(57)【要約】      （修正有）【解決手段】浴槽水は装置本体の上部にある炭酸ガス収容空間１１２に噴射された後微細な水粒子となり、炭酸ガスを吸収した後、下部にある液収容部１０９を通り、排水口１０１から再び浴槽に戻るようになっている。液収容部１０９の水面は供給される炭酸ガスのＯＮ／ＯＦＦにより制御され、炭酸ガス収容空間の体積を確保すると共に、炭酸ガスが浴槽に排出されるの防止している。浴槽水が炭酸ガス収容空間で効率よく炭酸ガスを吸収しながら循環されるので、高濃度の炭酸泉を簡単に生成できる。また、炭酸生成浴用剤を液収容部に投入して併用しても良いし、低濃度の炭酸泉であれば、浴用剤だけを液収容部に投入することで炭酸泉を生成する。【効果】安価に製品化が可能であり、４０℃約１０００ｐｐｍの高濃度炭酸水が連続的に生成でき、濃度維持も出来き、医療としては、糖尿病の足浴治療器具として極めて有効である。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴槽又は足浴槽内に構成した炭酸泉生成装置において、本体の下部が浴槽又は足浴槽内に水没し、大気圧以上の所定の圧力で炭酸ガスを供給できるように前記浴槽又は足浴槽水面下及び／又は該水面に対して上方向の位置に炭酸ガス収容空間が形成される機構を内蔵し、ポンプにより該炭酸ガス収容空間に浴槽水又は足浴槽水を噴射またはシャワー状に散布し、炭酸ガス収容空間に噴射またはシャワー状に散布されることにより炭酸ガスを含有して生成された炭酸泉を、前記収容空間下部の液収容部に溜め、液収容部に溜められた炭酸泉は排出口から再び浴槽又は足浴槽に排出され、さらに、前記液収容部の水位が所定の範囲の水位に保たれ、前記ポンプにより噴射または散布された水粒子と炭酸ガスとが連続的に接触できるように、前記炭酸ガス収容空間と前記液収容部を介して浴槽水又は足浴槽水を循環させる炭酸水生成工程を有することを特徴とする炭酸泉の生成方法。
【請求項２】
浴槽又は足浴槽近傍に装置本体を設置するように構成した炭酸泉生成装置において、大気圧以上の所定の圧力で炭酸ガスを供給できるよう前記装置本体内の上部位置に炭酸ガス収容空間が形成され、ポンプにより該炭酸ガス収容空間に浴槽水又は足浴槽水を噴射またはシャワー状に散布し、炭酸ガス収容空間に噴射またはシャワー状に散布されることにより炭酸ガスを含有して生成された炭酸泉を、前記炭酸ガス収容空間の下部の液収容部に溜め、液収容部に溜められた炭酸泉は排出口から再び浴槽又は足浴槽に排出され、さらに、前記液収容部の水位が所定の範囲の水位に保たれ、前記ポンプにより噴射または散布された水粒子と炭酸ガスとが連続的に接触できるよう前記炭酸ガス収容空間と前記液収容部を介して浴槽水又は足浴槽水を循環させる炭酸水生成工程を有することを特徴とする炭酸泉の生成方法。
【請求項３】
炭酸ガスの代わりに炭酸泉生成浴用剤を含有する浴用剤のみを使用する簡易型炭酸泉生成工程において、前記浴用剤を浴槽水又は足浴槽水と接触させることにより発生する炭酸ガスを収容できる炭酸ガス収容空間を有し、ポンプにより該炭酸ガス収容空間に浴槽水又は足浴槽水を噴射またはシャワー状に散布し、炭酸ガス収容空間に噴射またはシャワー状に散布された浴槽水又は足浴槽水を、前記収容空間の下部の液収容部に溜め、液収容部に溜められた浴槽水又は足浴槽水は排出口から再び浴槽又は足浴槽に排出される構造を有し、前記炭酸ガス収容空間内又は前記液収容部に前記炭酸泉生成浴用剤をセットし、噴射または散布される浴槽水又は足浴槽水あるいは液収容部に溜められた浴槽水又は足浴槽水と炭酸泉生成浴用剤が反応して生成される炭酸ガスを炭酸ガス収容部に溜め、さらに、前記液収容部の水位が所定の範囲の水位に保たれ、前記ポンプにより噴射または散布された水粒子と炭酸ガスとが連続的に接触できるよう前記炭酸ガス収容空間と前記液収容部を介して浴槽水又は足浴槽水を循環させる炭酸水生成工程を有することを特徴とする炭酸泉の生成方法。
【請求項４】
前記液収容部の少なくとも上下２箇所の水位位置を検出する検出機構を有し、上部の検出機構が水位を検出すると炭酸ガスの供給を行い、下部の検出機構が水位を検出すると炭酸ガスの供給を停止することを特徴とする請求項１あるいは２のいずれか１項に記載の炭酸泉の生成方法。
【請求項５】
前記生成される炭酸泉を浴槽又は足浴槽内へ戻す過程で、浴槽又は足浴槽への戻し管路の一部に開口部の開口面積を閉鎖しない範囲で任意に増減できる可変絞り機構及び／又は流路を閉鎖しない程度の流量抑制機構を有することにより吐水量を制限して、前記炭酸ガス収容空間内の圧力を所定の圧力に調整する生成炭酸泉の炭酸濃度調整工程を有していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の炭酸泉の生成方法。
【請求項６】
前記炭酸ガス収容空間に噴射あるいは散布される前記水粒子を、該回転羽部材に衝突させて、より微細な水粒子を生成する炭酸泉生成工程であることを特徴とする請求項１から５記載の炭酸泉の生成方法。
【請求項７】
前期循環噴射手段が噴射ノズルから噴射あるいは散布される浴槽水又は足浴槽水を互いに衝突させて微細な水粒子を生成するか、噴射あるいは散布された浴槽水又は足浴槽水を衝突微細化部材に衝突させることにより微細な水粒子を、前記炭酸ガス空間内に生成させる機構を有する炭酸泉生成工程であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の炭酸泉の生成方法。
【請求項８】
浴槽水又は足浴槽水の循環工程において、前記液収容部や循環管路にヒーター等による浴槽水又は足浴槽水の過熱工程及び／又は保温工程を有し、および／または、前記循環工程の一部に、浴槽水又は足浴槽水を濾過するフィルターや硫化水素溶出機構や香料溶出機構や塩分溶出機構を取り付け、浴槽水又は足浴槽水の濾過や硫化水素又は香り成分等の揮発性成分や塩分の添加工程を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の炭酸泉の生成方法。
【請求項９】
浴槽水又は足浴槽水の遊離塩素濃度又は、二酸化塩素濃度が０．１ｐｐｍ〜２００ｐｐｍになるように、浴槽水又は足浴槽水に次亜素酸ナトリウム水溶液又は次亜素酸水又は亜塩素酸ナトリウム水溶液を供給して浴槽水又は足浴槽水の殺菌を行う工程を有し、さらに、その時、溶存炭酸ガス濃度が５０ｐｐｍ〜１０００ｐｐｍの炭酸泉を生成するようになっていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の炭酸泉の生成方法。
【請求項１０】
次亜素酸ナトリウム水溶液又は次亜素酸水又は亜塩素酸ナトリウム水溶液をポンプ機構で循環工程のいずれかの位置に供給するか、又は、ポンプ上流側の負圧を利用して前記次亜素酸ナトリウム水溶液又は次亜素酸水又は亜塩素酸ナトリウム水溶液を供給することを特徴とする請求項９に記載の炭酸泉の生成方法。
【請求項１１】
装置本体が浴槽又は足浴槽内に位置する炭酸泉生成装置において、本体下部が浴槽水又は足浴槽水に水没し、浴槽水又は足浴槽水を循環するポンプを有し、炭酸ガスを大気圧以上の所定の圧力で供給できる機構を有し、前記浴槽又は足浴槽内の水面下及び／又は該水面から上方向の位置に炭酸ガス収容空間を本体内に有し、該炭酸ガス収容空間に浴槽水又は足浴槽水を水粒子として噴射あるいはシャワー状に散布させる機構を有し、前記炭酸ガス収容空間の下部に液収容部を有し、該液収容部から浴槽又は足浴槽に前記噴射あるいは散布された浴槽水又は足浴槽水を戻す排水口を有し、浴槽水又は足浴槽水を前記炭酸ガス収容空間と前記液収容部を経由して循環させながら炭酸泉を生成させる炭酸水生成装置。
