(57)【要約】【課題】従来、酸素を浴室に供給して、快適な入浴を楽しもうとした場合、酸素富化装置で発生する騒音が浴室内へ伝搬するという課題を有していた。【解決手段】ポンプ１５により浴槽１２の湯が循環する浴槽湯循環装置１０の循環回路１４に、浴室１１外に設けた酸素富化装置１７からの高濃度酸素空気を循環回路１４へ加圧溶解して混入させ、浴槽１２内へ微細気泡として噴出させる構成とすることで、過飽和な酸素気泡湯質で静かなリラックス入浴が楽しめる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴槽の湯が循環する浴槽湯循環装置と循環回路と、高濃度の酸素を供給する酸素富化装置と、前記酸素富化装置と前記循環回路との間に設けた酸素配管と、高濃度酸素を前記浴槽へ吹き出す中空部を有する器体と、前記器体に開口された流入口と、前記流入口に接続される加圧液導入管と、前記器体に開口した気液噴出孔とを備え、気体が加圧溶解した液体を前記流入口に導入して前記器体内で旋回流とし前記気液噴出孔より噴出させることで、減圧が生じて気泡を発生できる構成とした酸素富化浴槽装置。
【請求項２】
器体の中空部は略回転対称に形成され、流入口は前記器体の周壁部に接線方向に開口されて構成した請求項１記載の酸素富化浴槽装置。
【請求項３】
器体の周壁部に接線方向に開口された流入口は、前記器体の周壁部の円周上に所定の間隔を置いて複数個備えた請求項２記載の酸素富化浴槽装置。
【請求項４】
器体は略中空円筒状に形成された請求項１〜３のいずれか１項に記載の酸素富化浴槽装置。
【請求項５】
器体の気液噴出孔と所定の間隔を有して前記器体外部に噴出流が衝突する衝突部を備えた請求項１〜４のいずれか１項に記載の酸素富化浴槽装置。
【請求項６】
器体中空部の周壁部近傍に羽根を有し、旋回流の旋回軸を回転軸とする羽根車を器体内に設けた請求項１〜５のいずれか１項に記載の酸素富化浴槽装置。
【請求項７】
気液噴出孔は旋回流の旋回軸の両軸端の一方に開口し、器体は前記気液噴出孔にむかって断面積が縮小する先細り形状とした請求項１〜６のいずれか１項に記載の酸素富化浴槽装置。
【請求項８】
気液噴出孔は器体中空部の回転対称軸の両軸端の一方に開口し、前記器体の流入口を前記回転対称軸の軸長中心よりも前記気液噴出孔側に設けた請求項２〜７のいずれか１項に記載の酸素富化浴槽装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浴槽の湯を循環させる回路に、高濃度の酸素を加圧混入し浴槽内の浴槽湯へ微細気泡として放出する酸素富化浴槽装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の酸素富化浴槽装置は、浴槽湯循環回路の浴槽水に高濃度の酸素を供給するものがある（例えば特許文献１参照）。図９は、特許文献１に記載された従来の酸素富化浴槽装置を示すものである。図９に示すように、浴槽１の湯水を循環させるポンプ２と管路３に気体を供給する供給部４を設け、供給部４に酸素富化空気を供給する酸素富化装置５を設け、浴槽１には吸入口６と吹き出しノズル７を設けて構成される。通常の浴槽湯循環装置は浴室８内の浴槽１近傍へ設置される。
【特許文献１】特開平４−２３４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら上記特許文献１の従来の酸素供給装置では、浴槽湯循環回路と酸素富化装置を浴室８内に設置し、浴槽湯を循環させる回路へ高濃度の酸素を供給する構成である。浴室内の空気を使い酸素富化された空気は浴槽１内へ気泡径が数ミリメートル程度の大きな気泡として噴出されるため、浴槽湯水へ溶け込む酸素濃度は湯温４０℃で約１０ＰＰＭ程度までであり酸素の効果があまり期待できず、浴室内の酸素濃度も濃度差が生じるだけで上昇しないという課題を有していた。
【０００４】
