(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
槽の内部の液体中に液体を吐出する第一吐出部と、
前記槽の内部の液体中に液体を吐出する第二吐出部と、
を備え、
前記第一吐出部及び前記第二吐出部は、前記槽の内部に、前記槽の周方向の全周の内壁面に沿って一方向に流れる旋回流を発生させるように構成されており、
水平面に対する前記第一吐出部の吐出方向の角度である第一角度と、水平面に対する前記第二吐出部の吐出方向の角度である第二角度とが異なる角度であり、
前記第一吐出部と、前記第二吐出部と、前記槽の内部の液体を吸入する吸入口とが形成された槽アダプタをさらに備え、
平面視において、前記吸入口は、前記槽アダプタの本体の中心線に対して、前記第一吐出部及び前記第二吐出部の吐出方向が向いている方の側にある洗浄装置。
【請求項２】
槽の内部の液体中に液体を吐出するノズル状の第一吐出部と、
前記槽の内部の液体中に液体を吐出するノズル状の第二吐出部と、
を備え、
前記第一吐出部及び前記第二吐出部は、前記槽の内部に、前記槽の周方向の全周の内壁面に沿って一方向に流れる旋回流を発生させるように構成されており、
水平面に対する前記第一吐出部の吐出方向の角度である第一角度と、水平面に対する前記第二吐出部の吐出方向の角度である第二角度とが異なる角度であり、
前記第一吐出部及び前記第二吐出部のいずれか一方の吐出方向は水平面に対して斜め上を向く方向であり、前記第一吐出部及び前記第二吐出部のいずれか他方の吐出方向は水平面に対して斜め下を向く方向である洗浄装置。
【請求項３】
前記第一吐出部及び前記第二吐出部は、前記槽の第一内壁に配置され、
前記第一吐出部及び前記第二吐出部は、前記第一内壁に隣り合う、前記槽の第二内壁へ向けて液体を吐出する請求項１または請求項２に記載の洗浄装置。
【請求項４】
前記第一吐出部及び前記第二吐出部のいずれか一方の吐出方向は水平面に対して斜め上を向く方向であり、前記第一吐出部及び前記第二吐出部のいずれか他方の吐出方向は水平面に対して斜め下を向く方向である請求項１に記載の洗浄装置。
【請求項５】
前記第一吐出部及び前記第二吐出部は、前記槽の第一内壁に配置され、
平面視において、前記第一内壁の接線に対する前記第一吐出部の吐出方向の角度である第三角度と、前記接線に対する前記第二吐出部の吐出方向の角度である第四角度とが異なる角度である請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の洗浄装置。
【請求項６】
前記第一吐出部及び前記第二吐出部からの液体の吐出量を周期的に変動させる手段を備える請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の洗浄装置。
【請求項７】
気泡発生装置を備え、
前記気泡発生装置で生成される気泡を含む液体を前記第一吐出部及び前記第二吐出部から吐出可能である請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の洗浄装置。
【請求項８】
前記気泡発生装置は、直径１０μｍ以下の微細気泡を少なくとも含む気泡を生成可能である請求項７に記載の洗浄装置。
【請求項９】
前記槽の内部の液体中の気泡の径を拡大させる気泡拡径手段を備える請求項７または請求項８に記載の洗浄装置。
【請求項１０】
前記気泡発生装置により生成された気泡が前記槽内に供給された後に前記気泡拡径手段を作動させる請求項９に記載の洗浄装置。
【請求項１１】
前記気泡拡径手段は、１６ｋＨｚ以上の周波数の超音波を発生する超音波発生器を備える請求項９または請求項１０に記載の洗浄装置。
【請求項１２】
前記超音波発生器は、振動子の振動により超音波を発生する請求項１１に記載の洗浄装置。
【請求項１３】
前記気泡拡径手段は、前記槽の内部の液体中に吐出口から噴流を流入させ、
前記吐出口での前記噴流の流速が１０ｍ／秒以上である請求項９または請求項１０に記載の洗浄装置。
【請求項１４】
前記槽は、浴槽であり、
前記第一吐出部及び前記第二吐出部は、前記浴槽へ注入される湯の出口として兼用可能である請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載の洗浄装置。
【請求項１５】
前記槽は、浴槽であり、
前記第一吐出部及び前記第二吐出部は、追い焚き熱交換器へ浴槽水を循環させる循環経路に連通する請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、槽を洗浄する洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
入浴によって人体から発生した皮脂汚れ成分は、浴水中に溶出する。溶出した皮脂汚れ成分は、浴槽の壁面あるいは底面に付着して堆積する。浴槽に堆積した皮脂汚れ成分に対して、洗剤を用いて手洗い洗浄を行うことは大きな負担になる。その負担を軽減するため、浴槽を自動的に洗浄する方策が求められている。
【０００３】
下記特許文献１に開示された浴槽洗浄方法は、以下のようなものである。浴槽の内壁面に水流口を設ける。浴槽内に水または湯を張った状態で水流口から水流を内壁面に沿って噴出させることで、内壁面に沿った旋回水流を形成する。この旋回水流により浴槽の内壁面を洗浄する。徐々に排水口から水または湯を抜き取り、浴槽内の水位を徐々に低下させながら、内壁面の底側まで旋回水流により洗浄する。
【０００４】
下記特許文献２に開示された洗浄装置は、浴槽の内壁に設けられた吹き出し口の方向を適切に設定することで、浴槽に対して一方向の旋回流を良好に形成することを可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１２３１５０号公報
【特許文献２】特許第５７４２７１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１には、旋回水流を形成しながら、徐々に排水口から水または湯を抜き取り、浴槽内の水位を徐々に低下させることで、内壁面の底側まで旋回水流により洗浄することが記載されている。しかしながら、特許文献１の発明では、浴槽内の水位が、内壁面に設けられた水流口の位置より低くなると、旋回水流を形成できないので、洗浄できない。このため、浴槽の底面付近を洗浄できない。
【０００７】
特許文献２の発明によれば、浴槽に対して一方向の旋回流を良好に形成できる。このような旋回流を用いた洗浄効果をさらに向上することができれば、槽の洗浄において極めて有用であると考えられる。
【０００８】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、槽に対する洗浄効果を向上できる洗浄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】
【０００９】
本発明に係る洗浄装置は、槽の内部の液体中に液体を吐出する第一吐出部と、槽の内部の液体中に液体を吐出する第二吐出部と、を備え、第一吐出部及び第二吐出部は、槽の内部に、槽の周方向の全周の内壁面に沿って一方向に流れる旋回流を発生させるように構成されており、水平面に対する第一吐出部の吐出方向の角度である第一角度と、水平面に対する第二吐出部の吐出方向の角度である第二角度とが異なる角度であり、第一吐出部と、第二吐出部と、槽の内部の液体を吸入する吸入口とが形成された槽アダプタをさらに備え、平面視において、吸入口は、槽アダプタの本体の中心線に対して、第一吐出部及び第二吐出部の吐出方向が向いている方の側にあるものである。