【請求項１２】
装置本体が浴槽又は足浴槽近傍に位置する炭酸泉生成装置において、浴槽水又は足浴槽水を循環するポンプを有し、炭酸ガスを大気圧以上の所定の圧力で供給できる機構を有し、装置内に炭酸ガス収容空間を有し、該炭酸ガス収容空間に浴槽水又は足浴槽水を水粒子として噴射あるいはシャワー状に散布させる機構を有し、前記炭酸ガス収容空間の下部に液収容部を有し、該液収容部から浴槽又は足浴槽に前記噴射あるいは散布された浴槽水又は足浴槽水を戻す排水口を有し、浴槽水又は足浴槽水を前記炭酸ガス収容空間と前記液収容部を経由して循環させながら炭酸泉を生成させる炭酸水生成装置。
【請求項１３】
前記液収容部の少なくとも上下２箇所の水位位置を検出する検出機構を有し、炭酸ガスの供給管路に電動開閉バルブを有し、上部の検出機構が水位を検出すると電動開閉バルブを開放して炭酸ガスの供給を行い、下部の検出機構が水位を検出すると電動開閉バルブを閉鎖して炭酸ガスの供給を停止することを特徴とする請求項１１あるいは１２のいずれか１項に記載の炭酸泉の生成装置。
【請求項１４】
炭酸ガス供給手段がカセット式のボンベから減圧機構を通して電動バルブの開閉により前記圧力炭酸ガスを炭酸ガス収容空間に供給するように成っていることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の炭酸水生成装置。
【請求項１５】
炭酸ガスの代わりに炭酸泉生成浴用剤を含有する浴用剤のみを使用する簡易型炭酸泉生成工程において、浴槽水又は足浴槽水を循環するポンプを有し、前記浴用剤を浴槽水又は足浴槽水と接触させることにより発生する炭酸ガスを収容できる炭酸ガス収容空間を有し、該炭酸ガス収容空間に浴槽水又は足浴槽水を水粒子として噴射あるいはシャワー状に散布させる機構を有し、前記炭酸ガス収容空間の下部に液収容部を有し、該液収容部から浴槽又は足浴槽に前記噴射あるいは散布された浴槽水又は足浴槽水を戻す排水口を有し、前記炭酸ガス収容空間内又は前記液収容部に前記炭酸泉生成浴用剤をセットし、循環する浴槽水又は足浴槽水と炭酸泉生成浴用剤が反応して生成される炭酸ガスを連続的に浴槽水又は足浴槽水と接触させ、浴槽水又は足浴槽水を前記炭酸ガス収容空間と前記液収容部を経由して循環させながら炭酸泉を生成させる炭酸水生成装置。
【請求項１６】
前記炭酸泉生成浴用剤をセットできる上下移動可能な受け皿を装置本体内に有し、該受け皿は炭酸泉生成浴用剤と噴射または散水された浴槽水又は足浴槽水との接触により発生する炭酸ガスの圧力と噴射または散水された浴槽水又は足浴槽水により下部に移動する構造であり、前記受け皿が完全に下まで下降すると前記受け皿の上部空間が液収容部下部の側面に位置する排水口に連通することを特徴とする請求項１５に記載の炭酸泉の生成装置。
【請求項１７】
浴槽水又は足浴槽水の循環を行うポンプおよび制御部が一体構造となったヘッド部を有し、該ヘッド部が炭酸ガス収容空間の上部をフタをする形で着脱自在に設置され、該ヘッド部の下側に炭酸ガス収容空間内に炭酸泉生成浴用剤をセットできる支え具を有し、炭酸泉生成浴用剤のセットは前記ヘッド部を外して行う構造を有し、前記ヘッド部には浴槽水又は足浴槽水をポンプにより吸い込み前記炭酸ガス収容空間に噴射または散水する機構を有し、該噴射または散水された浴槽水又は足浴槽水と前記炭酸泉生成浴用剤が反応すると、発生した炭酸ガスが前記炭酸ガス収容空間に溜まると共に、炭酸泉生成浴用剤は徐々に溶解して前記支え具から離脱して下部の液収容部に収容される構造であることを特徴とする請求項１５に記載の炭酸泉の生成装置
【請求項１８】
前記液収容部にあるいは循環管路の一部に浴槽水又は足浴槽水の過熱及び／又は保温を行うヒーター等を有し、および／または、循環管路の一部に浴槽水又は足浴槽水を濾過するフィルターや硫化水素溶出機構や香料溶出機構や塩分溶出部材を有し、浴槽水又は足浴槽水の濾過や硫化水素又は香り成分等の揮発性成分や塩分の添加機構を有することを特徴とする請求項１１〜１７のいずれか１項に記載の炭酸泉の生成装置。
【請求項１９】
前記循環管路の一部に脱着式カセット部材を有し、該カセット部材が濾過フィルター及び／又は硫化水素溶出や香り付け機能を有する部材であることを特徴とする請求項１１〜１８のいずれか１項に記載の炭酸泉の生成装置。
【請求項２０】
前記液収容部と液収容部に接続される排水管路がＵ字形状を有し、該排水管路の出口部あるいは排水管路の一部が、前記液収容部に貯留する浴槽水又は足浴槽水の水面よりも鉛直方向の高い位置にあり、炭酸ガス収容部の圧力が所定の圧力以下である場合、前記液収容部の水位を所定の水位に保ち、炭酸ガス収容部の炭酸ガスが浴槽又は足浴槽に排出するのを防止することを特徴とする請求項１２〜１９のいずれか１項に記載の炭酸泉の生成装置
【請求項２１】
装置本体が浴槽又は足浴槽内に位置する炭酸泉生成装置において、浴槽水又は足浴槽水を循環するポンプを有し、前記浴槽又は足浴槽内の水面下及び／又は該水面から上方向の位置に炭酸ガス収容空間を本体内に有し、該炭酸ガス収容空間に浴槽水又は足浴槽水を水粒子として噴射あるいはシャワー状に散布させる機構を有し、前記炭酸ガス収容空間の下部に液収容部を有し、該液収容部から浴槽又は足浴槽に前記噴射あるいは散布された浴槽水又は足浴槽水を浴槽又は足浴槽に戻す排水口を有し、本体下部が浴槽水又は足浴槽水に水没し、浴槽水又は足浴槽水を循環するポンプを前記液収容部の下部に有するか、本体全てが浴槽水又は足浴槽水に水没し、浴槽水又は足浴槽水を循環するポンプを前期炭酸ガス収容部の上部に有し、前記ポンプは浴槽水又は足浴槽水取り入れ口にフィルターを有する一体構造で、該フィルターが容易に取り外して洗浄できる構造を有し、浴槽水又は足浴槽水を前記炭酸ガス収容空間と前記液収容部を経由して循環させながら炭酸泉を生成させる炭酸水生成装置
【請求項２２】
前記生成される炭酸泉を浴槽又は足浴槽内へ戻す管路の一部あるいは排水口に開口部の開口面積を閉鎖しない範囲で任意に増減できる可変絞り機構及び／又は流路を閉鎖しない程度の流量抑制機構を有し、吐水量を制限することにより前記炭酸ガス収容空間内の圧力を所定の圧力に調整して生成される炭酸泉の炭酸濃度を調整するとことを特徴とする請求項１１〜２１のいずれか１項に記載の炭酸泉の生成装置。
【請求項２３】
噴射ノズルから噴射あるいは散布される浴槽水又は足浴槽水が互いに衝突するようになされているか、噴射あるいは散布される浴槽水又は足浴槽水が衝突する衝突微細化部材を有していることを特徴とする請求項１１〜２２のいずれか１項に記載の炭酸泉の生成装置。
【請求項２４】
前記炭酸ガス収容空間に浴槽水又は足浴槽水を噴射あるいは散水する１つあるいは複数のノズルを有し、噴射された浴槽水又は足浴槽水が衝突して微細な水粒子になる回転羽部材を有することを特徴とする請求項１１〜２２のいずれか１項に記載の炭酸泉の生成装置
【請求項２５】
前記炭酸ガス収容空間に浴槽水又は足浴槽水を噴射あるいは散水する機構が、外周部に網などの微細水粒子生成具を有し、中央部に円盤状又は立体形状の回転体を有し、中央部上下いずれかの側から送水される浴槽水又は足浴槽水を遠心力により外周に散布し、前記微細水粒子生成具と衝突させることにより微細化した水粒子を生成する機構であることを特徴とする請求項１１〜２２のいずれか１項に記載の炭酸水生成装置。
【請求項２６】