本発明は前記従来の課題を解決するもので、浴室内に設けた浴槽湯循環装置とは別に浴室外に酸素富化装置を設け、高濃度の酸素を浴槽湯循環回路へ供給した後、加圧溶解して浴槽まで循環させ、減圧することで微細気泡として浴槽内へ噴出させる構成とすることで、酸素富化装置の浴室内全体の酸素富化と浴槽湯が高濃度の酸素で過飽和な状態を同時に実現できる酸素富化浴槽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】
【０００５】
前記従来の課題を解決するために、本発明の酸素富化浴槽装置は、浴槽の湯が循環する浴槽湯循環装置と循環回路と、高濃度の酸素を供給する酸素富化装置と、酸素富化装置と循環回路との間に設けた酸素配管と、高濃度酸素を浴槽へ吹き出す中空部を有する器体と、器体に開口された流入口と、流入口に接続される加圧液導入管と、器体に開口した気液噴出孔とを備え、気体が加圧溶解した液体を流入口に導入して器体内で旋回流とし気液噴出孔より噴出させることで、減圧が生じて微細気泡を発生できる構成としたものである。
【０００６】
これによって、浴室外部に設けた酸素富化装置で高濃度にした酸素が生成され、生成された高濃度の酸素は酸素配管を通過して気液噴出孔からより浴槽内へ噴出させる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の酸素富化浴槽装置は、高濃度酸素空気の微細気泡入浴とリラックスする事の可能な浴室空間で入浴を楽しむことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
第１の発明は、浴室内に設けた浴槽湯循環装置とは別に浴室外に酸素富化装置を設け、高濃度の酸素を浴槽湯循環回路へ供給した後、加圧溶解して浴槽まで循環させ、減圧することで微細気泡として浴槽内へ噴出させる構成とすることで、酸素富化装置の浴室内全体の酸素富化と浴槽湯が高濃度の酸素で過飽和な状態を同時に実現することができる。
【０００９】
第２の発明は、特に、第１の発明の器体の中空部を略回転対称に形成し、流入口は器体の周壁部に接線方向に開口されて構成することにより、器体内に強い旋回流を生じさせることが可能になるので、旋回中心近傍の減圧による気体軸の形成と、核となる微細気泡の発生を促進し、ゴミ付着を起こす微細流路なしに、確実に減圧分離による多量の微細気泡を発生することができる。
【００１０】
第３の発明は、特に、第１の発明の器体の周壁部に接線方向に開口された流入口が、器体の周壁部の円周上に所定の間隔を置いて複数個備えることにより、同一回転方向に複数の箇所から旋回を促進させるので、強く安定した旋回流を生じさせることができ、旋回中心近傍の液体の減圧と溶解気体分離による旋回中心の気体軸の形成を確保し、微細気泡の多量発生をより確実に実現することができる。
【００１１】
第４の発明は、特に、第１の発明の器体を略中空円筒状に形成することにより、円筒状器体の内部中空部は、回転対称軸両端部が軸に垂直な略平面の円柱状空間になり、この円柱状空間の円周部から接線方向に液体が流入することで、旋回流を乱す旋回軸方向の流速成分がほとんど無くなり、旋回軸に垂直な旋回の流速成分ばかりにすることができるので、強く安定した旋回流を生じさせることができ、旋回中心近傍の液体の減圧と溶解気体分離による旋回中心の気体軸の形成を確保し、微細気泡の多量発生をより確実に実現することができる。
【００１２】
第５の発明は、特に、第１の発明の器体の気液噴出孔と所定の間隔を有して器体外部に噴出流が衝突する衝突部を備えることにより、溶解気体を含む液体が気液噴出孔を出て急減圧による微細気泡を発生した後流で、この噴出流が勢いよく衝突部に衝突することにより、さらに多くの微細気泡が発生するので、ゴミの付着防止と微細気泡の多量発生の両立が実現できる。
【００１３】
