(57)【要約】【課題】水道を水源とする水や温水をタンクに貯溜させ、このタンク内の水や温水を用いてサウナ用の蒸気を発生させるときに、タンク内の水（温水）が水道系に逆流して水道系を汚染させるということを確実に防止することができるサウナ用蒸気発生装置を提供する。【解決手段】水を貯溜させるタンク（３０：３１、３２）と、水道を水源とした水供給源からタンク（３０：３１、３２）に加温前又は加温後の水を供給する供給路（５４、６２、３５）とを備え、タンク（３０：３１、３２）に貯溜された水を用いてサウナ浴用の蒸気を発生させるようにしたサウナ用蒸気発生装置が提供される。供給路（５４、６２、３５）の開口端を、タンク（５４、６２、３５）の満水時の水面よりも高い位置に設けて当該水面との間に所定距離のエアギャップをとるように配置した。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を貯溜させるタンクと、
水道を水源とした水供給源から前記タンクに加温前又は加温後の水を供給する供給路とを備え、前記タンクに貯溜された水を用いてサウナ浴用の蒸気を発生させるようにしたサウナ用蒸気発生装置において、
前記供給路の開口端を、前記タンクの満水時の水面よりも高い位置に設けて当該水面との間に所定距離のエアギャップをとるように配置したことを特徴とするサウナ用蒸気発生装置。
【請求項２】
前記水供給源は水道水を用いる給湯機であって、前記タンクに貯溜させる水は前記給湯器からの温水であることを特徴とする請求項１に記載のサウナ用蒸気発生装置。
【請求項３】
前記供給路の前記水供給源から前記開口端に至るまでの経路の途中に逆止弁を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載のサウナ浴蒸気発生装置。
【請求項４】
温水を貯溜可能な貯溜タンクと、
この貯溜タンクと連通させるとともに外部の空気を吸込み可能な吸引口及び前記蒸気の吹出口に連通させて形成した熱交換タンクと、
前記貯溜タンクに、水道を水源とした給湯機からの前記温水を供給する供給路と、
前記貯溜タンクに貯溜された前記温水を前記熱交換タンク内にノズルを介して噴射させるポンプ手段と、
前記熱交換タンクに向けて前記ノズルから噴射された温水と前記吸引口から吸引される外部空気との間で熱交換をさせて蒸気を発生させる蒸気発生手段と、
前記蒸気の発生に伴って分離された水滴を前記貯溜タンクに回収する回収手段と、を有し、前記蒸気を前記吹出口から浴槽内に向けて吐出させるように設置される蒸気発生部と、
少なくとも前記貯溜タンク及び熱交換タンクの内部の水位、並びに、前記貯溜タンク内の温水の温度を検出する検出手段と
前記蒸気発生部による蒸気の発生状態を指令情報と前記検出手段により検出された情報とに応じて制御する制御手段とを備え、
前記供給路の開口端を、前記熱交換タンクの満水時の水面よりも高い位置に設けて当該水面との間にエアギャップをとるように当該供給路を配置したことを特徴とするサウナ用蒸気発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般家庭の浴室や浴槽などに設置され、水道水を水源とした水（温水を含む）を用いてサウナ浴用の蒸気を発生させるサウナ用蒸気発生装置に係り、とくに、このサウナ用蒸気発生装置に一度、供給された水の水道管への逆流防止に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、美容や健康維持の観点からサウナ浴の効用が着目されており、一般の家庭においてもサウナ浴を行うことができる方法や機器が提案されている。
【０００３】
一般の家庭で最も簡単にサウナ浴を行うには、浴槽にその半分程度のお湯を張り（腰湯）、入浴者の肩部分まで風呂蓋を被せて入浴することである。これにより、浴槽内に発生する蒸気によってサウナ浴を楽しむことができる。
【０００４】
しかし、このサウナ浴方法の場合、あくまで簡便な方法であり、蒸気の温度が不足したりして、十分に効果のあるものではない。
【０００５】
そこで浴室全体を利用してサウナ空間を形成し、サウナ浴ができるように提案されたものが知られている。例えば特許文献１に示すように、蒸気発生部が発生した蒸気を浴室内部に噴出させるための蒸気噴出部を備えている。蒸気発生部からの蒸気は、一度、蒸気噴出部の内部に供給されて拡散された後、この蒸気噴出口部の噴出口から浴室内に放出される。