次亜素酸ナトリウム水溶液又は次亜素酸水又は亜塩素酸ナトリウム水溶液を循環管路のいずれかの位置で添加する機構を有し、次亜素酸ナトリウム水溶液又は次亜素酸水又は亜塩素酸ナトリウム水溶液を供給するポンプを有するか、次亜素酸ナトリウム水溶液又は次亜素酸水又は亜塩素酸ナトリウム水溶液を供給する管路を浴槽水又は足浴槽水を循環するポンプ上流側に接続し、該次亜素酸ナトリウム水溶液又は次亜素酸水又は亜塩素酸ナトリウム水溶液を供給する管路に電動開閉バルブを有し、ポンプ上流の負圧を利用して次亜素酸ナトリウム水溶液又は次亜素酸水又は亜塩素酸ナトリウム水溶液を供給する機構であることを特徴とする請求項１１〜２５のいずれか１項に記載の炭酸泉の生成装置。
【請求項２７】
装置本体上部に運転初期に炭酸ガス収容空間に存在する空気を排出するための手動式又は電動式のバルブを有するか、液収容部の浴槽水又は足浴槽水に浮かぶフロートを有し、該フロートが浴槽水又は足浴槽水の上昇と共に上昇し、炭酸ガス収容空間の上部に位置するバルブを押し上げることにより排気口を閉鎖する機構のバルブを有することを特徴とする請求項１１〜２６のいずれか１項に記載の炭酸泉の生成装置。
【請求項２８】
前記炭酸ガス空間に噴射または散布される浴槽水又は足浴槽水を微細な水粒子にするための回転羽部材や回転体が浴槽水又は足浴槽水を循環するポンプと同軸に設置され、ポンプの駆動源により連動して回転する機構であることを特徴とする請求項２４〜２７のいずれか１項に記載の炭酸泉の生成装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、炭酸泉の治療効果を広く普及させるために開発されたもので、家庭用の２４時間風呂として、また高い濃度の炭酸温泉特有の毛細血管の発達による美容と治療の両面を備えた足浴槽水を生成するための技術分野に属したものであり、２４時間風呂を再び市場に復活させる技術に関するものである。また併せて、次亜塩素酸や次亜塩素酸ナトリウム水溶液又は亜塩素酸ナトリウム水溶液を一定量添加して浴槽水の殺菌を行うことに関するものである。【０００２】  又、炭酸泉はレジオネラ菌の繁殖範囲であるｐＨ範囲（  伊豆長岡の温泉での報告によれば約ｐＨ６〜９の範囲  ）に対して、炭酸泉は炭酸濃度が１００ｐｐｍでもｐＨ５．８７（  個人的測定値  ）程度まで酸性化し、３００ｐｐｍでは約ｐＨ５．４と極めてレジオネラ菌の繁殖しにくいｐＨ範囲になることを生かした２４時間風呂に関するものである。【０００３】  なおかつ炭酸泉の持つ、毛細血管を皮膚に向かって発達させる性質が近年医学的に認識されてきたため、老人の冬場の皮膚のかゆみ改善や女性の肌美容に効果のある家庭用の浴槽水の生成方法及び装置を提供することに関するものであり、また医学的に必要とされる糖尿病患者の壊疽からくる足の切断を防ぐ足浴槽水の生成方法及びその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００４】  従来から、２４時間風呂はレジオネラ菌の繁殖から社会問題となり、市場から衰退してしまった。昨年は、宮崎の第３セクターによる浴場において、やはりレジオネラ菌がもとで肺炎による老人の死亡が確認された。しかし、温泉や家庭用の２４時間風呂においては、殺菌のための次亜塩素酸ソーダの添加は塩素臭により気分を害するという商品性としての課題があり、これらの問題を解決できる方法や機械商品の開発が今日まで成されていなかった。【０００５】  炭酸泉は日本には少なく、その効果があまり知られていなかった。近年、医学的な温泉の治療効果として認められるものは、炭酸温泉と硫化水素泉といわれている。また硫化水素泉の人工的な生成は大変難しいが、それに対して炭酸泉を人工的に生成するのはそれ程難しくない。炭酸泉は高濃度になれば、毛細血管の発育を促進し、糖尿病などで壊疽による足の切断をすることなく、足に出来る壊疽の回復が可能となり、一方、毛細血管の血流を促進する働きが高血圧患者や心臓病を持つ方々に対する治療効果があることが研究者の努力により日本においても知られてきた。【０００６】  又、その反面、家庭用の低価格の炭酸温泉の生成装置が開発されていないのが現状である。三菱レイヨンを初めとする中空糸メーカ数社が販売を開始しているが、中空糸による炭酸水の生成方法は、もともと中空糸の中側に水を通して表面から炭酸ガスを浸透させる方式のため、浴槽水に含まれる湯垢やヌルなどが極めて細い中空糸の内面や入り口に付着すると機能が働かなくなると言う問題があった。【０００７】  そのため、長期間安定して風呂のお湯を循環しながら、絶えず大気中に蒸散した炭酸ガスの減少分を補充することが困難である。その反面、家庭用のお風呂は、２４時間風呂のような生物濾過や何重ものフィルターを設けない限り浴槽水を清浄に保つことは出来ないほど、湯垢や体からでる油分により汚れます。  現在までこうした問題のため、炭酸温泉として、汚れた水質や温泉水など、どんな水質においても故障なく運転できて、しかも低価格な２４時間風呂としての炭酸温泉生成装置の開発は難しいという問題があった。【０００８】  又、従来はお風呂の殺菌として次亜塩素酸ナトリウム水溶液を所定量添加して浴槽水の殺菌を行っていたが、ｐＨが中性領域では比較的少量の次亜塩素酸ナトリウム水溶液の添加でもカルキ臭がし、水道水は０．１ｐｐｍ以上と定められているが、浴槽水の場合は安全性を考慮して１．０ｐｐｍ弱にするとかなり強いカルキ臭がする。【０００９】  しかも殺菌効果はアルカリ性領域より酸性のほうが、５倍以上高くなるが、濾過方式の２４時間風呂は中性領域であり、次亜素酸ナトリウム水溶液を使用しても少量では効果が弱いと言う問題があった。また、生物濾過方式の２４時間風呂ではレジオネラ菌対策として殺菌剤を使用すると微生物が死滅して機能を果たさないと言う問題があった。【００１０】  一般に家庭で使用されている、炭酸生成浴用剤により生成される炭酸濃度は浴槽水の一部が一時的に１００ｐｐｍ程度になると言われているが、浴用時６０ｐｐｍ以上の濃度が得られないと言う問題があった。【００１１】
【非特許文献１】  例えば、特開平１１−１７９１７５号広報参照。このような従来技術は、炭酸ガスをタンク内に気泡盤から微細な気泡として噴出させるだけの物であった。
【００１２】
【非特許文献２】  また、例えば、特開平３−１６９３０３号広報参照。このような従来技術は、炭酸ガスを中空糸内の微細な空間に水を通すもので、水に炭酸ガスを外側から接触させて溶け込ませる形で炭酸泉を生成するものであった。この利点は大気中に放出される炭酸ガスのロスがないと言う利点があるが、浴槽水のように温度が高く例えば４２℃においては炭酸ガスの濃度減少が激しく、絶えず補充が必要になるが、浴槽水は汚れた水で、これに炭酸濃度を補給するために循環しながら生成すると、中空糸が目詰まりして、すぐに膜の交換が必要になり、循環式での炭酸泉の生成は、難しいと言う問題があった。
【００１３】
【非特許文献３】  また特開平２−２７９１５８号広報参照、このような従来技術は、炭酸ガスを中空糸内の微細な空間に逆に炭酸ガスを通し、内側から外側の水に噴出す形で炭酸ガスを溶け込ませ、炭酸泉を生成するものであった。この方式では
【非特許文献２】に開示された方式よりも外部に逃げる炭酸ガスのロスが多くなる。また中空糸の内部からの目詰まりは起らないが、外側に水垢などが堆積すると細かい気泡が得られないと言う形で、目詰まりと同じ状態になり、すぐに膜の交換が必要になる。この方式でも、汚れた浴槽水の、循環式での炭酸泉の生成は難しいと言う問題があった。
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】  一般に、このような中空糸により炭酸ガスを吸収させる方式や一定量の水をタンクにためて炭酸ガスをバブリングする方式では、家庭用の２４時間風呂には利用できない欠点があった。中空糸を使用する装置では、浴槽水を循環しながら炭酸泉を生成するには中空糸が目詰まりする問題があった。