また、本発明に係る洗浄装置は、槽の内部の液体中に液体を吐出するノズル状の第一吐出部と、槽の内部の液体中に液体を吐出するノズル状の第二吐出部と、を備え、第一吐出部及び第二吐出部は、槽の内部に、槽の周方向の全周の内壁面に沿って一方向に流れる旋回流を発生させるように構成されており、水平面に対する第一吐出部の吐出方向の角度である第一角度と、水平面に対する第二吐出部の吐出方向の角度である第二角度とが異なる角度であり、第一吐出部及び第二吐出部のいずれか一方の吐出方向は水平面に対して斜め上を向く方向であり、第一吐出部及び第二吐出部のいずれか他方の吐出方向は水平面に対して斜め下を向く方向であるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の洗浄装置によれば、槽の内部の液体中に液体を吐出する第一吐出部及び第二吐出部を備え、水平面に対する第一吐出部の吐出方向の角度である第一角度と、水平面に対する第二吐出部の吐出方向の角度である第二角度とが異なる角度であることで、槽に対する洗浄効果を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１の洗浄装置を備えた給湯システムを示す構成図である。
【図２】実施の形態１における浴槽アダプタ及び浴槽の平面図である。
【図３】実施の形態１の給湯システムが備える洗浄装置を用いた浴槽の洗浄工程の一例を示すフローチャートである。
【図４】実施の形態２における浴槽アダプタ及び浴槽の平面図である。
【図５】実施の形態３の洗浄装置を備えた給湯システムを示す構成図である。
【図６】実施の形態３における気泡発生装置の例を示す縦断面図である。
【図７】実施の形態４の洗浄装置を備えた給湯システムを示す構成図である。
【図８】実施の形態４の変形例の給湯システムを示す構成図である。
【図９】実施の形態４の洗浄装置を用いた浴槽の洗浄工程の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を簡略化または省略する。なお、本発明における装置、器具、及び部品等の、個数、配置、向き、形状、及び大きさは、原則として、図面に示す個数、配置、向き、形状、及び大きさに限定されない。また、本発明は、以下の各実施の形態で説明する構成のうち、組合わせ可能な構成のあらゆる組合わせを含み得る。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１の洗浄装置を備えた給湯システムを示す構成図である。図１に示すように、本実施の形態１の給湯システム１は、貯湯タンク２、浴槽アダプタ３、追い焚き循環経路４、給湯流路５、制御装置６、及び端末装置７を備える。図１では、貯湯タンク２に貯える湯を加熱する加熱装置の図示を省略している。当該加熱装置は、ヒートポンプ方式のもの、電気ヒータ方式のもの、太陽熱を利用する方式のもの、燃焼方式のもの、複数の方式を組み合わせたものなど、いかなるものでもよい。図１では、貯湯タンク２及び浴槽アダプタ３については側面図とし、浴槽１０については模式的な側面断面図とし、その他の構成については模式図としている。
【００１４】
浴槽アダプタ３は、本体３ａ、第一吐出部３ｂ、第二吐出部３ｃ、及び吸入口３ｄを備える。浴槽１０は、第一内壁１０ａ及び底面１０ｂを備える。浴槽アダプタ３は、浴槽１０の第一内壁１０ａから浴槽１０の内部空間に臨むように設置される。第一吐出部３ｂは、浴槽１０の内部の液体中に液体を吐出する。本実施の形態における第一吐出部３ｂは、本体３ａから突出するノズル状を呈する。第二吐出部３ｃは、浴槽１０の内部の液体中に液体を吐出する。本実施の形態における第二吐出部３ｃは、本体３ａから突出するノズル状を呈する。吸入口３ｄは、浴槽１０の内部の液体を吸入する。本実施の形態における吸入口３ｄは、本体３ａの上面に開口する。
【００１５】
追い焚き循環経路４は、追い焚き熱交換器４ａ、往き流路４ｂ、戻り流路４ｃ、及び循環ポンプ４ｄを備える。往き流路４ｂの一端は、追い焚き熱交換器４ａの二次側流路の入口４ｅに接続される。往き流路４ｂの他端は、浴槽１０の外側において浴槽アダプタ３の本体３ａに接続される。浴槽アダプタ３の吸入口３ｄは、本体３ａの内部で往き流路４ｂに連通する。往き流路４ｂの途中に循環ポンプ４ｄが接続される。戻り流路４ｃの一端は、追い焚き熱交換器４ａの二次側流路の出口４ｆに接続される。戻り流路４ｃの他端は、浴槽１０の外側において浴槽アダプタ３の本体３ａに接続される。浴槽アダプタ３の第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃの流路は、本体３ａの内部で戻り流路４ｃに連通する。
【００１６】
循環ポンプ４ｄが運転されると、以下のようになる。浴槽１０の内部の液体は、浴槽アダプタ３の吸入口３ｄから往き流路４ｂに引き込まれ、追い焚き熱交換器４ａへ導かれる。追い焚き熱交換器４ａを通過した液体は、戻り流路４ｃを通って浴槽アダプタ３へ戻り、第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃから浴槽１０の内部の液体中に吐出される。図１中の矢印は、このような追い焚き循環経路４における液体の循環方向を示す。
【００１７】
図示を省略するが、追い焚き熱交換器４ａの一次側流路には、熱源流体として、貯湯タンク２から供給される湯、または加熱装置で加熱された液体などを循環させる循環経路が接続される。浴槽１０内の浴水の追い焚きを行う場合には、以下のようにする。循環ポンプ４ｄを運転するとともに熱源流体を追い焚き熱交換器４ａに循環させる。追い焚き熱交換器４ａで熱源流体の熱を受け取って加熱された浴水が浴槽１０に戻ることで、浴槽１０を追い焚きできる。
【００１８】
給湯流路５の一端は、貯湯タンク２に接続される。給湯流路５の他端は、追い焚き熱交換器４ａと循環ポンプ４ｄとの間の往き流路４ｂに形成された分岐部４ｇに接続される。例えば浴槽１０の湯張りを行う際には、貯湯タンク２から給湯流路５及び追い焚き循環経路４を介して浴槽１０へ湯を供給できる。給湯流路５から供給される湯は、分岐部４ｇから追い焚き熱交換器４ａ側へ流れ、戻り流路４ｃを通って浴槽アダプタ３に達し、第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃから浴槽１０の内部へ吐出される。給湯流路５から供給される湯は、分岐部４ｇから循環ポンプ４ｄ側にも並行して流れてもよい。その場合、給湯流路５から供給される湯は、第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃだけでなく、吸入口３ｄからも浴槽１０の内部へ吐出される。給湯流路５の途中には、水道等から供給される低温水を混合することで給湯温度を調節する温度調節部（図示省略）が備えられてもよい。
【００１９】
