０であり、（ａ）は水道管連結タイプ、（ｂ）は加圧ポンプ（送水ポンプ）連結タイプである。
【００２６】
図４（ａ）において、水道管２３に一端４ａを連結した通水管４の他端４ｂには、シャワーヘッド２１が連結されている。
【００２７】
また、酸素富化空気導入装置１１は、酸素富化膜１２と、この酸素富化膜１２の表面空気を換気する換気ファン１３と、酸素富化膜１２で生成される高濃度の酸素富化空気を通水管４に導入口１４ａから導入する導入配管１４とで構成されている。
【００２８】
そして、通水管４に水道管２３から水道水を流す過程において、酸素富化空気導入装置１１で発生した高濃度の酸素富化空気が導入配管１４の導入口１４ａからから通水管４に導入されることで水道水に混合されて、この酸素富化空気混合水は、通水管４中の圧力で一部が水道水に溶け込み、過飽和溶存酸素水としてシャワーヘッド２１から吐出されるようになる。
【００２９】
図４（ａ）のシャワー装置２０では、水道管直結に伴う通水管４の水流で発生する負圧を導入配管１４から酸素富化膜１２に作用させることで、酸素富化膜１２で生成される高濃度の酸素富化空気を導入配管１４から通水管４に導入するようになる。
【００３０】
このように、通水管４に水道管２３を連結すれば、水道水によって、通水管４に高圧水流を流すことができる。
【００３１】
図４（ｂ）のように、通水管４に加圧ポンプ（送水ポンプ）２２を介設して、導入配管１４の導入口１４ａは、加圧ポンプ２２の上流側（吸い込み側）に設定することもできる。
【００３２】
このように、通水管４に加圧ポンプ２２を介設すれば、加圧ポンプ２２の駆動力によって、通水管４に高圧水流を流すことができる。
【００３３】
前記各実施形態において、図５（ａ）（ｂ）に示すように、通水管４の導入配管１４の導入口１４ａよりも上流側に、通水抵抗部（オリフィス、エジェクタ、メッシュ、曲がり管等）２４を設けることができる。
【００３４】
このような通水抵抗部２４を設けると、通水抵抗部２４の上流側の負圧Ｐ１よりも下流側の負圧Ｐ２が高まるようになるので（Ｐ１＜Ｐ２）、酸素富化空気の酸素濃度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態に係る浴槽用酸素富化空気導入装置のシステム図である。
【図２】酸素富化空気導入装置であり、（ａ）は要部詳細図、（ｂ）はポンプ圧力特性グラフである。
【図３】変形例の酸素富化空気導入装置の要部詳細図である。
【図４】本発明の実施形態に係るシャワー用酸素富化空気導入装置であり、（ａ）は水道管直結タイプのシステム図、（ｂ）は加圧ポンプ連結タイプのシステム図である。
【図５】変形例の酸素富化空気導入装置であり、（ａ）は要部詳細図、（ｂ）は要部拡大断面図である。
【図６】酸素富化膜特性グラフである。
【符号の説明】
【００３６】
１      浴槽
２      吐出ノズル
３      吸込み口
４      通水管
５      循環ポンプ（送水ポンプ）
１１    酸素富化空気導入装置
１２    酸素富化膜
１３    換気ファン
１４    導入配管
１４ａ  導入口
１５    溶解タンク
２０    シャワー装置
２２    加圧ポンプ（送水ポンプ）
２３    水道管
２４    通水抵抗部
【図１】
0004826571.tif 000002
【図２】
0004826571.tif 000003
【図３】
0004826571.tif 000004
【図４】
0004826571.tif 000005
【図５】
0004826571.tif 000006
【図６】
0004826571.tif 000007