【００１５】  また一定量の水にタンク内でバブリングして炭酸泉を生成する場合は、大気圧に開放型にすれば、炭酸ガスが外部に逃げてしまい、密閉型にすれば一回一回タンクのガス入口と水出口のバルブを閉じなければならないため、浴槽水を連続的に循環しながら常に新しい炭酸ガスを補給することが出来なかった。
【００１６】  炭酸濃度に関して、炭酸生成浴用剤により生成される炭酸濃度は浴槽水の一部が一時的に１００ｐｐｍまでなると言われているが、実際には、浴用時６０ｐｐｍ以上の濃度が得られないため、炭酸泉の効果がユーザに良く解らないと言う問題があった。
【００１７】  つまり、炭酸生成浴用剤などを浴槽水に投入した場合は、風呂の中で炭酸ガスがぶくぶくと大きな泡に成長してしまうため、大気中に逃げてしまい、せっかくの炭酸ガスが、無駄に消費される、このような炭酸ガスの放散を防ぎ、その分を活用して濃度を高くできないと言う問題があった。
【００１８】  また飽和濃度近くまで上げると狭い家庭用の溶室では、炭酸ガスによる窒息死が起こる危険があり、浴室内の炭酸ガス濃度を測定しながら生成を制御しなければならなくなり機械が高価になる。このため家庭用としては自動的に、安全な濃度以上にならない構造のものでないと適さないと言う問題があった。
【００１９】  又、家庭の風呂は維持費を下げることが重要な課題であり、それゆえ、必ずしも高濃度にする必要がない。  濃度においては、美容と健康、特に毛細血管が広がり筋肉が緩み、疲れが取れて高血圧の方に適したもので、冬場の老人性の乾燥肌からくる痒みが、改善する程度の炭酸濃度が得られる商品であれば十分である。したがって、まず安全な範囲までしか炭酸濃度が上昇しない方式や機構を有し、低価格の商品が望まれるが、そうした構造の考え方が今までになかった。
【００２０】  また、中空糸などによる炭酸泉の生成方法においては、一般家庭で使われている様ざまな浴用剤を使用すると中空糸が目詰まりして、極めて高価な中空糸膜を取り替えなければ、再び炭酸泉を作ることができないと言う問題があった。
すなわち、浴用剤に含まれる沈殿物が中空糸などの目詰まり要素であるからです。しかし、温泉気分としては重要な要素で、乳白色の硫黄泉タイプの浴用剤などは大変大きな気分転換の要素であるにも関わらず、使用できないと言う問題があった。
【００２１】又、販売上と施工上の問題として、炭酸温泉の元になる炭酸ガスの補給において、高圧炭酸ガスボンベの取り扱いが大変な問題であった。一般には３０ｋｇのガスボンベのような大きさの物でないと十分な対応が出来なかったが、この大きさの物は従来の風呂場には収容できないため外部から配管する大掛かりな工事が要求されていた、このため販売にも、また、ユーザの購買時の決断にも支障となる問題があった。
【００２２】  又、アフターケアー上の問題として、炭酸泉の元になる炭酸ガスの補給において、一般には３０ｋｇのガスボンベのような大きさの物では、宅配便でユーザに炭酸ガスボンベを送ることは許可されていないという問題があり、十分な対応が出来ない問題があった。
【００２３】  又、浴槽水の衛生管理の面で従来の技術には問題があった。従来はお風呂の殺菌として次亜塩素酸ナトリウム水溶液を所定量添加して浴槽水の殺菌を行っていました。しかしｐＨが中性領域では比較的少量の次亜塩素酸ナトリウム水溶液の添加でもカルキ臭がし、多く入れると、強いカルキ臭がする。ましてレジオネラ菌や大腸菌の対策として１．０ｐｐｍともなると強いカルキ臭がする。
【００２４】  しかも、殺菌効果においてはアルカリ性領域では殺菌力が弱く、酸性側のほうが５倍以上強くなるが、市販されている濾過方式の２４時間風呂の浴槽水は、ｐＨが中性領域であり、次亜素酸ナトリウム水溶液の使用においては、少量では効果が弱いと言う問題があった。
【００２５】  また、生物濾過方式の２４時間風呂ではレジオネラ菌対策として殺菌剤を使用すると、微生物が死滅して濾過機能を果たさなくなるため、使用できないと言う問題があった。そのため、レジオネラ菌による患者が発生して社会問題となり、販売がストップしたという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００２６】  本発明は、家庭用の安価で炭酸ガス中毒を起こさない安全な炭酸泉や美容あるいは治療用の足浴泉を提供することを目的とするもので、浴槽の縁を含む浴槽内で大気から区分された炭酸ガス空間を構成し、この空間に、小型ポンプによる浴槽水の循環供給により、浴槽水を水粒子にし、さらに微細な水の粒子に生成する工程を備える装置手段によりなされた。
【００２７】  なお、衛生管理上の課題を解決するための手段は、炭酸泉がレジオネラ菌の繁殖範囲を超えたｐＨ領域に生成される点を利用し、すなわち、極めて少量の次亜塩素酸ナトリウム水溶液でも殺菌効果が高いｐＨ領域での殺菌効果を利用し、浴槽水の殺菌に義務付けられている次亜塩素酸ナトリウム水溶液の添加を、自動的に行う手段を提案している。レジオネラ菌の成育ｐＨ範囲は伊豆長岡の温泉における報告によれば約ｐＨ６〜９の範囲である。これに対して炭酸泉は１００ｐｐｍでもｐＨ５．８７（個人的な測定値）程度まで酸性化する。また、好ましくは次亜塩素酸ナトリウム水溶液の添加を利用するが亜塩素酸ナトリウム水溶液を用いても良い。
【００２８】  一方、酸性水溶液によるｐＨ調整により次亜塩素酸ソーダ水溶液を酸性にすると、中性で使用するより殺菌力が数倍強くなるが、反面ｐＨが４以下ではＣＬ２ガス（塩素ガス）が発生して、危険であることが知られていた。
【００２９】  ここで、炭酸泉の炭酸ガス濃度とｐＨの関係は、一般的に１００ｐｐｍで約ｐＨ５．９、２００ｐｐｍで約ｐＨ５．６，３００ｐｐｍで約ｐＨ５．４，４００ｐｐｍで約ｐＨ５．３，浴用の水温４２℃での飽和炭酸濃度は約１０００ｐｐｍで約ｐＨ４．９であるため、炭酸泉が次亜塩素酸ナトリウム水溶液のガス化しない領域にあることを発見し、匂いが感じられない少量の次亜塩素酸ナトリウム水溶液で高いレジオネラ菌に対する、殺菌効果を得ることができる方法及び装置を提供することによる。
【００３０】  浴槽水の循環による目詰まりを防止する手段は、微細なメッシュの濾過フィルターなどの気泡生成用構造体や中空糸などの、目詰まりを起こす気泡化素材を使用しないことによる。本装置における浴槽水の循環時には、炭酸泉の生成及び蒸散する炭酸ガスの補給手段として、炭酸ガスの充満する空間を、装置本体内に形成して、この空間に浴槽水をお互いに衝突するように噴射するか、浴槽水のシャワー状態を作った後に、それをさらに微細な水粒子に加工する機構を持つことにより、浴槽水を噴射あるいはシャワー状に散布する噴射ノズルの、噴き出し口の口径を、目詰まりが起こらない大きさまで大きくすることによる。
【００３１】  更に、安全性に於ける課題を解決する手段として、装置本体内の炭酸ガス空間における内圧がお風呂の水面と装置内の水面から起こる、水位差程度の圧力、または、その数倍程度の圧力しか発生しない機構によって、浴槽水の温度が４２℃において、炭酸濃度が５００ｐｐｍ程度にしかならないように、出口部を完全に閉じないようにして内圧があまり上がらない構造又は低圧用の減圧弁機構を排出側に配置して、炭酸泉を生成する方法及び装置を提供することによる。
【００３２】  また、施工上の難しさを解決する手段としては、第一に３０ｋｇの大きなボンベを使用しないでもユーザが簡単にカセット式に交換できる１００ｇまでの一般に販売しても良い、使い捨ての小形ボンベを使用することによる。施工工事上の難しさは炭酸ガスの配管による浴室の外からの供給工事であり、これを必要としない炭酸ガスボンベによる補充方法及び装置を提供することによる。ただし、本装置は３０ｋｇボンベを使用して炭酸ガスを補給しても良い。