【０００６】
また、特許文献２には、浴室全体をサウナ空間として利用するための別の構成が提案されている。これによれば、浴室内の例えば浴槽の横にサウナ装置本体を設置する。このサウナ装置本体は、その内部で、ノズルからの温水噴射によって生じる負圧及びノズル後方に備えたファンにより浴室内の空気を取り込み、この空気をノズル噴射の温水と混合させる。加熱された空気はダクトを通って浴室内に吐出させるとともに、ダクトに付着した温水滴を温水回収タンクに回収し溜めるようにしている。この回収された水は再度加熱され、ノズルから噴射させることで、リサイクル型のサウナ装置が構成されている。
【０００７】
さらに、特許文献３には、浴室全体をサウナ空間として利用するための更に別の構成が提案されている。この文献が提案する蒸気発生装置は、蒸気発生手段と、この蒸気発生手段で使用する温水を循環させる循環手段と、この循環手段に水や温水を供給（補給）する水等供給手段と、蒸気発生手段で発生した蒸気を送風する送風手段とを備えている。とくに、水等供給手段は、同文献３の図１、７に見られるように、水等供給源と、電磁弁を介在させた配管とを有する。水等供給源は、水道水を用いて、その水そのものや所定温度の温水を供給する給湯器で構成されている。この水道水を水源とした水や温水が、循環手段の一部を成すドレインパンに供給（補給）されるようになっている。
【０００８】
上述した特許文献１〜３に示されるように、一般家庭においても、浴室を利用してサウナ用空間を形成し、サウナ浴を楽しむことができる。
【特許文献１】特開平５−３３７１６２号公報
【特許文献２】特開２０００−５５３９７号公報
【特許文献３】特許第３４０６９６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述した従来の浴室用のサウナ装置及び蒸気発生装置にあっては、一般家庭向きであることから、蒸気発生のための水源として、各家庭に一般に引き込まれている水道をそのまま利用していることが殆どである。例えば、上述した特許文献３で提案されているように、給湯暖房機からの給水・給湯配管が蒸気発生装置のドレインパンに連結されている。
【００１０】
しかしながら、このように水道水を利用した供給路（配管）の場合、蒸気発生装置の構造の小形化などを志向することから、かかる供給路（配管）の開口端がドレイパン内や貯溜タンク内に溜まっている水（温水）面に近接する構造になることが多い。このため、一度、タンクなどに吐出された水（温水：蒸気発生に一度使用され水（温水）を含む）が、水道断水や故障時に負圧などの何等かの理由により、再び、供給路（配管）に逆流して、水道水が汚染されてしまうという事態が懸念される。
【００１１】
この逆流を防止するには、通常、蒸気発生装置への水の供給路に逆止弁を設けることが考えられる。しかしながら、かかる供給路がドレインタンクに直結した構造の場合、逆止弁が破損したり故障したりしたときに、一度吐出された水が水道水の水系に逆流する恐れは依然として残っている。
【００１２】
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもので、水道を水源とする水や温水をタンクに貯溜させ、このタンク内の水や温水を用いてサウナ用の蒸気を発生させるときに、タンクから水道系への、一度吐出された水（温水）の逆流を確実に防止することができるサウナ用蒸気発生装置を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明に一態様によれば、水を貯溜させるタンクと、水道を水源とした水供給源から前記タンクに加温前又は加温後の水を供給する供給路とを備え、前記タンクに貯溜された水を用いてサウナ浴用の蒸気を発生させるようにしたサウナ用蒸気発生装置において、前記供給路の開口端を、前記タンクの満水時の水面よりも高い位置に設けて当該水面との間に所定距離のエアギャップをとるように配置したことを特徴とする。例えば、前記水供給源は水道水を用いる給湯器であって、前記タンクに貯溜させる水は前記給湯器からの温水である。前記供給路の前記水供給源から前記開口端に至るまでの経路の途中に逆止弁を設けていてもよい。
【００１４】