制御装置６は、循環ポンプ４ｄの動作を制御する。制御装置６は、給湯システム１が備える図示しない他のアクチュエータ、加熱装置などの動作を制御してもよい。端末装置７は、制御装置６に対し双方向にデータ通信可能に接続される。端末装置７は、浴室に設置されてもよい。端末装置７は、ユーザーが操作する操作部、ユーザーに情報を報知する表示部、音声アナウンス装置などのユーザーインターフェースを備えてもよい。
【００２０】
貯湯タンク２、追い焚き熱交換器４ａ、循環ポンプ４ｄ、往き流路４ｂの一部、戻り流路４ｃの一部、給湯流路５、及び制御装置６は、一つの筐体８に収納されてもよい。浴槽１０の底部には、浴槽１０の内部の液体を外部へ排出する排水栓１１が設置されている。制御装置６が排水栓１１を電磁弁で自動的に開閉可能に構成してもよい。
【００２１】
水平面に対する第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅの角度である第一角度θ１と、水平面に対する第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆの角度である第二角度θ２とは、互いに異なる角度である。第一角度θ１は、三次元空間における第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅと水平面との間の劣角である。図１では、便宜上、第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅを図１の紙面に垂直な方向に投影した直線と水平面との間の角度として第一角度θ１を示している。第二角度θ２は、三次元空間における第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆと水平面との間の劣角である。図１では、便宜上、第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆを図１の紙面に垂直な方向に投影した直線と水平面との間の角度として第二角度θ２を示している。第一吐出部３ｂが有する流路の中心線の方向を吐出方向３ｅとみなしてもよい。第二吐出部３ｃが有する流路の中心線の方向を吐出方向３ｆとみなしてもよい。
【００２２】
本実施の形態では、以下のように構成されている。第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅは、水平面に対して斜め上を向く方向である。第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆは、水平面に対して斜め下を向く方向である。第一角度θ１及び第二角度θ２は、共に鋭角である。なお、第一角度θ１を正の値として角度を定義した場合には、第二角度θ２は負の値になる。逆に、第二角度θ２を正の値として角度を定義した場合には、第一角度θ１は負の値になる。
【００２３】
図２は、実施の形態１における浴槽アダプタ３及び浴槽１０の平面図である。図２では、追い焚き循環経路４については模式図とし、追い焚き熱交換器４ａの図示を省略する。図２に示すように、浴槽１０の第一内壁１０ａは、浴槽１０の長手方向に対し垂直な方向に延びる。浴槽１０は、第二内壁１０ｃを備える。第二内壁１０ｃは、浴槽１０の角のアール部（Ｒ部）を介して、第一内壁１０ａに隣り合う。第二内壁１０ｃは、浴槽１０の長手方向に延びる。本実施の形態では、以下のように構成される。第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃは、共に第一内壁１０ａに配置される。第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃは、第二内壁１０ｃへ向けて液体を吐出する。すなわち、平面視で、第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅの延長線及び第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆの延長線は、第二内壁１０ｃと交わる。
【００２４】
図示の構成に代えて、浴槽アダプタ３が配置された第一内壁１０ａが浴槽１０の長手方向に延び、第二内壁１０ｃが浴槽１０の長手方向に対し垂直な方向に延びるように構成してもよい。
【００２５】
また、本実施の形態では、以下のように構成される。図２の平面視において、第一内壁１０ａの接線１０ｄに対する第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅの角度である第三角度θ３と、当該接線１０ｄに対する第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆの角度である第四角度θ４とが異なる角度である。第三角度θ３は、第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅを図２の紙面に垂直な方向に投影した直線と接線１０ｄとの間の角度である。第四角度θ４は、第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆを図２の紙面に垂直な方向に投影した直線と接線１０ｄとの間の角度である。第三角度θ３は、第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅと接線１０ｄとの間の劣角である。第四角度θ４は、第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆと接線１０ｄとの間の劣角である。第三角度θ３及び第四角度θ４は、共に鋭角である。本実施の形態では、第四角度θ４は、第三角度θ３に比べて大きい。
【００２６】
第一吐出部３ｂは、吐出方向３ｅを手動または自動で変えられるように構成されていてもよい。第二吐出部３ｃは、吐出方向３ｆを手動または自動で変えられるように構成されていてもよい。第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅ及び第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆのいずれか一方または両方が可動式である場合には、少なくとも浴槽１０を洗浄するときに、これらの方向が前述した方向になっていればよい。浴槽１０を洗浄する以外のとき、例えば湯張り動作、あるいは追い焚き動作のときには、第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅ及び第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆのいずれか一方または両方が、前述した方向以外の方向を向いていてもよい。
【００２７】
図３は、実施の形態１の給湯システム１が備える洗浄装置を用いた浴槽１０の洗浄工程の一例を示すフローチャートである。以下、図３を参照して、本実施の形態における洗浄工程の一例を説明する。なお、浴槽１０の残り湯水を使用して本実施の形態における洗浄工程を実施してもよい。すなわち、使用者が浴槽１０を用いて入浴した後の残り湯水を使用して本実施の形態における洗浄工程を実施してもよい。浴槽１０の残り湯水を使用して洗浄工程を実施することで、水を節約できる。浴槽１０の残り湯水を使用する方法に限らず、洗浄工程のために湯水を浴槽１０に新たに溜めた上で本実施の形態における洗浄工程を実施してもよいことは言うまでもない。