【００３３】  また、市販されているさまざまなタイプの浴用剤を炭酸泉に使用する手段として、浴槽水の取入り口に着脱が簡単な濾過フィルターを装着し、しかも浴槽の沈殿物が吸引し易いように浴槽水を浴槽の下部から吸引させて循環できるようにし、装置本体を簡単に分解掃除が可能な構造とすることによる。
【００３４】  従来型の炭酸泉が２４時間風呂として、通常の温度の浴槽水を循環しながら炭酸泉を生成する方法と、装置本体内に温度を保温できる程度の加熱機構として温度制御を持った電気ヒーターを配置した生成方法及び装置を提供することによる。
【００３５】  又、炭酸生成浴用剤などを浴槽水に投入時した時に、大きな気泡が発生するが、これを逃がさないで効率良く利用する手段として、装置本体の炭酸ガスの空間に、初めに残留している空気を排出してから炭酸ガスが発生するように炭酸生成浴用剤を入れる上下移動式受け皿、又は上部に炭酸生成浴用剤が浴槽水と反応して体積が減少して下部に落ちるようなホルダー具を有することにより、発生した炭酸ガスを有効に利用できる装置を提供することによる。ただし、炭酸生成浴用剤を直接に装置本体内に投入しても炭酸ガスの有効利用はできる。
【００３６】  また、装置内の液収容部の水位を所定の範囲の水位に保つ方法として、液収容部からの排水を排水管路のバルブ制御により制御ではなく、炭酸ガスの供給と停止を制御することと出口の吐水抵抗を大きくすることで行う方法で、排水管路が閉鎖されて、容器が破壊しないように開口部や吐水抵抗を安全な範囲に設定して、あまり高い内圧にならないようにし、樹脂性の容器でも、十分に安全であるようにした。
【００３７】  その上で、浴槽水を循環しながら炭酸泉を生成する構造にすることで、温度が高い浴槽水でも徐々に人体に安全な範囲で炭酸濃度があがるようにした。その上、市販の炭酸生成浴用剤が利用できるような方法及び装置を提供することによる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】  以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図１０は本発明による浴槽水の循環式炭酸泉生成方法の、いくつかの実施例の全体図及びその一部断面図を示す。【００３９】  図１は、浴槽水中に浸漬型下部ポンプ式装置本体１００を置いて、使用する実施例の簡略的な構成の説明図を示す。【００４０】  初めに、浴槽の中に浸漬型ポンプ下部式装置本体１００を設置し、上部の炭酸ガス収容空間１１２に在る空気を排出するために、該空間の最上部に空気排出機構１４４（図６に記載、図１には記載せず）が在り、これが開いている状態のままでポンプ１１９を作動させる。浴槽水は浴槽下部の本体への取入口１３０から入りフィルター１１７を通り、さらにポンプの導入管路１０８を通ってポンプ１１９で加圧され、加圧管１３１を通り噴射ノズル１３５から中心に向かって噴射される。【００４１】  この時、炭酸ガス収容空間１１２でシャワー状に噴射される水粒子はポンプ１１９と同軸で回転する回転板１３８に衝突して、極めて微細な水粒子に加工される。このため、炭酸ガスとの接触面積が増大して、浴槽水中の炭酸濃度を短時間の接触で高めることができる。【００４２】  又、回転板１３８には下部にプロペラ形ファン１３７が設けられており、収容空間１１２に設置されている回転板１３８と同軸で回転し、微細化した浴槽水と炭酸ガスを上下に対流させるようになされている。しかし、このファン１３７がなくても良いし、噴射された浴槽水が衝突する部材が回転板１３８ではなく、回転しない固定の衝突部材でも良いし、噴射ノズル１３５から噴射される浴槽水が互いに衝突することにより十分微細な水滴となったり、噴射ノズル１３５が微細な霧状の水滴を噴射する噴霧ノズルである場合は、回転板１３８やファン１３７が無くても良い。【００４３】  この時、炭酸含有水となった浴槽水は装置本体の下部にある液収容部１０９を通って浴槽水で常に閉じられている位置であるＵ字型底部１３４を通り、排出管１２６を通り吐水口１０１から浴槽内に排出されるように成っている。この時、吐出口１０１には吐出口１０１から排出される流量を可変に調節できる図４記載の調節口１０１−１が回転自在に装着されている。【００４４】  調節口１０１−１を絞ると吐水抵抗が増加するため炭酸ガス収容空間１１２内の圧力を上げることができ、炭酸ガスの吸収量が増大する。又、吐水口１０１には循環する浴槽水の温度を測定する温度センサー１３６が配置されている。この信号で浴槽水の温度をデジタル表示しても良く、また、装置本体にヒーターを設置する場合にはヒーターの制御のための信号にしても良い。さらに、温度センサーは吐水口ではなく、ポンプやヒーターの上流に設けても良い。【００４５】  又、フロート１１８内にマグネット１６０（図１には図示せず、図６に図示）が装着されていて、このマグネット１６０を検知するマグネットスイッチが配置してある（図６の検出管１０７内に図示）。【００４６】  液収容部１０９内の液面が上昇すると液収容部１０９内のフロート１１８も上昇し、上部のマグネットスイッチがフロート１６０の位置を検出すると、炭酸ガスの開閉弁１２３が開放して炭酸ガスはボンベ１２２からガス減圧弁１２４を通り開閉弁１２３を介してガス供給管１３９から装置本体内の炭酸ガス収容空間１１２に炭酸ガスが供給され、供給された炭酸ガスの圧力により、水面と共にフロート１１８を押し下げて下部のマグネットスイッチがフロートの位置を検出すると、開閉弁１２３を閉鎖して炭酸ガスの供給を停止させる。【００４７】  こうした炭酸ガスの供給制御により液収容部１０９中の浴槽水の水面を上記２つのマグネットスイッチの間に維持して、炭酸ガス収容空間１１２のガス容積がなくなったり、炭酸ガスが浴槽水中に排出されるのを防止する。そして、循環中の浴槽水に絶えず炭酸ガスを溶解して、お風呂のような４２℃という炭酸ガスの吸収しにくい水温においても、高濃度の炭酸泉を生成できる。【００４８】  また、薬液槽１２０には次亜塩素酸ナトリウム水溶液や次亜塩素酸水溶液や亜塩素酸ナトリウム水溶液が入っており、電動バルブ１２１の開閉によりフィルタ１１７の手前に添加されるようになっている。図１では、ポンプ１１９上流の負圧を利用して電動バルブ１２１の開閉により添加しているが、電動バルブ１２１の代わりにポンプ機構により浴槽水循環用のポンプ１１９の下流に添加しても良い。【００４９】  次に図２において、浴槽水中に浸漬型上部ポンプ式装置本体２００を置いて、使用する実施例の簡略的な構成の説明図を示す。【００５０】  これはポンプ機構が上部に配置されている事と、給水管１０８が本体上部に接続されている事以外には浸漬型下部ポンプ式装置本体１００と同じである。動作原理やその他の構造は、図１と同じ機構であるため詳しい説明を省略する。【００５１】  次に図３について説明する。これは浴槽のすぐ近くの浴槽の隅などに本体を設置して従来の２４時間風呂と同じ形態で使用する炭酸泉の装置である外置型装置本体３００を示す。【００５２】  図３と図１に示す浸漬型下部ポンプ式装置本体１００との相違点は装置本体が浴槽外に設置されている点と、ポンプ駆動モータと炭酸ガス収容部１１２内に設置される回転板１３８およびファン１３７を駆動するモータを別々に持っていることと、浴槽水で常に閉じられている位置であるＵ字型底部１３４よりも吐水管路の一部に配置した流量抑制機構１０２の位置が高くなるように配置され、さらにその下流で排出管１２６が再び下がって浴槽水内に入っている点である。