また、本発明の別に態様によれば、温水を貯溜可能な貯溜タンクと、この貯溜タンクと連通させるとともに外部の空気を吸込み可能な吸引口及び前記蒸気の吹出口に連通させて形成した熱交換タンクと、前記貯溜タンクに、水道を水源とした給湯機からの前記温水を供給する供給路と、前記貯溜タンクに貯溜された前記温水を前記熱交換タンク内にノズルを介して噴射させるポンプ手段と、前記熱交換タンクに向けて前記ノズルから噴射された温水と前記吸引口から吸引される外部空気との間で熱交換をさせて蒸気を発生させる蒸気発生手段と、前記蒸気の発生に伴って分離された水滴を前記貯溜タンクに回収する回収手段と、を有し、前記蒸気を前記吹出口から浴槽内に向けて吐出させるように設置される蒸気発生部と、少なくとも前記貯溜タンク及び熱交換タンクの内部の水位、並びに、前記貯溜タンク内の温水の温度を検出する検出手段と、前記蒸気発生部による蒸気の発生状態を指令情報と前記検出手段により検出された情報とに応じて制御する制御手段とを備え、前記供給路の開口端を、前記熱交換タンクの満水時の水面よりも高い位置に設けて当該水面との間にエアギャップをとるように当該供給路を配置したことを特徴とする。
【００１５】
なお、本発明において、「蒸気」という用語は、必ずしも１００℃の蒸気に限定されることはなく、浴槽内で例えば４０℃前後の温度になるような、１００℃以下の蒸気温度も含まれる概念として使用されている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、水道を水源とした水供給源からタンク（又は貯溜タンク）に加温前又は加温後の水を供給する供給路を備え、この供給路の開口端を、タンクの満水時の水面よりも高い位置に設けて当該水面との間に所定距離のエアギャップをとるように配置した。このため、別に装備の逆流防止機器の故障時や断水のときの異常時において、負圧等の何等かの理由に因り、タンク内の水（温水）が供給路の開口端に入り込もうとした場合、すなわち、逆流しようとした場合でも、かかる事態を確実の防止することができる。このため、水道系を、一度、水道管から吐出された水による汚染から守ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る１つの実施形態を説明する。
【００１８】
まず、本発明に係るサウナ用蒸気発生装置を用いた浴槽サウナシステムの全体構成を説明する。
【００１９】
図１に、かかる浴槽サウナシステムの全体構成を示す。同図に示すように、この浴槽サウナシステムは、一例として、浴室ＢＲに置かれた浴槽１０の長手方向における足位置側の短辺上のリム面ＲＭ（縁）に、一部がその上面から突出し且つ残りの部分が垂下された状態で着脱可能に又は一体的に設置された蒸気発生装置１１を備える。また、この蒸気発生装置１１の少し上側に位置する浴室壁面には、送風口を浴槽１０側に向けた状態に涼風装置１２が設置されている。
【００２０】
浴室ＢＲの天井裏には、外部から商用電源の供給を受ける電源ボックス１３が設置されており、この電源から蒸気発生装置１１にヒータ電力が供給されるようになっている。さらに、この電源ボックス１３には、浴室内の壁面の適宜な場所に設置されたリモコン１４から操作信号を受け、この操作信号に基づく操作信号を蒸気発生装置１１及び涼風装置１２に制御信号を送信するように構成されている。
【００２１】
このため、蒸気発生装置１１は、詳しくは後述するが、リム面ＲＭから突出した部分から浴槽１０の湯溜め部（浴槽内部）に向けて適温（例えば４０℃前後）の蒸気（ミスト）を噴射するようになっている。このため、利用者は、蒸気発生装置１１の運転準備ができた段階で、図２に示すように、浴槽１０の内部に入って風呂蓋ＦＴをして且つその一部から顔を出す姿勢をとり、蒸気発生装置１１の運転をリモコン１４から指令する。これにより、浴槽１０の湯溜め部をサウナ空間にして、浴槽内に居ながらサウナ浴（発汗浴）を楽しむことができるようになっている。
【００２２】
以下、この浴槽サウナシステムを、蒸気発生装置１１の構成及び動作を中心に詳細に説明する。
【００２３】
蒸気発生装置１１は、図３に示すように、略直方体状の箱体を成す。図３はサウナ浴の利用者（浴槽側）から見た図（以下、正面図という）を示す。
【００２４】
この蒸気発生装置１１は、その箱体を成す構成要素として、中心を成すケーシングとして機能する防水カバー２０と、この防水カバー２０の上側に設置された通気ダクト２１と、この通気ダクト２１を覆うトップカバー２２とを備える。
【００２５】