第６の発明は、特に、第１の発明の器体中空部の周壁部近傍に羽根を有し、旋回流の旋回軸を回転軸とする羽根車を器体内に設けることにより、流入口から導入された液体の流れにより中空部周壁部にある羽根が接線方向に力を受けて羽根車が旋回流とともに回転し、旋回軸方向の流速成分に乱される等の影響を防止して旋回流を安定させることができ、旋回中心近傍の液体の減圧と溶解気体分離による旋回中心の気体軸の形成を確保し、微細気泡の多量発生をより確実に実現することができる。
【００１４】
第７の発明は、特に、第１の発明の気液噴出孔は旋回流の旋回軸の両軸端の一方に開口し、器体は前記気液噴出孔にむかって断面積が縮小する先細り形状とすることにより、液体の旋回流の旋回半径が気液噴出孔に近づくにつれて小さくなり流路も狭くなるので、流速が早くなるとともに流路抵抗が増大して圧力が大きくなり、増速に伴う気体軸の剪断力増大と気液噴出孔前後の圧力差の増大で、微細気泡の発生が促進される。また、器体内の流路抵抗の増大に抗して液体を流通させるために液体の導入圧力を増大させることになり、圧力が大きくなるので溶解する気体量も大きくなり、このことによっても微細気泡の発生量が大きくなり、ゴミの付着防止と確実な微細気泡多量発生の両立が実現できる。
【００１５】
第８の発明は、特に、第２の発明の気液噴出孔は器体中空部の回転対称軸の両軸端の一方に開口し、前記器体の流入口を前記回転対称軸の軸長中心よりも前記気液噴出孔側に設けることにより、流入口から導入された液体が気液噴出孔へすぐに向かわず、他端の方へ旋回流を成長・促進することができるので旋回流が安定し、旋回中心近傍の液体の減圧と溶解気体分離による旋回中心の気体軸の形成を確保し、微細気泡の多量発生をより確実に実現することができる。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施例の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は本発明実施例１の酸素富化浴槽装置のシステム全体構成図であり、図２は気泡発生装置の微細気泡発生部の斜視図、図３は同微細気泡発生部の断面図である。図１〜図３において、浴槽湯循環装置１０は、浴室１１内の浴槽１２のエプロン１３下部に設けられており、循環回路１４に設けられたポンプ１５により浴槽１２内のお湯を循環する。浴室１１の天井上部１６に設けた酸素富化装置１７は酸素富化膜１８と、送風ファン１９と、真空ポンプ２０と、逆止弁２１と、空気切り替弁２２で構成され、浴室外の空気から高濃度にした酸素富化空気は酸素配管２３を通過して空気吸込口２４へ入り循環回路１４へ混入する。浴槽１２には浴槽湯が循環する吸込口２５及び吐出口２６が形成されている。吸込口２５には循環回路１４を介してポンプ１５が連結されるとともに、このポンプ１５には、高濃度酸素を吸い込む空気吸込口２４が連結されている。また、ポンプ１５の下流側には溶解タンク２７が配置され、ポンプ１５と溶解タンク２７との間は循環回路１４によって連通されている。そして、浴槽１２の吐出口２６には微細気泡発生部２８が設けられ、溶解タンク２７と微細気泡発生部２８との間は、循環回路１４により連通されている。
【００１８】
次に、図２および図３において微細気泡発生部２８は、略長楕円球体状に形成された回転対称の中空部２９を有する器体３０と、器体３０の周囲壁に設けられ回転対称軸に垂直な円形断面の接線方向に開口された流入口３１と、循環回路１４を連通する加圧液導入管３２とで構成されるとともに、中空部２９の回転対称軸の両端部には、それぞれ開口された気液噴出孔３３が設けられ、この２つの気液噴出孔３３の外側には衝突部である円形状のバッフル板３４が配置されている。このバッフル板３４は器体３０から伸びた４本の支柱３５によって２つの気液噴出孔３３それぞれと所定の間隔を有して取り付けられている。
【００１９】
以上のように構成された酸素富化浴槽湯循環装置について、以下その動作・作用を説明する。真空ポンプ２４で減圧されることで浴室１１外の空気が酸素富化膜２２を通過し、高濃度の酸素（約３０％）空気となり、酸素配管３０を通過し、溶解タンク１７内へ貯められ循環回路１４に混入され、吐出口１６から循環された浴槽湯と共に浴槽１２へ噴出する。