【００５３】  この場合も、このファン１３７がなくても良いし、噴射された浴槽水が衝突する部材が回転板１３８ではなく、回転しない固定の衝突部材でも良いし、噴射ノズル１３５から噴射される浴槽水が互いに衝突することにより十分微細な水滴となったり、噴射ノズル１３５が微細な霧状の水滴を噴射する噴霧ノズルである場合は、回転板１３８やファン１３７が無くても良い。【００５４】  また図１の浸漬型下部ポンプ式装置本体１００と同じく内部には温度センサー１３６が設置されており、装置本体１０３の内部にヒーターを装備する２４時間風呂の場合にこの検出された温度信号からヒーターのＯＮとＯＦＦの制御を行うようになっている。この場合も、温度センサーはヒーターの上流に設けられていても良い。他は図１と同じ機構であるため詳しい説明を省略する。【００５５】  これら図１から図３に示したものの共通した特徴は、装置本体１０３の中に炭酸ガスの収容空間１１２とその下部に液収容部１０９を有している点と、液収容部１０９の水位の変化に従って炭酸ガスの供給と停止を行うことである。また、この時、ポンプ１１９により循環する浴槽水が、循環の課程で装置本体１０３からの排水停止は行わないで、出口の吐水流量の制限を行うことで収容空間内の圧力を高めている点である。【００５６】  これは装置本体１０３内の圧力が、樹脂製の装置でも障害を与えるほど極端に高い圧力に至らないで炭酸濃度調整ができる、低圧力用に適した濃度調整機構であることを意味するものである。また、カセット式炭酸ガスボンベの高圧炭酸ガスが減圧弁を通って供給されており、高い濃度の炭酸泉を生成できるようにしてある点である。
もちろん、炭酸ガスの供給は浴室外あるいは屋内に設置された大型ボンベから減圧弁を介して供給しても良い。【００５７】  図４及び図５は流量抑制機構１０１と１０２を細かく図解して示すものである。吐水口１０１の出口面積を絞り口１０１−１の回転角度を変えることで流路の断面積が絞られて吐水量を抑制する構造を示すもので、断面積最小の絞り状態にしても全閉にはならように設定して在り、ポンプの送水圧力や炭酸ガス供給圧力により炭酸ガス収容空間１１２の圧力が上がりすぎて樹脂製の装置本体が壊れないように、また炭酸泉が高濃度に成り過ぎて浴槽内にいる人が炭酸ガス中毒を引き起こさない程度の炭酸濃度までしか上昇しないように調整されている。【００５８】  また、流路に位置する温度センサー１３６は炭酸泉が生成されて吐水する時点の温度を検出し、循環水の温度を所定の温度に保つように、装置本体１０３内、または浴槽内または循環管路に設置された循環水過熱または保温のためのヒーターなどの制御信号として利用される。このほかにも、例えば浴槽水に蒸気加熱を行う装置が設置されている場合は、蒸気の供給や停止信号として利用することもできる。センサー１３６は流量抑制機構１０１あるいは１０２に設けず、循環管路のいずれかの位置に設けても良い。【００５９】  又、流量抑制機構１０２は調整ネジ１０２−４の回動によりネジが押し込まれて、バネを介してバルブ弁１０２−１を流水抵抗材として吐水出口１０２−２を軽く押さえて流量を抑制する構造で、送水管路内１２６内の圧が高まりそれに連通する装置本体１０３内の圧力を高く設定することができる。この圧力が高まった装置本体１０３に炭酸ガスが高圧ボンベより減圧弁を介し電動バルブの制御により供給されて高い濃度の炭酸泉が生成される。【００６０】  次に図６は浸漬型下部ポンプ式本体４００の断面構造図を示す。これは、図１に示す浸漬型下部ポンプ式本体１００のより詳しい説明図で、さらにいくつかの機能を加えた物である。浴槽１１１の浴槽水１２７の中に装置本体１０３がお湯に浸る状態で設置されている。この時、電気制御部１４２とモータ１２５や炭酸ガスボンベ１４１と薬液槽１２０および電動バルブ１２３と１２１が浴槽水１２７に沈まないように水面より高い位置に取り付けられる。【００６１】  浴槽水は吸入管１３０からポンプ１１９の吸引作用によりフィルター１１７を通り導入管路１３７に取り込まれる、次にポンプ１１９で加圧され、加圧管１３１を通り、その下流に配置された複数のパイプ管にある、噴射ノズル１３５から霧状に噴射される。【００６２】  使い初めには、上部にあるエアー抜きレバー１４３を押し下げて空気排気口１４４を開いた状態にし、供給される浴槽水が上部まで達して収容空間１１２の空気を空気排出口１４４から外部に押し出した後に、エアー抜きレバー１４３を引き上げて空気排出口を閉じる。【００６３】    その後、手動で始動スイッチ１４２−１を押す、この時、エアー抜きレバー１４３が下がっている時は収容空間１１２が外部と連通しているため始動スイッチ１４２−１を押しても動作させないようになっている。ただし、エアー抜きレバー１４３の代わりに空気排出機構１４４に電動式の開閉バルブ機構を内蔵して水位��知センサーなどで信号を拾い自動的に閉じるようにしても良い。【００６４】  始動スイッチ１４２−１を押すと、電動バルブ１２３が開き、炭酸ガスが収容空間１１２に注入される、これにより、装置本体１０３の浴槽水は押し出されて調質フィルター１４６を通り、吐水口１０１から排出される。液収容部１０９の液面は下がってフロート１１８も下がり、フロート１１８に設けられたマグネット１６０を検出管１０７内のマグネットスイッチが検出し、電動バルブ１２３を閉鎖して炭酸ガスの供給を停止する。【００６５】  この時、エアー抜きレバー１４３が上がった状態、すなわち、排気管路が閉鎖状態にあるため、収容空間１１２には炭酸ガスが充満している。なお、フロート１１８が検出管１０７内の下部マグネットスイッチ位置まで下がる間も、収容空間１１２において、浴槽水は吸入管１３０を通りポンプ１１９で加圧され、加圧管１３１を通り、その下流に配置された複数のパイプ管にある噴射ノズル１３５から炭酸ガス空間に向かって、互いに衝突して霧状に噴射されているため炭酸泉が生成され続けている。【００６６】  また、この噴射ノズルは複数の穴としてパイプ管上に互いの交差角度が１２０度の角度で出口方向が交差して、噴射流が衝突するように開けられており、噴射流は図６のように互いに衝突して霧状に生成されるように構成されている。交差する噴射角度は衝突して霧状になる状態であれば特に角度にはこだわらない。【００６７】  霧状に生成された浴槽水は回転板１３８に衝突してより微細な霧状の水粒子に加工される。すなわち、噴射流により生まれた霧状の浴槽水が、回転板１３８の周りから軸中心に向かって噴射されて、ポンプ１１９と同じ高速回転で回転している４枚の板に衝突して、さらに細かい水粒子に加工される。【００６８】  こうして細かくなった水粒子は、トータルの表面積が大きくなるため、より炭酸ガスの吸収効率が高くなり、温度の高いお風呂の湯でも循環によって体に適した炭酸濃度に高められた炭酸泉となる。この回転板１３８の機構に送風用に扇風機型の小型ファーン１３７などを一体的に装着して、収容空間１１２の炭酸ガスと水粒子を混合攪拌して炭酸ガスの吸収効率を上げるようにするとさらに望ましい。【００６９】  生成された炭酸泉は装置本体１０３下部の液収容部１０９に収容空間１１２内の炭酸ガスを吸収しながら溜まって行き、この炭酸ガスの吸収により炭酸ガス空間１１２の圧力が減少し再び水位を上昇させる。それに伴い、検出用のマグネット１６０を有するフロート１１８を上方に押し上げて、検出管１０７内の上部検出マグネットスイッチをマグネットにより作動させ、炭酸ガスボンベ１４１から減圧弁１２４を介して炭酸ガスが炭酸ガス空間１１２に入るように、電動バルブ１２３を開作動させて、炭酸ガスの供給を行うようになっている。