防水カバー２０の内側には、上側と下側とで段部３０aを介して分割しつつ且つ一体の空間を成すように一体成形されたタンク３０を備える。このタンク３０のうち、段部３０ａよりも下側のタンク部分が温水を貯溜するための貯溜タンク３１を成し、その上側のタンク部分が熱交換用の熱交換タンク３２を成している。段部３０aにはタンク内フィルタ３４が置かれている。
【００２６】
熱交換タンク３２の図３における左側側壁はテーパを付けて形成され、それに対向する右側側壁は直立して形成されている。このうち、テーパ壁には、後述するように、タンク内に注水を行う注水ノズル３５が設けられる一方、直立壁の内側面には、後述するようにポンプで循環させられて温水をタンク内に向けて噴射させる噴射ノズル３６が設置されている。
【００２７】
貯溜タンク３１は略直方体状を成し、その一方の側壁（図３における左側壁）に、タンク内の水を加熱するためのヒータ（シーズヒータ）３７が設置されている。このヒータ３７はその加熱部がタンク内側に位置し且つ端子部がタンク外側に位置するように側壁を気密状態で貫通して設置されている。タンク外側に位置する電極部はヒーターカバー３８で気密に覆うようになっている。
【００２８】
これにより、ヒータ３７の電極部は２重の防水区画で気密に覆うことができる。すなわち、防水カバー２０と貯溜タンク３１との間が１次防水区画を成し、ヒーターカバー３７の内部が２次防水区画を成す。この２重の防水区画により、ヒータ３７が一層確実に保護される。
【００２９】
また、この防水区画の防水性能を確保するためには、温水により上昇する内圧を確実に外部に逃がすことが重要である。このため、本実施形態では、２次防水区画で上昇する内圧を１次防水区画に確実に逃がすため、微細孔膜のベントフィルタを設ける。さらに、１次防水区画の内圧を外部に逃がすため、後述する電源ケーブル６３にパイプ入りケーブルを用いる。これにより。パイプの空洞部分を使って、電源ボックス１３を介して内圧を外部に逃がすことができる。
【００３０】
ヒータ３７に通電することで、貯溜タンク３１内の水が直接、加熱されるようになっている。
【００３１】
この貯溜タンク３１のもう一方の側壁（図３における右側壁）には、循環ポート３１aが形成されており、この循環ポート３１aの入り口には、ポンプフィルタ３９が取り付けられている。この循環ポート３１aが形成されている側壁の外側には、図３に示すように循環ポンプ４０が設置されている。この循環ポンプ４０の吸入口は循環ポート３１aに気密に連結しており、且つ、その排出口の一端に吐出ホース４１が連結している。この吐出ホース４１の他端は上方に立ち上がって、熱交換タンク３２の側壁の所定位置に至り、この位置で側壁に気密に挿通されて前述した噴射ノズル３６に結合されている。このため、循環ポンプ４０が駆動すると、貯溜タンク３１内の温水は、循環ポート３１a、循環ポンプ４０、及び吐出ホース４１を通って噴射ノズル３６に至り、噴射ノズル３６から熱交換タンク３２内に向けて噴射される。
【００３２】
さらに、貯溜タンク３１の底部には排出ポート３１ｂが形成されている。この排出ポートは、貯溜タンク３１の下側で排水弁５０（３方弁）の吸入ポートに連結されている。この排水弁５０には、吸入ポートのほかに、２つの排水ポートが設けられており、その一方が通常排水路を成すもので、逆止弁５１を介して通常排水口５２に至る。この通常排水口５２は排水管に接続されている。もう一方の排水ポートは緊急時に使用する緊急排水路を成すもので、そのまま緊急排水口５３を介して、例えば浴槽下の排水スペースに向けて常時開放されている。
【００３３】
このため、排水弁５０の電磁部を制御信号で制御することにより、閉（排水オフ）、開１（通常排水）、及び開２（緊急排水）の３つの状態に切換可能になっている。
【００３４】
なお、防水カバー２０の底面は、図３に示すように、その略中央の位置で段差部２０aを介して階段状に形成されており、この段差部２０aに通常排水口５２及び緊急排水口５３が横向きに取り付けられている。この横向き取付けにより、据付工事や保守管理が容易になっている。
【００３５】
一方、貯溜タンク３１の下側には、上述した排水機構に加えて、注水機構も設けられている。具体的には、上述した段差部２０aには、図３に示すように、給水口５４が設けられ、この給水口５４に、図示しない給湯機からの温水が供給されるようになっている。この給水口５４は、図６に示すように、タンク３０内の水又は温水（つまり、一度、水道系から吐出された水）が注水ノズル３５から給湯機に逆流することを防止する逆止弁５００を介して給湯機に結合されている。