【００２０】
ポンプ１５を運転するとポンプの吸引力が生じて、浴槽１２内の湯は吸込口２５から、空気吸込口２４からは酸素空気が、循環回路１４を介してポンプ１５内に吸い込まれ、ポンプ１５内から循環回路１４を経て溶解タンク２７にかけての高圧部で酸素空気は湯に加圧溶解される。そして、溶解タンク２７内では溶解しきれなかった酸素空気が余剰空気として分離され、溶解空気を含有する湯は混気水となり、循環回路１４を通って微細気泡発生部２８に搬送される。加圧液導入管３２を経て流入口３１を通り器体３０の中空部２９に入った混気水は、内周壁の接線方向から流入するので中空部２９の周壁に沿って旋回する。
【００２１】
この水流の旋回運動によって旋回外周部と中心部には圧力差が生じ、旋回速度が大きければ大きいほど外周部と中心部との圧力差は大きくなって、旋回外周部は高圧に中心部は低圧になるので、旋回中心近傍では導入された混気水の一部に減圧が生じて溶解気体が分離するとともに、旋回中心となる器体３０の回転対称軸部に気体と液体の比重差によってこの分離した気体が収束して細紐状の気体軸３６が形成される。
【００２２】
中空部２９内の混気水は、旋回しながら２つの気液噴出孔３３に近づくにつれて断面積が縮小する先細り形状となっているので旋回半径が小さくなり流路も狭くなるので、気液噴出孔３３付近でその旋回速度および圧力は最大となり、外部側の水と気液噴出孔３３の出口で押し合う状態になる。気体軸３６に集まった酸素空気は、この外部の水と旋回状態の混気水との境界面や境界域で圧縮、剪断され、微細気泡を含有した流体として２つの気液噴出孔３３から外部の水中へ噴出される。噴出した流体は噴出抵抗により減圧され前述の微細気泡を核とすることができるので、溶解気体を分離し微細気泡を多量に発生させることができるようになる。このように、微細気泡発生部を微細なオリフィス形状や網を用いたものにしないので、確実な微細気泡発生とゴミの付着停滞防止の両立を図ることができる。
【００２３】
また、器体中空部２９の周壁部接線方向に加圧液体を導入することで、器体内に強い旋回流を生じさせることが可能になるので、旋回中心近傍の減圧による気体軸の形成と、核となる微細気泡の発生を促進し、ゴミ付着を起こす微細流路なしに、確実に減圧分離による多量の微細気泡を発生することができる。
【００２４】
この結果、入浴者は浴室１１外の空気から得られた高濃度の酸素を吸いながら入浴することが可能で、入浴と高濃度酸素吸入と静かな微細気泡入浴によるリラクゼーションの相乗効果を発揮できる。さらに、全身入浴となる水圧により胸部を多少圧迫した入浴状態であっても、高濃度酸素を吸入できることで酸素不足に陥りにくい為、長湯が可能で温浴効果を促進できる。また、酸素吸入による覚醒作用を発揮できる。
【００２５】
なお、本実施の形態では加圧液導入管３２につながる流入口３１を、器体３０の周囲壁に接線方向に開口して設けているが、器体３０の回転対称軸方向に速度成分を有するように流入口３１を傾けて開口設置しても、混気水の流入流速が早ければ十分に、回転対称軸上に気体軸が生成されるので、気泡核の発生を促して同様の効果が得られる。
【００２６】
そして、器体３０内の中空部２９形状を気液噴出孔３３にむかって先細り形状にしたことにより、流速が早くなるとともに流路抵抗が増大して圧力が大きくなり、増速に伴う気体軸の剪断力増大と気液噴出孔前後の圧力差の増大で、微細気泡の発生が促進される。また、器体３０内の流路抵抗の増大に抗して液体を流通させるためにポンプ１５の運転圧力を大きくして液体の導入圧力を増大させることになり、圧力が大きくなるので溶解する気体量も大きくなり、このことによっても微細気泡の発生量が大きくなり、ゴミの付着防止と確実な微細気泡多量発生の両立が実現できる。
【００２７】
その上、溶解気体を含む液体が気液噴出孔を出た直後の急減圧による微細気泡を発生した後も、その下流でさらに噴出流が勢いよく衝突部に衝突することにより微細気泡やその核の発生が生じて、より多くの高濃度酸素の微細気泡が発生することになるので、ゴミの付着防止と微細気泡の多量発生の両立が実現できる。