【００２８】
洗浄工程では、図３のステップＳ１において、浴槽１０内の湯水に洗剤すなわち界面活性剤を投入する。この場合、使用者が手動で洗剤を投入してもよい。浴槽１０内に自動で洗剤を供給する装置が備えられている場合には、自動で洗剤を投入してもよい。以下の説明では、浴槽１０内の湯水に洗剤が混合された液体を「洗浄水」と称する。
【００２９】
ステップＳ１からステップＳ２へ移行する。ステップＳ２では、第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅ及び第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆのいずれか一方または両方が可動式である場合において、第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅ及び第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆが、図１及び図２を用いて説明した方向になるように、これらの吐出方向を切り替える。吐出方向を切り替えは、手動で行ってもよいし、自動でもよい。第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅ及び第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆが固定式である場合には、ステップＳ２は省略できる。
【００３０】
ステップＳ２からステップＳ３へ移行する。ステップＳ３では、端末装置７の操作部に備えられた洗浄開始ボタン（図示省略）を使用者が押下する。洗浄開始ボタン（図示省略）が押下されたことを示す信号を制御装置６が端末装置７から受信すると、制御装置６は、循環ポンプ４ｄの運転を開始する。
【００３１】
ステップＳ３からステップＳ４へ移行する。ステップＳ４では、循環ポンプ４ｄが運転されることで、浴槽１０内の洗浄水が追い焚き循環経路４を循環する。追い焚き循環経路４を循環して浴槽アダプタ３の第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃから吐出された水流は、浴槽１０の第二内壁１０ｃに近づき、第二内壁１０ｃに沿って流れる。当該水流は、図２の平面視で、浴槽１０の内部に、浴槽１０の周方向に沿って一方向に流れる旋回流９９を発生させる。第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃから吐出されて浴槽１０の内部を一周した旋回流９９の一部の洗浄水は、浴槽アダプタ３の吸入口３ｄへ吸入され、追い焚き循環経路４を再循環する。旋回流９９によって洗浄水が浴槽１０の内壁面に沿って流れることで、浴槽１０の内壁面の汚れを落とすことができる。ステップＳ４の循環運転の継続時間は、例えば１０分間、または１０分間以上とすることが望ましい。
【００３２】
ステップＳ４からステップＳ５へ移行する。ステップＳ５では、循環ポンプ４ｄを停止することで水流を循環させる運転を停止するとともに、排水栓１１を開くことで浴槽１０内の洗浄水を排水する。排水栓１１を開く動作は手動で行ってもよいし、制御装置６の制御により自動で排水栓１１を開いてもよい。
【００３３】
ステップＳ５からステップＳ６へ移行する。ステップＳ６では、浴槽１０の内壁面及び底面１０ｂに残存している洗浄水を、シャワー等を用いて手動で洗い流す、すすぎ作業を行う。すすぎ作業が終了することで、洗浄工程が完了する（ステップＳ７）。
【００３４】
本実施の形態であれば、図１に示すように、水平面に対する第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅの第一角度θ１と、水平面に対する第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆの第二角度θ２とが異なる角度であるので、ステップＳ４で旋回流９９を発生させた際に、以下の効果が得られる。第一吐出部３ｂから吐出される水流が流れる位置の高さと、第二吐出部３ｃから吐出される水流が流れる位置の高さとが異なる。それゆえ、浴槽１０の底面１０ｂから液面の高さまでの間で、高さ方向の広い範囲に旋回流９９を形成できる。浴槽１０の底面１０ｂから液面の高さまでの間で、旋回流９９の流速分布を均一化できる。そのため、浴槽１０の内壁面に対し、高さ方向の広い範囲において、旋回流９９による洗浄効果を及ぼすことが可能となる。浴槽１０の内壁面の高さ方向に洗浄ムラが生ずることを抑制できる。第一吐出部３ｂから吐出される水流が有する高さ方向の流れベクトルと、第二吐出部３ｃから吐出される水流が有する高さ方向の流れベクトルとが異なることで、２つの水流が混ざるところでは、両者が干渉することで流速の変動が生ずる。このようにして流速が変動することで、その部分の汚れにかかる圧力が変動するため、定常な流速に比べて、汚れがさらに落ちやすい。そのため、比較的低い流速でも洗浄効果を向上できる。
【００３５】
本実施の形態であれば、第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅが、水平面に対して斜め上を向く方向であることで、以下の効果が得られる。第一吐出部３ｂの位置より高さが高い範囲にも、旋回流９９を確実に形成できる。浴槽１０の内壁面のうち、第一吐出部３ｂの位置より高さが高い内壁面にも旋回流９９による洗浄効果を確実に及ぼすことが可能となる。本実施の形態であれば、第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆが、水平面に対して斜め下を向く方向であることで、以下の効果が得られる。第二吐出部３ｃより高さが低い範囲にも、旋回流９９を確実に形成できる。浴槽１０の内壁面のうち、第二吐出部３ｃの位置より高さが低い内壁面にも旋回流９９による洗浄効果を確実に及ぼすことが可能となる。浴槽１０の底面１０ｂの少なくとも一部に対しても、旋回流９９による洗浄効果を確実に及ぼすことが可能となる。なお、図示の構成に代えて、第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅを水平面に対して斜め下を向く方向とし、第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆを水平面に対して斜め上を向く方向としてもよい。その場合でも、上記と類似の効果が得られる。また、第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅと、第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆとのいずれか一方が水平な方向でもよい。
【００３６】