【００３６】
この逆止弁５００は、注水ノズル３５の先端の注水用開口端とタンク３０内の満水時の水面レベルとの間に設定した逆流防止用のエアギャップ（後述する）と相俟って、かかる水の逆流防止をより確実にならしめんとするものである。
【００３７】
なお、上述の逆止弁５００は、防水カバー２０の内部側にて装備するようにしてもよい。
【００３８】
さらに、この給水口５４は、図６に示すように、防水カバー２０の内部にて、手動弁５５、圧力逃がし弁５６、給湯フィルタ５７、流量センサ１１６、給湯サーミスタ１１７、電磁式注水弁６０、及び定量弁６１を介して給水ホース６２に連結されている。
【００３９】
この給水ホース６２は、上方に立ち上がって前述した熱交換タンク３２のテーパ面を有する側壁（テーパ壁）３２ａの注水ノズル３５に気密に連結されている。この注水ノズル３５、給水ホース６２、及び給水口５４は、水道を水源とした水供給源からタンク３０（熱交換タンク３２）に加温前又は加温後の水を供給する、本発明の係る供給路の一部を成す。
【００４０】
注水ノズル３５は、詳細には、図４に示すように、熱交換タンク３２のテーパ壁３２ａにその内側から外側に向けて一端を貫通させ且つテーパ壁３２ａに対してシーリング部材を用いて気密に配置されたＬ字管３５１と、テーパ壁３２ａを貫通したＬ字官５１の端部に一方の端部がＯリングなどのシーリング部材を用いて気密に結合され且つもう一方の端部が下方に向けて配置される繋ぎ管３５２と、熱交換タンク３２の内部にてＬ字官３５１のもう一方の端部に結合させてノズル本体３５３とを備える。繋ぎ管３５２には前述した給水ホース６２が接続される。なお、テーパ壁３２ａの外側壁面には、Ｌ字管３５１及び繋ぎ管３５２を保持する保持板３５４が取り付けられている。
【００４１】
ノズル本体３５３のもう一方の先端の部分を、略Ｌ字形に湾曲させている。ノズル本体３５３は、熱交換タンク３２のテーパ壁に沿って上向きに配置されるとともに、その略Ｌ字形に湾曲させた先端部分の開口端が熱交換タンク３２の満水時の水面レベルＬＶよりも所定高さαだけ高くなるように位置決めされている。このため、通常の注水時には、図４中の矢印Ａで示す如く、給水ホース６２、繋ぎ管３５２、Ｌ字官３５１、及びノズル本体３５３を通って熱交換タンク３２、すなわち貯溜タンク３１に給湯機からの温水が供給される。つまり、熱交換タンク３２に注水された給湯機からの温水は、貯溜タンク３１に貯まる。
【００４２】
このため、手動弁５５が開放された状態で、注水弁６０を制御信号により開閉すれば、外部の給湯機からの温水の、注水ノズル３５を介した熱交換タンク３２への供給を断続制御できるようになっている。
【００４３】
上述したノズル本体３５の吐出側の開口端の所定高さαは、例えば、熱交換タンク３２が満水（水面がＬＶの位置）であっても、且つ、前述した逆止弁５００が故障したり、水道断水や故障が起こったりしたときに、その水又は温水がノズル本体３５３に吸い込まれて逆流するという事態を防止できる高さである２５ｍｍ又は２５ｍｍ以上の値に設定されている。
【００４４】
なお、注水ノズル３５の設置の仕方は、上述した図４に詳述した構造に限定されるものではなく、例えば図５に示すように構成してもよい。この図５に示した構造によれば、熱交換タンク３２のテーパ壁３２ａの一部に内側に没する凹部３２ｂを形成し、この凹部３２ｂを利用して注水ノズル３５を取り付ける。
【００４５】
つまり、この注水ノズル３５は、図５に示すように、凹部３２ｂの位置に相当する、熱交換タンク３２の肩部にタンク内側に向けて気密に突設させたノズル本体３６１と、当該肩部に貫通し且つ気密に設けられた繋ぎ管３６２とを備える。繋ぎ管３６２には、熱交換タンク３２の外側にて下方から伸びてくる給水ホース６２が接続される。ノズル本体３６１のもう一方の端部は図示の如く、逆Ｖ字状に曲げられて、その先端の開口端が貯溜タンク３２の内側に斜めに向いている。このときの開口端から、熱交換タンク３２の満水時の素面ＬＶまでの距離は、上述したと同様に、タンク３０（３２）内の水（温水）の逆流防止のため、所定値α（２５ｍｍ以上）に設定されている。
【００４６】