【００２８】
（実施の形態２）
図４は本発明の第２の実施の形態における酸素富化浴槽装置の微細気泡発生部の斜視図、図５は同微細気泡発生部の断面図である。なお、第１の実施の形態の酸素富化浴槽装置と同一構造のものは同一符号を付与し、説明を省略する。図４〜５において、第１の実施の形態の構成と異なるところは、半球に円柱を接続した形状に形成された中空部３７を有する器体３８において、中空部３７の回転対称軸の半球側の端部には、外側にバッフル板３４が配置された気液噴出孔３９が設けられている点にある。
【００２９】
以上の構成で、その動作、作用について説明する。図に示す実施の形態の酸素富化浴槽装置においてポンプ１５を運転すると、吸い込まれた高濃度酸素空気が浴槽湯に加圧溶解されて混気水となり、微細気泡発生部２８に搬送される。循環流路１４を経て流入口３１から器体３８の中空部３７に入った混気水は、内周壁の接線方向から流入するので中空部３７の周壁に沿って旋回する。この水流の旋回運動によって旋回外周部と中心部には圧力差が生じ、旋回外周部は高圧に中心部は低圧になるので、旋回中心近傍では導入された混気水の一部に減圧が生じて溶解気体が分離するとともに、旋回中心となる器体３７の回転対称軸部に気体軸３６が形成される。中空部３７内の混気水は、旋回しながら気液噴出孔３９に近づくにつれて断面積が縮小する先細り形状となっているので旋回半径が小さくなり流路も狭くなるので、気液噴出孔３９付近でその旋回速度および圧力は最大となり、増速に伴う気体軸３６の剪断力増大と気液噴出孔３９前後の圧力差の増大で、気体軸が剪断された微細気泡が発生するとともに、圧力差で溶解しきれず析出する微細気泡の発生が促進される。
【００３０】
このように、核となる微細気泡の発生を促進し、ゴミ付着を起こす微細流路なしに、確実に減圧分離による多量の微細気泡を発生することができる。また、器体内の流路抵抗の増大に抗して液体を流通させるために液体の導入圧力、すなわちポンプの動作圧力を増大させることになり、溶解液体の圧力が大きくなるので溶解する気体量も大きくなり、このことによっても微細気泡の発生量が大きくなり、ゴミの付着防止と確実な高濃度酸素空気の微細気泡多量発生の両立が実現できる。
【００３１】
この結果、入浴者は浴室１１外の空気から得られた高濃度の酸素を吸いながら入浴することが可能で、入浴と高濃度酸素吸入と静かな気泡入浴によるリラクゼーションの相乗効果を発揮できる。さらに、全身入浴となる水圧により胸部を多少圧迫した入浴状態であっても、高濃度酸素を吸入できることで酸素不足に陥りにくい為、長湯が可能で温浴効果を促進できる。また、酸素吸入による覚醒作用を発揮できる。
【００３２】
（実施の形態３）
図６は本発明の第３の実施の形態における酸素富化浴槽装置の微細気泡発生部の断面図である。なお、第１の実施の形態および第２の実施の形態の酸素富化浴槽装置と同一構造のものは同一符号を付与し、説明を省略する。図６において、第１の実施の形態および第２の実施の形態の構成と異なるところは、円錐台形状に形成された中空部４０を有するように器体４１が構成され、中空部４０の回転対称軸端部の小底円側に気液噴出孔４２が設けられている点にある。
【００３３】
以上の構成とすることにより、器体４１内の中空部４０形状を気液噴出孔４２にむかって先細りの円錐台形状になっているので、実施の形態２と同様の効果が生じることは明らかである。
【００３４】
（実施の形態４）
図７は本発明の第４の実施の形態における酸素富化浴槽装置の微細気泡発生部の断面図である。なお、第１〜第３の実施の形態の酸素富化浴槽装置と同一構造のものは同一符号を付与し、説明を省略する。図７において、第１〜第３の実施の形態の構成と異なるところは、円柱形状に形成された中空部４３を有するように器体４４が有底有蓋円筒状に構成され、気液噴出孔４５は中空部４３の回転対称軸の両軸端の一方に開口し、器体４４への流入口３１を回転対称軸の軸長中心よりも気液噴出孔４５側に設けるとともに、中空部４３の周壁部近傍に径方向の複数の羽根４６を有し、旋回流の旋回軸を回転軸とする羽根車４７を中空部４３内に設けられている点にある。