本実施の形態であれば、図２の平面視において、第一内壁１０ａの接線１０ｄに対する第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅの第三角度θ３と、当該接線１０ｄに対する第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆの第四角度θ４とが異なる角度であることで、以下の効果が得られる。仮に第三角度θ３及び第四角度θ４が小さすぎると、第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃから吐出された水流が第二内壁１０ｃで跳ね返ることで、旋回流９９が第二内壁１０ｃから離れてしまう可能性がある。仮に第三角度θ３及び第四角度θ４が大きすぎると、第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃに近い部分の第二内壁１０ｃに旋回流９９が当たりにくくなり、当該部分に対する洗浄効果が低下する可能性がある。本実施の形態であれば、第三角度θ３と第四角度θ４とが異なる角度であることで、旋回流９９が第二内壁１０ｃから離れてしまうことを確実に抑制しつつ、第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃに近い部分の第二内壁１０ｃにも旋回流９９を確実に当てることが可能となる。図示の構成では、第四角度θ４が第三角度θ３に比べて大きいが、第三角度θ３が第四角度θ４に比べて大きくてもよい。その場合でも、上記と類似の効果が得られる。
【００３７】
本実施の形態では、第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃの２個の吐出部を備える例について説明したが、本発明では、３個以上の吐出部を備えてもよい。３個の吐出部を備える場合、水平面に対する第三吐出部（図示せず）の吐出方向の角度は、第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅの第一角度θ１と、第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆの第二角度θ２とのいずれとも異なる角度でもよいし、第一角度θ１及び第二角度θ２のいずれかと同じ角度でもよい。４個以上の吐出部を備える場合、水平面に対する各吐出部の吐出方向の角度が、他のいずれの吐出部の吐出方向の角度とも異なる角度になるようにしてもよい。４個以上の吐出部を備える場合、水平面に対する吐出部の吐出方向の角度が等しい複数の吐出部を含んでもよい。
【００３８】
洗浄工程の開始前の浴槽１０内の水位が低い場合には、洗浄工程の開始時に貯湯タンク２から浴槽１０へ給湯することで浴槽１０内の水位を上げてもよい。浴槽１０の内壁面において、入浴時に人が浴槽１０に浸かったときの水面の位置に皮脂汚れが付着しやすい。洗浄工程の開始時に、当該水面の位置よりも高い水位まで浴槽１０内の水位を上げてもよい。そのようにすることで、浴槽１０の内壁面の水面の位置に付着した皮脂汚れを落とすことが可能となる。
【００３９】
洗浄水の温度を高くすることで、皮脂の溶解度が高くなり、洗浄効果を向上できる。洗浄工程のときの洗浄水を加温することで、皮脂の溶解度が高くなるようにしてもよい。その場合、洗浄工程のときの洗浄水の温度を、例えば３５℃〜６０℃となるように加温してもよい。洗浄水を加温する方法は、例えば、貯湯タンク２から浴槽１０へ湯を追加する方法でもよいし、追い焚き熱交換器４ａで洗浄水を加熱する方法でもよい。洗浄水を加温した場合には、洗浄水の温度が低下すると溶解した皮脂が再度析出する可能性があるため、排水が完了するまで洗浄水の温度を３５℃〜６０℃に保つことが望ましい。
【００４０】
本発明では、旋回流９９を発生させる動作のときに、第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃからの吐出量を周期的に変動させる手段を備えてもよい。第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃからの吐出量を周期的に変動させることで、第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃから吐出される水流の脈動を生じさせることができるので、脈動の流速変動により、汚れにかかる圧力が変動することで、定常な流速に比べて、汚れがさらに落ちやすいようにできる。第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃからの吐出量を周期的に変動させる手段としては、例えば、循環ポンプ４ｄへの入力周波数を周期的に変化させる手段、循環ポンプ４ｄの通電の入り切りを周期的に繰り返す手段、往き流路４ｂまたは戻り流路４ｃの途中に配置した流量制御弁（図示省略）の開度を周期的に変化させる手段、などが挙げられる。
【００４１】
図３のステップＳ５で制御装置６の制御により自動で排水栓１１を開く場合には、制御装置６は、以下のような洗浄完了判定を行ってもよい。制御装置６は、洗浄完了判定として、例えば、予め設定された循環運転時間が経過したかどうか、あるいは、浴槽１０の内壁面の所定部位の汚れ状態を例えば光反射率などを用いて検知することで汚れが除去されているかどうかを判定する。制御装置６は、洗浄完了判定において洗浄が完了していないと判定された場合には、循環ポンプ４ｄの運転を続行または再開してもよい。制御装置６は、洗浄完了判定において洗浄が完了した判定された場合には、排水栓１１を開いて排水を実施する。
【００４２】
端末装置７の操作部の洗浄開始ボタンが押下された場合に、端末装置７の表示部に「浴槽洗浄中」などの表示を実施してもよい。洗浄が終了した場合には、当該表示を消し、洗浄が終了したことを端末装置７から音または音声を発生することで使用者に報知してもよい。
【００４３】
本実施の形態であれば、湯張り時に浴槽１０へ注入される湯の出口として第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃを兼用可能であるので、部品点数及びコストを抑制できる。本実施の形態であれば、第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃが追い焚き循環経路４に連通することで、追い焚き時に加熱された浴槽水を第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃから浴槽１０へ戻すことができる。このため、部品点数及びコストを抑制できる。本発明では、追い焚き循環経路４の出入り口とは別個に第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃを備えてもよい。また、湯張り時に浴槽１０へ注入される湯の出口とは別個に第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃを備えてもよい。
【００４４】
本実施の形態における第二吐出部３ｃは、その吐出方向３ｆが水平面に対して斜め下を向く方向になる斜め下向き吐出部に該当する。水平面に対する第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆの第二角度θ２が小さすぎると仮定した場合には、吐出方向３ｆの斜め下向きの傾斜が緩やかになりすぎることで、第二吐出部３ｃから吐出される水流が浴槽１０の底面１０ｂ付近まで到達しない可能性がある。その場合には、浴槽１０の底面１０ｂ付近まで旋回流９９を十分に形成できない可能性がある。その一方で、第二角度θ２が大きすぎると仮定した場合には、吐出方向３ｆの斜め下向きの傾斜が急になりすぎることで、第二吐出部３ｃから吐出される水流が浴槽１０の底面１０ｂで跳ね返って乱れる可能性がある。