このようにテーパ壁３２ａの一部に内側に没する凹部３２ｂを形成することで、注水ノズル３５を貯溜タンク３２のテーパ壁３２ａに取り付け用の穴を形成する必要が無く、凹部３２ｂの部分に、注水ノズル３５を取り付けるスペースを確保することができる。このため、注水ノズル３５を、テーパ壁３２ａを迂回して簡単に取り付けることができる。注水ノズル３５自体もその構造なもので済むという利点がある。
【００４７】
なお、防水カバー２０の底部の所定位置において、電源ボックス１３との間で接続されたヒータ電源用のケーブル６３、各種の電子回路電源用のケーブル６４、及び通信ケーブル６５が気密に連結している。これらのケーブルは、図示しないが、カバー内部おいて必要な箇所に引き回されるようになっている。
【００４８】
一方、前述した通気ダクト２１は、防水カバー２０の上部を覆う天井体７０に取り付けられている。この通気ダクト２１には、相互の間を仕切られ且つ所定距離隔てて吸引口７１及び吹出口７２が、図３に示す如く形成されている。吸引口７１及び吹出口７２共に熱交換タンク３２の内部スペースと連通している。このため、浴室（実際には、風呂蓋を使用して運転するので、浴槽内部）の空気が吸引口７１を介して熱交換タンク３２に取り込みできる一方で、熱交換タンク３２の内部の空気を吹出口７２を介して排出可能になっている。
【００４９】
トップカバー２２の正面側には開閉カバー２２aが取り付けられており、サウナ浴を行なわないときには、このカバー２２aが閉じて（図３の状態）、吸引口７１及び吹出口７２を閉鎖するようになっている。このため、浴槽ＢＴのお湯や塵芥が吸引口７１及び吹出口７２を介して蒸気発生装置１１内に入ることを防止している。サウナ浴を行なうときには、このカバー２２ａを開けて、その開放状態を維持することができる機構が設けられている。
【００５０】
さらに、熱交換タンク３２の天井体７０には、図３に示すように、気体液体分離用の障害部材としてのセパレータ７３が熱タンク３２の内部に向かって垂れ下げるように取り付けてある。このセパレータ７３は吸引口７１及び吹出口７２の中間に位置し、吸引口７１及び噴射ノズル３６から到来する噴射体に対しては鈍角に成すようにテーパが付けられている。また、セパレータ７３の下端の位置は、吹出口７２のそれよりも下側に位置し、これにより、吸引口７１及び噴射ノズル３６からの噴射体が直接に吹出口７２に到達しないようになっている。
【００５１】
このため、このセパレータ７３に高温の空気・液体の混合体が衝突することで気液分離し、飽和水蒸気のみが熱交換タンク３２から吹出口７２を通って放出される。
【００５２】
これを詳述すると、ポンプ４０により噴射ノズル３６まで循環された温水は、この噴射ノズル３６に形成された複数の噴射孔から熱交換タンク３２の内部に向かって高速で噴射される。この噴射に伴う摩擦で吸引口７１を介して浴槽内の空気が巻き込まれるように取り込まれる。
【００５３】
この吸引は、次のような理由によって可能になる。熱交換タンク３２内に噴射された温水流によって、タンク内の空気に運動エネルギが与えられ、この空気がタンク内を移動することで、吸引口７１の周りに負圧が生じることから、この負圧によって吸引口７１から空気を取り入れることができる。
【００５４】
なお、温水は複数の噴射孔から同時に高速噴射されるため、熱交換タンク３２の内部の空気との接触面積が多くなり、より多くの空気が吸引口７１を介してタンク内に吸引される。
【００５５】
この吸引された空気は熱交換タンク３２内を高温水（噴射された温水）と併走するので、加熱及び加湿される。この加熱・加湿され空気と水の混合体が、その一部がセパレータ７３の傾斜面に衝突するとともに、残りの一部は熱交換タンク３２の壁面に衝突する。この衝突により、気液分離が起こり、飽和水蒸気と水とに分離される。水は直接に又は壁面を伝わって貯溜タンク３１に落下し、回収される。一方、飽和水蒸気は吹出口７２を介して浴槽に向けて放出される。
【００５６】
さらに、図３から理解されるように、熱交換タンク３２の右壁の外側には、吐出ホース４１を回避した状態で且つ温水などと触れることも無い状態で制御基板８０が設けられている。この制御基板８０には、蒸気発生装置１１の制御の中枢を担う制御回路８１の電子部品が実装されている。
【００５７】
この制御回路８１は、図６に示すように、マイコン（マイクロコンピュータ）を備え、このマイコンに蒸気発生装置１１の駆動・制御に関する処理を実行させる手順を記載したプログラムを与えることで、かかる駆動・制御を実現するための手段の一部が機能的に実現されるようになっている。このマイコンのメモリ（図示せず）には、かかるプログラムが予め格納されている。