【００７０】  また、さらに浴槽水の循環過程で殺菌を行うようになっている。次亜塩素酸濃度が３００ｐｐｍ程度に調整された次亜塩素酸ナトリウム水溶液などの殺菌水溶液をタンクの口元を下にして負圧バランス式で液を補充する。【００７１】  すなわち、薬液槽１２０の水位が下がるとカセット式タンク１２０−１の口元から空気が入り、タンク中の殺菌水溶液が排出され���水位が上がると口元が閉じるためにカセット式タンク１２０−１内の気相が負圧となり内部の殺菌水溶液の排出が止まる通常の加湿器の補給タンクのような方式のカセット式タンク１２０−１から殺菌水溶液が薬液槽１２０に補充されて、電動バルブ１２１を介してフィルター１１７の前に供給される。この時、浴槽水の遊離塩素濃度が１日当り２時間以上０．２ｐｐｍ以上に維持されるのが望ましい。【００７２】  またフィルター１１７は簡単に掃除ができるように、着脱自在の構造となっている。薬液口１３３はバネで下側に向けて押し付けられており、フィルター１１７のユニットの固定と殺菌水溶液の液漏れを防止している。これを持ち上げてフィルター１１７のユニットを少し持ち上げるだけで、ユニットが簡単に外れるように成っている。フィルター１１７のユニットは浴槽外で分解し、フィルター１１７の掃除が容易にできる組み立て式の構造になっている。【００７３】  また、吐水口１０１上流の調質フィルター１４６は繊維活性炭、或いはこれと一緒にゼオライトなどに硫化ガスを吸着させて、再び水に溶解できるような構成したものなどを使用すると良い。また、この様なものはカセット式にして、手軽に着脱ができて新しい物と交換できるのが望ましい。【００７４】  また、装置本体１０３の中にはヒーター１４５が在り、これによって循環浴槽水の温度を過熱、または、一定の温度に保温するようにするのが望ましい。この時の温度制御は吐水口１０１などの浴槽への出口やフィルター１１７とポンプ１１９の間の管路で温度を検知する温度センサー１３６を配置して置くのが望ましい。【００７５】  この時、炭酸生成浴用剤１４８などを使用できるように、調質フィルター１４６がパッキン１４７で排出管１２６と簡単な押し込みによって液密に装着されている。これを取り出してここから炭酸生成浴用剤１４８を投入すると浴槽水と反応しながら液収容部１０９に沈み、炭酸ガスは上方に溜まりボンベから供給された炭酸ガスと合流するようになっている。【００７６】  ここで、炭酸生成浴用剤１４８だけを１つあるいは複数個使用して、炭酸生成浴用剤から発生する炭酸ガスだけを炭酸ガス収容空間１１２に溜めて、その炭酸ガスと循環する浴槽水を連続的に接触されて炭酸泉を生成してもよい。この場合は、カセット式や浴槽外に設置される炭酸ガスボンベを使用する必要はない。【００７７】  さらに、炭酸生成浴用剤１４８の投入は排水管路からではなく、本体１０３の上部に投入口を設けて、その投入口から投入しても良い。
また、炭酸生成浴用剤だけを使用する方法は図２や３に示す浸漬型上部ポンプ式装置２００や外置型装置３００においても対応できる。【００７８】  図７は簡易型の炭酸生成浴用剤用の炭酸泉生成器５００の断面形状図である。市販の炭酸生成浴用剤１４８を浴槽に入れると炭酸ガスがぶくぶくと放出され、折角の炭酸ガスが無駄に成ってしまう。本装置はこの炭酸ガスを密閉空間に閉じ込めて、ここに浴槽水を小型ポンプでシャワー状に散布して、尚且つこのポンプの回転動力を利用して回転する回転羽根１３８−１に散布された浴槽水を衝突するようにして、さらに微細な水粒子に加工して炭酸ガスの吸収を高めるように構成した炭酸生成浴用剤などを使用する炭酸泉生成器である。【００７９】  ホルダヘッド１２９−１部分は装置本体１０３と簡単に脱着で切るように、食品保存用容器のタッパウエアのフタのように勘合している。この下側に炭酸生成浴用剤ホルダ１５２により炭酸生成浴用剤１４８をくわえさせてセットしてからホルダヘッド１２９−１を装着する。【００８０】  この状態で装置本体１０３を底部から浴槽水に沈める。すると浴槽水が下部の切垣１５４から侵入し、内部の空気はチェックシート板１４９と本体上部の隙間からエアー抜き管路１５０を通って外部に輩出され、本体１０３内の水面が上昇する。上昇した浴槽水が炭酸生成浴用剤１４８に触れて反応して炭酸ガスがわずかに発生する。尚も水面は上昇してチェックフロート１３９−１を押し上げてチェクシート板１４９の内径部分を押し上げてエアー抜き管路１５０の入り口部を閉鎖して装置本体１０３内のエアー抜きを完了する。【００８１】  収容空間１１２内は、炭酸生成浴用剤１４８から発生する炭酸ガスで充満し、その圧力で水面が下降する、この炭酸ガスが発生する過程で、炭酸生成浴用剤１４８は縮小するため下部にある浴槽水中に落下する。【００８２】  この状態でポンプ１１９は浴槽水を絶えず吸入し本体下部の切垣１５４から排水しながら循環しているため、炭酸生成浴用剤１４８から発生した炭酸ガスは効率よく浴槽水に吸収されて炭酸泉になる。
また、モータ１２５を駆動は電池や充電式のバッテリーを本体内部に収容して、その電源から行うが、もちろん、装置外部からＡＣ電源を供給しても良い。【００８３】  この炭酸生成浴用剤用の炭酸泉生成器５００は浴槽水に浮かべて使用するのが好ましく、このためには、下部に錘または釣具方式で錘の付いたヒモ等を取り付けて安定を図ると更に望ましい。この様な簡易型の炭酸泉生成器は高濃度の炭酸泉を生成することはできないが、市場でユーザに届く価格を大幅に下げることができるので、広く家庭に普及する要素を有している。【００８４】    また、炭酸生成浴用剤用の炭酸泉生成器５００の場合、特に炭酸生成浴用剤ホルダ１５２にセットしなくても装置本体１１２の中にいきなり投入しても良いが、発生炭酸ガスがことごとく吸収されるために、ホルダヘッド１２９−１の炭酸生成浴用剤ホルダ１５２にセットするのが好ましい。【００８５】  図８において炭酸生成浴用剤受皿式炭酸生成器５１０を示す。これは、基本的に炭酸生成浴用剤用の炭酸生成器５００と同じ考えの構成である。相違点は電装部分があるホルダヘッド１２９−１に回転羽根１３８−１により生成された微細水粒子が炭酸ガス空間で効率よく炭酸ガスを吸収できるように小筒アミ１５６が装着されていて、その下部に初期には上部に軽く固定できる炭酸生成浴用剤ホルダ１５７がさらに装着され、炭酸生成浴用剤が浴槽水に接触して反応し、炭酸ガスの発生を起こすようになっている。炭酸ガスは上部に溜まり、その圧力と散布された浴槽水により炭酸生成浴用剤ホルダ１５７を押し下げて下部に溜まっている空気を下部の切垣１５４から押し出す。【００８６】  炭酸生成浴用剤ホルダ１５７が下部の切垣１５４より下がると、ポンプ１１９により供給された浴槽水は、下部の切垣１５４から浴槽内に排出しながら循環する。炭酸ガスは発生を続け循環する浴槽水と絶え間なく接触して吸収される。【００８７】  図７の炭酸生成浴用剤用の炭酸生成器５００の構造は初期残留空気を装置本体１１２の上部から排出したが、図８の炭酸生成浴用剤受皿式炭酸生成器５１０の構造は、初期の空気を下部から排出するように成っている。【００８８】  また、図９は遠心噴射式炭酸生成器５２０の断面形状を示すものである。これと図７の炭酸生成浴用剤用の炭酸泉生成器５００との違いは円推形状の回転容器１５８の中に一度給水され、この回転により回転容器１５８の上面側に開いた複数の穴から遠心力で２重に囲まれている飛散フェンス１５６と衝突して細かい水粒子に加工されるように成っている点である。【００８９】  図１０は炭酸生成浴用剤用の遠心板式炭酸生成器５３０を示す。図９と同じ遠心力を使って外周側にある飛散フェンス１５６に衝突させて水粒子の微細化を行っているものである。遠心板１５９の上には幾つかの板が植えつけてあり、この板に上からポンプ１１９により供給される浴槽水が外周に遠心力で飛ばされて飛散フェンス１５６に当りより細かい水粒子と成って収容空間１１２内の炭酸ガスと反応して、炭酸生成浴用剤１４８により発生した炭酸ガスを有効的に吸収して炭酸泉にする機能を装備しているものの実施例である。また、遠心版１５９は球形状的なものの表面を沿わせるように浴槽水が流れる��うにしても良い。【００９０】  上述の説明では、浴槽を主に説明しているが、浴槽ではなく、足浴槽や温水を溜めておけるその他の容器であってもかまわない。