【００４５】
上記の観点から、第二角度θ２に関して、以下のようにすることが望ましい。図１に示すように、第二吐出部３ｃの先端と浴槽１０の底面１０ｂとの距離をＸとする。図２の平面視において、第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆの延長線と浴槽１０の第二内壁１０ｃの内壁面との交点と、第二吐出部３ｃの先端との距離をＹとする。水平面に対する第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆの第二角度θ２が、｜θ２｜＝ａｒｃｔａｎ（Ｘ／Ｙ）なる条件を満足する場合には、第二吐出部３ｃの吐出方向３ｆの延長線は、浴槽１０の底面１０ｂと第二内壁１０ｃとの間の角に到達する。この場合には、第二吐出部３ｃから吐出される水流が浴槽１０の底面１０ｂ付近まで確実に到達でき、かつ、第二吐出部３ｃから吐出される水流が浴槽１０の底面１０ｂで跳ね返って乱れることを確実に抑制できる。第二角度θ２が、上記条件の上下１０°の範囲であれば、類似の効果が得られる。よって、第二角度θ２が、｜θ２｜＝ａｒｃｔａｎ（Ｘ／Ｙ）±１０°なる関係を満足するようにすることで、上述したような効果が得られる。図示の構成と異なり、第一吐出部３ｂが、その吐出方向３ｅが水平面に対して斜め下を向く方向になる斜め下向き吐出部に該当する場合には、第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅを上記と同様に設定することで、上述したような効果が得られる。
【００４６】
本実施の形態では、図２の平面視で時計回りの旋回流９９を発生させる例について説明したが、平面視で反時計回りの旋回流を発生させてもよいことは言うまでもない。
【００４７】
実施の形態２．
次に、図４を参照して、実施の形態２について説明するが、上述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。図４は、実施の形態２における浴槽アダプタ３及び浴槽１０Ａの平面図である。
【００４８】
図４に示すように、本実施の形態２における浴槽１０Ａは、腰掛け部１０ｅを備える。腰掛け部１０ｅは、浴槽１０Ａの底面１０ｂよりも高い位置にある面である。腰掛け部１０ｅは、浴槽１０Ａ内に入浴する人が腰掛けることのできる座面を有する。腰掛け部１０ｅと底面１０ｂとの間の段差の面である第一内壁１０ａに浴槽アダプタ３が取り付けられている。吸入口３ｄは、浴槽アダプタ３の本体３ａの上面に開口する。浴槽アダプタ３の第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃの構成は、実施の形態１と同じである。浴槽１０Ａは、第一内壁１０ａに対向する第三内壁１０ｆと、第二内壁１０ｃに対向する第四内壁１０ｇと、腰掛け部１０ｅより上にあって第三内壁１０ｆに対向する第五内壁１０ｈとを備える。
【００４９】
浴槽１０Ａの洗浄工程においては、浴槽１０Ａ内の水位を、腰掛け部１０ｅより高い水位にする。本実施の形態の浴槽アダプタ３を備える洗浄装置であれば、第一吐出部３ｂの吐出方向３ｅが、水平面に対して斜め上を向く方向であることで、以下の効果が得られる。第一吐出部３ｂの位置より高さが高い範囲にも、旋回流９９を確実に形成できる。このため、第二内壁１０ｃ、第三内壁１０ｆ、及び第四内壁１０ｇに沿って流れた旋回流９９は、腰掛け部１０ｅの上の領域にも回り込み、第五内壁１０ｈに沿って流れる。本実施の形態の浴槽アダプタ３を備える洗浄装置であれば、腰掛け部１０ｅを有する浴槽１０Ａにおいて、腰掛け部１０ｅの上の領域の汚れも残さずに落とすことが可能となる。本実施の形態の浴槽アダプタ３を備える洗浄装置であれば、腰掛け部１０ｅを有する浴槽１０Ａ以外の各種の形状の浴槽に対しても、上記と類似の作用を奏することで、比較的低い循環流量でも高い洗浄効果が得られる。
【００５０】
本実施の形態２では、図４の平面視において、吸入口３ｄは、浴槽アダプタ３の本体３ａの中心線３ｇに対して、第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃの吐出方向３ｅ，３ｆが向いている方の側にある。これにより、以下の効果が得られる。旋回流９９が腰掛け部１０ｅの上の領域により確実に回り込むようにできる。腰掛け部１０ｅの上の領域の汚れをより確実に落とすことが可能となる。
【００５１】
実施の形態３．
次に、図５及び図６を参照して、実施の形態３について説明するが、上述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。図５は、実施の形態３の洗浄装置を備えた給湯システム１Ａを示す構成図である。図５に示す本実施の形態３の給湯システム１Ａは、第一気泡発生装置１２Ａ及び第二気泡発生装置１２Ｂ等を備えること以外は、実施の形態１の給湯システム１と同じである。
【００５２】
第一気泡発生装置１２Ａ及び第二気泡発生装置１２Ｂは、追い焚き循環経路４における循環ポンプ４ｄの下流側に配置されている。なお、本実施の形態３では、第一気泡発生装置１２Ａ及び第二気泡発生装置１２Ｂの二つの気泡発生装置を備える例について説明するが、気泡発生装置を一つのみ備える場合であっても本実施の形態３に類似した効果が得られる。
【００５３】
第一気泡発生装置１２Ａは、追い焚き熱交換器４ａと浴槽アダプタ３との間の戻り流路４ｃの途中に接続されている。第一気泡発生装置１２Ａには、空気導入路１３Ａが接続されている。空気導入路１３Ａには、流量調整弁１４Ａが設置されている。追い焚き循環経路４の循環運転中に流量調整弁１４Ａを開くと、空気導入路１３Ａを通って空気が第一気泡発生装置１２Ａへ導入される。第一気泡発生装置１２Ａは、空気導入路１３Ａから導入された空気を液体中に混合することで気泡を生成する。第一気泡発生装置１２Ａで気泡を生成することで、気泡を含む液体を浴槽アダプタ３の第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃから吐出可能である。流量調整弁１４Ａの開閉状態を制御装置６が制御してもよい。流量調整弁１４Ａの開度を調整することで、第一気泡発生装置１２Ａの吸気量を調整できる。第一気泡発生装置１２Ａの吸気量を調整することで、第一気泡発生装置１２Ａで発生する気泡の径を制御できる。
【００５４】
第二気泡発生装置１２Ｂは、循環ポンプ４ｄと追い焚き熱交換器４ａとの間の往き流路４ｂの途中に接続されている。第二気泡発生装置１２Ｂには、空気導入路１３Ｂが接続されている。空気導入路１３Ｂには、流量調整弁１４Ｂが設置されている。追い焚き循環経路４の循環運転中に流量調整弁１４Ｂを開くと、空気導入路１３Ｂを通って空気が第二気泡発生装置１２Ｂへ導入される。第二気泡発生装置１２Ｂは、空気導入路１３Ｂから導入された空気を液体中に混合することで気泡を生成する。第二気泡発生装置１２Ｂで気泡を生成することで、気泡を含む液体を浴槽アダプタ３の第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃから吐出可能である。流量調整弁１４Ｂの開閉状態を制御装置６が制御してもよい。流量調整弁１４Ｂの開度を調整することで、第二気泡発生装置１２Ｂの吸気量を調整できる。第二気泡発生装置１２Ｂの吸気量を調整することで、第二気泡発生装置１２Ｂで発生する気泡の径を制御できる。