【００５８】
また、制御回路８１には、マイコンの周辺回路及びインターフェースとして各種の回路が同一の制御基板８０上に実装されている。この回路には、図示しないが、Ａ／Ｄコンバータ、検出回路、及び駆動回路が含まれる。この各種の回路は、蒸気発生装置１１内の各種の検出手段及び駆動手段と電気的に繋がっており、検出手段で検出された信号を受信・変換してマイコンに送るとともに、マイコンの処理により出力された制御信号を受信・変換して駆動手段に出力するようになっている。
【００５９】
これを具体的に説明すると、吸引口７１及び吹出口７２には、それぞれ、温度を検出する検出手段としてのサーミスタ１１０，１１１が設けられており、このサーミスタ１１０，１１１の検出信号が制御回路８１に送られる。
【００６０】
また、熱交換タンク３２の縁（上限）の所定位置にオーバーフロー（ＯＦ）レベルセンサ１１２が設けられ、このレベルセンサ１１２の検出信号が制御回路８１に送られる。さらに貯溜タンク３１の側壁の上限よりもやや下側の位置であって、循環ポート３９よりも上側の位置には、下限レベルセンサ１１３が設けられ、このレベルセンサ１１３の検出手段が制御回路８１に送られる。この貯溜タンク３１の底部に近い所定位置には、比較用の基準信号を提供する共通レベルセンサ１１４が取り付けられ、この共通レベルセンサ１１４の検出信号は制御回路８１に基準信号として送られる。これらのレベルセンサ１１２〜１１４は、とくに検出精度が要求されることから、水がセンサの位置まで達したときに同通（ＯＮ）する電極スイッチを用いている。
【００６１】
また、貯溜タンク３１において、上述した下限レベルセンサ１１３よりも下側であって、ほぼ同タンク３１の中央部に近い位置には、温水サーミスタ１１５が取り付けられ、この温水サーミスタ１１５の検出信号が制御回路８１に送られる。
【００６２】
注水系に挿入されている給湯サーミスタ１７の検出信号は制御回路８１に送られるとともに、流量センサ１１６の検出信号は直接にマイコンに送られる。
【００６３】
一方、マイコンから制御指令は、制御回路８１からの駆動信号としてポンプ４０、排水弁５０、注水弁６０に出力される。排水弁５０からの信号は直接にマイコンに出力される。
【００６４】
なお、防水カバー２０の内部にあって、その底部に近い位置には漏水検出センサ１１８が設置されており、このセンサ１１８の検出信号がマイコンに直接に送られる。また、熱交換タンク３２の上端部に設置されたインターロック用リードスイッチ１１９の検出信号もマイコンに直接に送られる。
【００６５】
一方、電源ボックス１３（図１参照）は、蒸気発生装置１１に必要な電源を供給する機能、緊急時に電源を遮断する機能、涼風装置１３を利用者からの指令に応じて駆動させる機能が含まれる。これらの機能を発揮させるため、電源ボックス１３の演算装置は、通信ケーブル６５を介して、蒸気発生装置１１の制御基板８０上に実装したマイコンとの間で、正常状態、漏電などの異常状態などに関する情報を送受信可能に接続されている。
【００６６】
本実施形態に係る蒸気発生装置１１の動作は、制御回路８１のマイコン（図示せず）を中心に実行される。マイコンは、各種のセンサやスイッチなどの検出手段からの検出信号に基づいて、「待機・準備の切り分け処理」（蒸気発生装置１１を待機状態に維持又は切り替える処理を行うべきか、又は、ミスト運転のための準備運転を開始すべきかについての、その切り分け処理）、「準備運転」（サウナ浴に適した温度及びミスト運転に適した量の温水を貯留タンク３１に確保する処理）、「ミスト運転」（準備運転により準備された温水を用い、かつ、利用者のリモコン操作に応答して蒸気発生装置１１の吹出口７２から蒸気（ミスト）を発生させる処理）、及び、「吹出蒸気の温度設定処理」（ミスト運転中に発生させる蒸気の温度設定処理）を含む、各種の処理を行うようになっている。
【００６７】
このように、蒸気発生装置１１に、給湯機から供給される水（（温水）の温度は３７〜５０℃）を利用して、利用者の指示に応じてミスト運転を行ない、浴槽１０内に蒸気を発生させる。このため、図１に示す如く、利用者が浴槽１０を利用してサウナ浴を楽しむことができる。
【００６８】