【００３５】
以上の構成で、その動作、作用について説明する。図に示す実施の形態の気泡発生装置においてポンプ１５を運転することにより、空気が加圧溶解された混気水が流入口３１から器体４４の中空部４３に内周壁の接線方向から流入する。この流れは中空部４３の周壁に沿って旋回するとともに、中空部４３の周壁部にある羽根４６を周方向に押すことで羽根車４７が旋回流とともに回転し、安定した旋回流を発生させる。この水流の旋回運動によって旋回外周部と中心部には圧力差が生じ、旋回外周部は高圧に中心部は低圧になるので、旋回中心近傍では導入された混気水の一部に減圧が生じて溶解気体が分離するとともに、旋回中心となる器体４４の回転対称軸部に気体軸３６が形成される。
【００３６】
このとき、中空部４３は回転対称軸両端部が軸に垂直な略平面の円柱状空間になり、この円柱状空間の円周部から接線方向に液体が流入することで、旋回流を乱す旋回軸方向の流速成分がほとんど無くなり、旋回軸に垂直な旋回の流速成分ばかりにすることができるので、強く安定した旋回流を生じさせることができるので、気体軸３６の形成が容易になる。この気体軸３６を有する器体４４内の旋回流が気液噴出孔４５より噴出する際に、気体軸３６が剪断されて微細気泡となり、噴出した混気水は噴出抵抗により減圧され、前述の微細気泡を核として溶解気体を分離し、多量の高濃度酸素空気の微細気泡を発生させることができる。
【００３７】
このように、微細気泡発生部２８を微細なオリフィス形状や網を用いたものにしないので、確実な微細気泡発生とゴミの付着停滞防止の両立を図ることができる。
【００３８】
また、羽根車４７の作用により旋回軸方向の流速成分に乱されることなく旋回流がより一層安定して生じるので、旋回中心近傍の液体の減圧と溶解気体分離による旋回中心の気体軸の形成を確保し、微細気泡の多量発生をより確実に実現することができる。
【００３９】
さらに、流入口３１を気液噴出孔４５側に近づけて配置し、流入口３１から器体対称軸の他端までの距離を十分に設けることにより、流入口３１から導入された混気水が気液噴出孔４５へすぐに向かわず、他端の方へ旋回流を成長・促進することができるので旋回流が安定し、旋回中心近傍の混気水の減圧と溶解気体分離による旋回中心の気体軸の形成を確保し、微細気泡の多量発生をより確実に実現することができる。
【００４０】
なお、本実施の形態では器体４４の周囲壁に接線方向に開口された流入口３１に対して、中空部４３の周壁部近傍に径方向の複数の羽根４６を有し、旋回流の旋回軸を回転軸とする羽根車４７を中空部４３内に設けた構成としたが、循環流路１４からの水流の力を受けて旋回を生じる羽根車であればよく、例えば中空部４３の周壁部近傍では略径方向のひねり羽根を用いた構成や、器体４４周囲壁接線方向から傾けて設けた流入口とひねり羽根との組み合わせでも同様の効果が得られる。
【００４１】
（実施の形態５）
図８は本発明の第５の実施の形態における酸素富化浴槽装置の微細気泡発生部の斜視図である。なお、第１〜第４の実施の形態の酸素富化浴槽装置と同一構造のものは同一符号を付与し、説明を省略する。図８において、第１〜第４の実施の形態の構成と異なるところは、円柱形状に形成された中空部４３を有するように器体４４が有底有蓋円筒状に構成され、器体４４周囲壁円周上の回転対称軸を挟んで対向する位置に接線方向に開口した２つの流入口４８が設けられ、分岐した２本の加圧液導入管４９を通って２つの流入口４９から混気水が中空部４３に送られるようになっているとともに、気液噴出孔４５は中空部４３の回転対称軸の両軸端の一方に開口し、２つの流入口４９は気液噴出孔４５側に近づけて配置され、流入口４９と気液噴出孔４５との距離が回転対称軸軸長の半分よりも短くなっている点にある。
【００４２】