【００５５】
本実施の形態３であれば、浴槽１０の洗浄工程において、第一気泡発生装置１２Ａ及び第二気泡発生装置１２Ｂの少なくとも一方で気泡を生成することで、気泡を含む洗浄液を第一吐出部３ｂ及び第二吐出部３ｃから吐出できる。本実施の形態３であれば、気泡を含む旋回流９９を形成できる。本実施の形態３であれば、旋回流９９に含まれる気泡によって、洗浄効果をさらに向上できる。
【００５６】
第一気泡発生装置１２Ａまたは第二気泡発生装置１２Ｂで生成される気泡の直径は、例えば、画像解析法、レーザー回折・散乱法などの方法で測定できる。第一気泡発生装置１２Ａ及び第二気泡発生装置１２Ｂの少なくとも一方は、直径１０μｍ以下の微細気泡を少なくとも含む気泡を生成可能であることが望ましい。直径１０μｍ以下の微細気泡は、浴槽１０の内壁面と、当該内壁面に付着した汚れとの間に入り込むことが可能であり、当該内壁面に対する汚れの付着力を弱めることができる。このため、直径１０μｍ以下の微細気泡を供給することで、洗浄効果をさらに向上できる。特に、直径１００ｎｍ〜１０μｍの範囲に分布のピークを有する微細気泡は、浴槽１０の内壁面と、当該内壁面に付着した汚れとの間に入り込む効果が高く、当該内壁面に対する汚れの付着力を弱める効果が高い。第一気泡発生装置１２Ａ及び第二気泡発生装置１２Ｂの少なくとも一方が、直径１００ｎｍ〜１０μｍの範囲に分布のピークを有する微細気泡を生成可能にすることで、当該微細気泡を浴槽１０に供給でき、洗浄効果をさらに向上できる。
【００５７】
第一気泡発生装置１２Ａ及び第二気泡発生装置１２Ｂの少なくとも一方は、直径２０μｍ〜５００μｍの範囲に分布のピークを有する気泡を生成可能でもよい。直径２０μｍ〜５００μｍの範囲に分布のピークを有する気泡は、物理的に汚れを壁面から剥離させる力が強い。浴槽１０の洗浄工程において、直径１００ｎｍ〜１０μｍの範囲に分布のピークを有する微細気泡と、直径２０μｍ〜５００μｍの範囲に分布のピークを有する気泡とを併用してもよい。直径１００ｎｍ〜１０μｍの範囲に分布のピークを有する微細気泡を先に供給することで、汚れの壁面への付着力を弱めた後に、直径２０μｍ〜５００μｍの範囲に分布のピークを有する気泡を供給することで、物理的に汚れを壁面から剥離させてもよい。そのようにすることで、特に高い洗浄効果が得られる。直径１００ｎｍ〜１０μｍの範囲に分布のピークを有する微細気泡と、直径２０μｍ〜５００μｍの範囲に分布のピークを有する気泡とを同時に供給した場合にも、上記と類似の効果が得られる。直径１００ｎｍ〜１０μｍの範囲に分布のピークを有する微細気泡を第一気泡発生装置１２Ａによって生成し、直径２０μｍ〜５００μｍの範囲に分布のピークを有する気泡を第二気泡発生装置１２Ｂによって生成してもよい。流量調整弁１４Ａまたは１４Ｂで吸気量を調整することで、気泡径を制御できる。吸気量を少なくすると気泡径が小さくなり、吸気量を多くすると気泡径が大きくなる。気泡発生装置を一つのみ備える場合においても、当該気泡発生装置の吸気量を調整することで、直径１００ｎｍ〜１０μｍの範囲に分布のピークを有する微細気泡と、直径２０μｍ〜５００μｍの範囲に分布のピークを有する気泡との双方を生成してもよい。
【００５８】
本実施の形態３であれば、浴槽１０の洗浄工程において、第一気泡発生装置１２Ａ及び第二気泡発生装置１２Ｂの少なくとも一方で気泡を生成することで、気泡を含む旋回流９９を形成できる。浴槽１０内に洗剤を供給した場合には、気泡の界面を洗剤すなわち界面活性剤が取り囲むことで、気泡が安定化するとともに、洗剤と汚れの面との接触面積が増加する。これにより、高い洗浄力が得られる。また、気泡が安定することで、浴槽アダプタ３の吸入口３ｄから、気泡及び洗剤を含む洗浄液が流入する。これにより、追い焚き循環経路４内の洗浄も同時に行うことができる。本実施の形態３における洗浄工程では、浴槽１０内の洗浄水の排水後または排水と同時に、貯湯タンク２から追い焚き循環経路４への注水、または給湯流路５に接続された水道栓（図示省略）から追い焚き循環経路４への注水を行うことで、追い焚き循環経路４内のすすぎ洗浄を行ってもよい。
【００５９】
図６は、実施の形態３における気泡発生装置の例を示す縦断面図である。図６に示す気泡発生装置１２は、実施の形態３において使用可能な気泡発生装置の例である。第一気泡発生装置１２Ａ及び第二気泡発生装置１２Ｂの少なくとも一方は、図６に示す気泡発生装置１２のような構造を有してもよい。
【００６０】
図６に示す気泡発生装置１２は、流体の流れを絞ることによって流速を増加させることで、低速部に比べて低い圧力を発生させるベンチュリ機構を有する。気泡発生装置１２は、入口部１２ａ、固定翼１２ｂ、縮径部１２ｃ、気体導入部１２ｄ、及び拡径部１２ｅを備える。洗浄水等の液体は、図６中、進行方向Ｐの矢印で示すように、左側から右側に向かって進む。入口部１２ａの内径は、少なくとも部分的に、進行方向Ｐに沿って一定である。入口部１２ａの内部に固定翼１２ｂが設置されている。固定翼１２ｂは、入口部１２ａの液体の流れに旋回力を与えることで、流路の軸線１２ｆを中心に旋回する旋回流ＳＦを発生させる。縮径部１２ｃは、入口部１２ａの下流側に同軸的に形成される。縮径部１２ｃの内径は、進行方向Ｐに沿って連続的に縮小する。縮径部１２ｃの内部空間は、略円錐状をなす。縮径部１２ｃは、固定翼１２ｂにより発生させた旋回流ＳＦの半径を縮小し、旋回流ＳＦを高速化する。気体導入部１２ｄは、縮径部１２ｃの下流端部すなわち最縮径部１２ｇに、径方向の外側から空気を導入する通路を有する。気体導入部１２ｄには、図５中の空気導入路１３Ａまたは１３Ｂが接続される。最縮径部１２ｇに発生する負圧により、気体導入部１２ｄから空気が吸入される。拡径部１２ｅは、縮径部１２ｃの下流側に同軸的に形成される。拡径部１２ｅの内径は、進行方向Ｐに沿って連続的に拡大する。拡径部１２ｅの内部空間は、略円錐状をなす。拡径部１２ｅでは、縮径部１２ｃで高速化された旋回流ＳＦに、気体導入部１２ｄから導入された空気が混合されることで、気泡９０を発生させる。このような気泡発生装置１２であれば、気体導入部１２ｄから導入された空気が旋回流ＳＦによりせん断されることで、直径の小さい気泡９０、すなわち微細気泡を生成することが可能となる。
【００６１】
上述した気泡発生装置１２の構造は一例であり、他の構造の気泡発生装置を用いてもよい。また、上述した気泡発生装置１２のような自然吸気式の気泡発生装置に限らず、ポンプ等で強制的に吸気する気泡発生装置を用いてもよい。
【００６２】
実施の形態４．
次に、図７から図９を参照して、実施の形態４について説明するが、上述した実施の形態３との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。図７は、実施の形態４の洗浄装置を備えた給湯システム１Ｂを示す構成図である。図７に示す本実施の形態４の給湯システム１Ｂは、実施の形態３の給湯システム１Ａに加えて、気泡拡径手段１５をさらに備える。