このため、本実施形態に係る浴槽サウナシステムによれば、従来のように浴室全体を利用してサウナ空間を形成するものではないので、サウナ浴による浴室の壁面の結露に因るカビなどの発生を殆ど排除することができる。また、この浴槽用サウナシステムは、蒸気を浴槽内に向けて噴射させ、風呂蓋など覆いを浴槽に被せて利用するので、サウナ室特有の息苦しさを大幅に軽減できる。さらに、蒸気がサウナ環境を作ればよい空間は浴槽内部で済むので、短時間のうちに快適な温度、湿度の状態が得られる。すなわち、浴室を利用したサウナシステムに比べて、待ち時間が短くて済むという便利さも得られる。さらに、待ち時間が短い分、電気エネルギや水資源を使用量が少なくなり、省コスト及び省資源の要求を満たすサウナシステムを提供できる。
【００６９】
とくに、通常の入浴（全身浴、半身浴など）として使用する浴槽に向けて蒸気を発生させ、この浴槽内に滞留する蒸気によりサウナ浴ができるので、手軽に使用できる、一般家庭向きのシステムとして提供できる。
【００７０】
また、水道を水源とした水供給源からタンク３０（又は貯溜タンク３１）に加温前又は加温後の水を供給する供給路（注水ノズル３５、給水ホース６２、及び給水口５４を含む流路）を備え、この供給路の開口端を、タンク３０の満水時の水面ＬＶよりも高い位置に設けて当該水面との間に所定距離のエアギャップをとるように配置した。このため、別の逆流防止機器の故障時や断水のときの異常時において、負圧等の何等かの理由に因り、タンク内の水（温水）が供給路の開口端に入り込もうとした場合、すなわち、逆流しようとした場合であっても、かかる事態を確実の防止することができる。このため、水道系の配管から一度吐出された水に因る汚染から当該水道系を確実に守ることができる。
【００７１】
なお、上述した実施形態に係る蒸気発生装置１１の構成は更に種々の形態に変形することができる。例えば、水道水を、給湯機を介さずに直接にタンク３０内に引き入れるように構成してもよい。この構成を実現するには、水道管を直接に給水口５４に接続し、水道水が給水ホース６２を介して注水ノズル３５に至るようにする。これにより、水道水をタンク３０（貯溜タンク３１）に所定量、注水することができる。この場合に、タンク３０の満水時の水位面と注水ノズル３５の開口端との間に、前述した所定量のエアギャップαを設けることは必須である。この注水した水をヒータ３７で所定温度まで加熱して温水にし、この温水を循環ポンプ４０で循環させることで、前述したように蒸気を発生させることができる。すなわち、必ずしも給湯機からの温水を利用しなくてもよい。
【００７２】
また、タンク３０（貯溜タンク３１及び熱交換タンク３２）の形状は必ずしも前述した実施形態のものに限定されることはなく、下部に水道水の水（温水）を貯溜でき、かつその上部に熱交換スペースを確保でき、両者が連通する構造を有しているならば、適宜な形状に形成することができる。例えば、貯溜タンク３１及び熱交換タンク３２をそれぞれ別体で成形した後で相互に組み付けて一体の収容空間を形成するようにしてもよいし、それぞれ別体で成形した後、別体のまま設置するとともに、連通部を介して両方のタンク空間を連結するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施形態に係る、本発明の蒸気発生装置を用いた浴槽用サウナシステムの概要を示す斜視図。
【図２】この浴槽用サウナシステムにおけるサウナ浴の状態を説明する側面図。
【図３】実施形態に係る蒸気発生装置の構成を示す、一部破断した正面図。
【図４】実施形態に係る蒸気発生装置で用いる注水ノズルの取り付け構造を説明する部分図。
【図５】変形例に係る注水ノズルの取り付け構造を説明する部分図。
【図６】蒸気発生装置の電気的な系統及び蒸気発生のための経路を示すブロック図。
【符号の説明】
【００７４】
１０  浴槽
１１  蒸気発生装置
２０  防水カバー
３０  タンク
３１  貯溜タンク
３２  熱交換タンク
３２ａ  テーパ壁
３２ｂ  凹部
３５  注水ノズル
３６  噴射ノズル
３７  セパレータ
３８  ヒータ
４０  ポンプ
５４  給水口
６２  給水ホース
８０  制御基板
９０  マイコン
３５１  Ｌ字官
３５２  繋ぎ管
３５３  ノズル本体
３６１  ノズル本体
３６２  繋ぎ管
５００  逆止弁
【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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