【発明の効果】
【００９１】  本発明による炭酸泉の生成装置は、安価に製品化が可能であり、４０℃約１０００ｐｐｍの高濃度炭酸水が連続的に生成でき、濃度維持も出来る技術であり、医療としては、糖尿病の足浴治療器具として極めて有効な医療器械が得られる。
【００９２】  しかも、高濃度の炭酸水はｐＨが４〜６と酸性になるため、次亜素酸による殺菌力が有効に働き、治療には最適な形となる。今以上に洗浄効果と殺菌効果が共に得られる新しい医療機械器具が生まれる可能性を有している。
【００９３】  医療においては洗浄と殺菌はどちらも重要な課題であり、炭酸水のｐＨ範囲と次亜塩素酸の効果が安定するｐＨ範囲が重なっており、次亜塩素酸の最大効果範囲を維持しやすく、次亜素酸水溶液の医療分野への利用を発展させる上で、極めて有効な技術であり、次亜塩素酸の利用範囲が、さまざまな医療の分野で拡大するものと考える。
【００９４】  又、エステ美容のような美容分野でも、高濃度炭酸泉による毛細血管の増殖作用は肌の美容には欠かせないもので、この分野の商品開発が拡大するものと考えている。
【００９５】  さらに、本発明により、近年、市場において、温泉ブームから、さまざまな浴用剤が出回っているが、その中でも、炭酸泉の代用として炭酸生成浴用剤が知られているが、この有効的な利用と本格的な炭酸泉を家庭で生成できる機器を提供することができる。
【００９６】  本方法及び装置の発明により、発明の効果として、さらに幾つかの事例を記載すると、まず、市販されている炭酸生成浴用剤をお風呂に入れた時、浴用剤から出る大型の気泡が大気中に放出してしまわないで、全て浴槽水中に溶け込ませることが出来るようにしたため、安価な浴用剤により家庭で従来の治療効果より優れた炭酸泉を利用することが出来る。また、２つ目をお風呂に投入する場合でも、炭酸濃度を有効的に高めることができる。
【００９７】  次に、市販の炭酸生成浴用剤よりも高い濃度の炭酸泉を必要とする場合、例えば、冬場に老人特有の乾燥からくる皮膚のかゆみの改善や、高血圧の方と心臓病の方の入浴のため、治療目的で高い濃度の炭酸泉が望まれる場合も、法律で一般家庭に販売が認められている、内容量１００ｇ以下の炭酸ガスボンベを使用するだけで、簡単に炭酸生成浴用剤の数倍の濃度の炭酸泉を得ることができる。このことにより老人介護や高齢化社会が持つ老人特有の様々な症状の多くが改善できる。
【００９８】  又、日本人は温泉好きで年間１億人以上が温泉を訪れる。しかし、家庭では炭酸生成浴用剤などのような浴用剤でしか温泉気分を味わえない。かつて、２４時間風呂がいつでも入れる家庭温泉的な商品として爆発的に普及するかに見えたが、レジオネラ菌の繁殖が最大の欠点となり、市場から消えてしまった。日本人の老後の楽しみである炭酸温泉を、２４時間風呂として市場に提供する時、温泉効果と精神的開放感や満足感と併せて衛生的なお風呂文化を老後に提供し日本人の文化的社会性を豊にできる。
【００９９】  そのほか、糖尿病などによる足の切断を防ぎ、糖尿病患者の社会復帰を可能にする。すなわち、高濃度の炭酸温泉は皮膚から炭酸ガスが吸収し、細胞に届くと細胞は酸素欠乏状態と判断し、細い動脈から分岐している毛細血管の入り口にある門に当たる器官に信号を送り、これを開かせ皮膚表面に向かって、より多くの血液を届けようとする。この時、体全体の毛細血管が沢山の血液を受け入れるため、心臓病や高血圧の患者さんにとっては、血圧が上がることが無く安全なお風呂として利用でき、この働きが足の壊疽部分に起こると中から新しい細胞が再生して、切断するしかない状態の部分に、免疫力や傷口の回復が行われる。この様な医学的効果が近年報告されるようになった。こうした不幸な患者さんが、手軽に自宅で治療することができるようになるため、最悪の切断件数を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】  本発明第一の実施形態を示し浸漬型下部ポンプ式装置本体１００を示す
【図２】  本発明における浸漬型上部ポンプ式装置本体２００を示す
【図３】  本発明における外置型装置本体３００を示す
【図４】  本発明における流量抑制機構１０１の詳細を示す。
【図５】  本発明における流量抑制機構１０２の詳細を示す。
【図６】  本発明における浸漬型下部ポンプ式本体４００を示す。
【図７】  本発明における炭酸生成浴用剤用の炭酸泉生成器５００を示す。
【図８】  本発明における炭酸生成浴用剤受皿式炭酸生成器５１０を示す。
【図９】  本発明における遠心噴射式炭酸生成器５２０を示す
【図１０】  本発明における炭酸生成浴用剤遠心板式炭酸生成器５３０を示す。
【符号の説明】
【０１０１】浸漬型下部ポンプ式装置本体１００  ：  空気排出機構１４４
収容空間１１２  ：  ポンプ１１９  ：  フィルター１１７
導入管路１３７  ：  加圧管１３１  ：  噴射ノズル１３５
回転板１３８  ：  ファーン１３７  ：  液収容部１０９
Ｕ字型底部１３４  ：  排出管１２６  ：  吐水口１０１
調節口１０１−１  ：  フロート１１８  ：  マグネット１６０
検出管１０７  ：  開閉弁１２３  ：  浸漬型上部ポンプ式装置本体２００
自給ポンプ１１９−１  ：  給水管１０８  ：  温度センサー１３６
外置型装置本体３００  ：  流量抑制機構１０２、１０１
浸漬型下部ポンプ式本体４００  ：  装置本体１０３
調整ネジ１０２−４  ：  浴槽１１１  ：  浴槽水１２７
電気制御部１４２  ：  モータ１２５  ：  炭酸ガスボンベ１４１
エアー抜きレバー１４３  ：  電動バルブ１２３，１２１
噴射ノズル１３５  ：  小型ファーン１３７  ：  回転衝突板１３８
調質フィルター１４６  ：  空気排出口１４４  ：  始動スイッチ１４２−１
パッキン１４７  ：  マグネット１６０  ：  減圧弁１２４  ：  薬液槽１２０
カセット式タンク１２０−１  ：  薬液口１３３  ：  ヒーター１４５
炭酸生成浴用剤１４８  ：  回転羽根１３８−１
ホルダヘッド１２９−１  ：  下部の切垣１５４
チェクフロート１３９−１  ：  チェクシート板１４９
エアー抜き管路１５０  ：  炭酸生成浴用剤ホルダ１５２
炭酸生成浴用剤用の炭酸泉生成器５００
炭酸生成浴用剤受皿式炭酸生成器５１０  ：  小筒アミ１５６
炭酸生成浴用剤ホルダ１５７  ：  回転容器１５８
遠心噴射式炭酸生成器５２０  ：  飛散ヘンス１５６  ：  遠心板１５９
炭酸生成浴用剤遠心板式炭酸生成器５３０  ：  バランスウエイト１６１
【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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【図１０】
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