以上の構成で、その動作、作用について説明する。図に示す実施の形態の気泡発生装置においてポンプ１５を運転することにより、高濃度酸素の空気が加圧溶解された混気水が２つの流入口４９から器体４４の中空部４３に内周壁の接線方向から流入し、中空部４３の周壁に沿って旋回する。この水流の旋回運動によって旋回外周部と中心部には圧力差が生じ、旋回外周部は高圧になり中心部は低圧になるので、旋回中心近傍では導入された混気水の一部に減圧が生じて溶解気体が分離するとともに、旋回中心となる器体４４の回転対称軸部に気体軸が形成される。
【００４３】
このとき、中空部４３は回転対称軸両端部が軸に垂直な略平面の円柱状空間になり、この円柱状空間の円周部から接線方向に液体が流入することで、旋回流を乱す旋回軸方向の流速成分がほとんど無くなり、旋回軸に垂直な旋回の流速成分ばかりにすることができるので、強く安定した旋回流を生じさせることができるので、気体軸の形成が容易になる。
【００４４】
この気体軸を有する器体４４内の旋回流が気液噴出孔４５より噴出する際に、気体軸が剪断されて微細気泡となり、噴出した混気水は噴出抵抗により減圧され、前述の微細気泡を核として溶解気体を分離し、多量の微細気泡を発生させることができる。このように、微細気泡発生部２８を微細なオリフィス形状や網を用いたものにしないので、確実な微細気泡発生とゴミの付着停滞防止の両立を図ることができる。
【００４５】
また、旋回流の同一円周上に２つの流入口４９を備えて、同一回転方向に複数の箇所から旋回を促進させるので、強く安定した旋回流を生じさせることができ、旋回中心近傍の液体の減圧と溶解気体分離による旋回中心の気体軸の形成を確保し、微細気泡の多量発生をより確実に実現することができる。
【００４６】
なお、本実施の形態では器体４４周囲壁円周上の対向する位置に２つの流入口４９を設けた構成としたが、中空部４３周壁の同一円周上に対向しなくとも所定の間隔を置いて２個以上配置した構成としても同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
以上のように、本発明にかかる酸素富化浴槽装置は微細気泡発生部を微細なオリフィス形状や網状部材の使用を避けて確実な微細気泡発生とゴミの付着停滞防止の両立を図ることが可能となるので、微細気泡風呂や、湖沼などの汚濁水の水質浄化装置、溶存酸素濃度増加用などの曝気装置、水生生物などの養殖用装置、飲料水や食品の改質装置、健康福祉機器、気液反応装置等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態１における酸素富化浴槽装置の全体構成図
【図２】本発明の実施の形態１における酸素富化浴槽装置の微細気泡発生部の斜視図
【図３】本発明の実施の形態１における酸素富化浴槽装置の微細気泡発生部の断面図
【図４】本発明の実施の形態２における酸素富化浴槽装置の微細気泡発生部の斜視図
【図５】本発明の実施の形態２における酸素富化浴槽装置の微細気泡発生部の断面図
【図６】本発明の実施の形態３における酸素富化浴槽装置の微細気泡発生部の断面図
【図７】本発明の実施の形態４における酸素富化浴槽装置の微細気泡発生部の断面図
【図８】本発明の実施の形態５における酸素富化浴槽装置の微細気泡発生部の斜視図
【図９】従来の酸素富化浴槽装置の全体構成図
【符号の説明】
【００４９】
１０  浴槽湯循環装置
１２  浴槽
１４  循環回路
１７  酸素富化装置
２３  酸素配管
２９、３７、４０、４３  中空部
３０、３８、４１、４４  器体
３１、４８  流入口
３２、４９  加圧液導入管
３３  気液噴出孔
３４  衝突部
３６  気体軸
３９、４２、４５  気液噴出孔
４６  羽根
４７  羽根車
【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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