【００６３】
気泡拡径手段１５を作動させることで、浴槽１０内の液中の気泡の径を拡大させることができる。制御装置６が気泡拡径手段１５の作動及び停止などを制御してもよい。
【００６４】
給湯システム１Ｂの気泡拡径手段１５は、浴槽１０の内壁部またはその近くに設置された超音波発生器１５ａを備える。超音波発生器１５ａは、浴槽１０内の液中に、１６ｋＨｚ以上の周波数の超音波を発生させる。超音波発生器１５ａが発生した超音波は、対向する浴槽１０の第三内壁１０ｆに向けて放射される。超音波発生器１５ａから超音波が放射されると、浴槽１０内の液中の気泡の径が拡大する。図示の構成では、超音波発生器１５ａは、浴槽アダプタ３の本体３ａに設置されている。このような構成に限らず、超音波発生器１５ａは、浴槽アダプタ３とは別の位置に設置されてもよい。超音波発生器１５ａは、振動子の振動により超音波を発生させる。超音波発生器１５ａは、電圧が印加される単体の振動子でもよい。
【００６５】
図８は、実施の形態４の変形例の給湯システム１Ｃを示す構成図である。図８に示す本実施の形態４の変形例の給湯システム１Ｃは、図７の給湯システム１Ｂと比べて、気泡拡径手段１５の構成が異なる。給湯システム１Ｃの気泡拡径手段１５は、吐出口１５ｂ、循環路１５ｃ、及び循環ポンプ１５ｄを備える。吐出口１５ｂは、浴槽１０の内壁部に設置されている。吐出口１５ｂは、浴槽１０の内部の液体中に、噴流を流入させる。循環路１５ｃは、浴槽１０内の液体を、浴槽１０外を経由させて、吐出口１５ｂに導く。循環ポンプ１５ｄは、循環路１５ｃの途中に接続されている。循環ポンプ１５ｄを運転すると、浴槽１０内の液体が循環路１５ｃへ吸入され、循環路１５ｃを通過した液体が吐出口１５ｂから浴槽１０の内部の液体中に噴流として流入する。
【００６６】
図８の給湯システム１Ｃの気泡拡径手段１５は、吐出口１５ｂでの噴流の流速が１０ｍ／秒以上になるように作動する。噴流が吐出される部位のレイノルズ数が９０，０００以上、吐出口１５ｂでの流速が少なくとも１０ｍ／秒以上とすることによって、水流が吐出口１５ｂの角部で渦流を形成しながら剥離する過程でキャビテーションが発生して、超音波が発生する。その超音波により、浴槽１０内の液中の気泡の径が拡大する。
【００６７】
図示の構成では、気泡拡径手段１５の吐出口１５ｂは、浴槽アダプタ３に対向する浴槽１０の第三内壁１０ｆに設置されている。気泡拡径手段１５の循環路１５ｃ及び循環ポンプ１５ｄは、追い焚き循環経路４及び循環ポンプ４ｄとは別個に備えられている。このような構成に限らず、追い焚き循環経路４及び循環ポンプ４ｄを気泡拡径手段１５と兼用にしてもよい。すなわち、追い焚き循環経路４及び循環ポンプ４ｄを用いて、気泡拡径手段１５の噴流を発生させてもよい。
【００６８】
図９は、実施の形態４の洗浄装置を用いた浴槽１０の洗浄工程の一例を示すフローチャートである。以下、図９を参照して、本実施の形態における洗浄工程の一例を説明する。
【００６９】
図９のステップＳ１’からステップＳ３’は、図３のステップＳ１からステップＳ３と同じであるので、説明を省略する。ステップＳ４’では、追い焚き循環経路４の循環ポンプ４ｄが運転されることで、浴槽１０内に旋回流９９が形成される。この際に、第一気泡発生装置１２Ａで微細気泡を生成することで、微細気泡を浴槽１０内の洗浄液中に供給する。
【００７０】
浴槽１０内の洗浄液中に微細気泡が供給されると、浴槽１０内の洗浄液中の溶存酸素が増加する。当該溶存酸素は、例えば５分ほどで、過飽和状態となる。浴槽１０内の洗浄液中の溶存酸素が十分に増加したときに、ステップＳ４’からステップＳ５’へ移行する。ステップＳ５’では、追い焚き循環経路４の循環ポンプ４ｄを一旦停止して、浴槽１０内の洗浄液を静置状態とする。静置状態とする時間は、例えば、５分間でもよい。
【００７１】
ステップＳ５’からステップＳ６’へ移行する。ステップＳ６’で、気泡拡径手段１５を作動させる。その結果、以下のようになる。浴槽１０内の洗浄液中に滞留している微細気泡を核として、溶存していた酸素がガス化することで、滞留していた気泡の径は大きくなる。
【００７２】
ステップＳ６’からステップＳ７’へ移行する。ステップＳ７’で、気泡拡径手段１５を停止するとともに、追い焚き循環経路４の循環ポンプ４ｄを再び運転することで、浴槽１０内に旋回流９９を形成する。循環ポンプ４ｄの運転を所定時間継続した後、循環ポンプ４ｄを停止させる。
【００７３】
ステップＳ７’からステップＳ８’へ移行する。ステップＳ８’からステップＳ１０’は、図３のステップＳ５からステップＳ７と同じであるので、説明を省略する。
【００７４】
上述した本実施の形態４であれば、以下のような効果が得られる。浴槽１０の洗浄工程において、径の小さい微細気泡を先に浴槽１０内で循環させることにより、壁面に付着した汚れと壁面との間に微細気泡が入り込むことで、汚れを壁面から浮かせることができる。さらにその後に、気泡拡径手段１５により径を拡大させた気泡を浴槽１０内に循環させることで、壁面から浮いて付着力が弱くなった汚れを確実に壁面から剥離除去することができる。
【００７５】
以上説明した各実施の形態では、本発明の洗浄装置を備えた給湯システムを例に説明したが、本発明の洗浄装置は、給湯システムとは別個に備えられるものでもよい。また、本発明の洗浄装置は、浴槽を洗浄する装置に限定されるものではなく、他の用途の槽を洗浄する装置にも適用可能である。他の用途の槽とは、例えば、魚介類等の水生生物の保管または飼育用の水槽、マンションなどの水道用の貯水槽、防火水槽などである。
【符号の説明】
【００７６】
１，１Ａ  給湯システム、  ２  貯湯タンク、  ３  浴槽アダプタ、  ３ａ  本体、  ３ｂ  第一吐出部、  ３ｃ  第二吐出部、  ３ｄ  吸入口、  ３ｅ，３ｆ  吐出方向、  ３ｇ  中心線、  ４  追い焚き循環経路、  ４ａ  追い焚き熱交換器、  ４ｂ  往き流路、  ４ｃ  戻り流路、  ４ｄ  循環ポンプ、  ４ｅ  入口、  ４ｆ  出口、  ４ｇ  分岐部、  ５  給湯流路、  ６  制御装置、  ７  端末装置、  ８  筐体、  １０，１０Ａ  浴槽、  １０ａ  第一内壁、  １０ｂ  底面、  １０ｃ  第二内壁、  １０ｄ  接線、  １０ｅ  腰掛け部、  １０ｆ  第三内壁、  １０ｇ  第四内壁、  １０ｈ  第五内壁、  １１  排水栓、  １２  気泡発生装置、  １２Ａ  第一気泡発生装置、  １２Ｂ  第二気泡発生装置、  １２ａ  入口部、  １２ｂ  固定翼、  １２ｃ  縮径部、  １２ｄ  気体導入部、  １２ｅ  拡径部、  １２ｆ  軸線、  １２ｇ  最縮径部、  １３Ａ，１３Ｂ  空気導入路、  １４Ａ，１４Ｂ  流量調整弁、  １５  気泡拡径手段、  １５ａ  超音波発生器、  １５ｂ  吐出口、  １５ｃ  循環路  、１５ｄ  循環ポンプ、  ９０  気泡、  ９９  旋回流
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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