(57)【要約】 【課題】高濃度の炭酸ガスを溶解させた炭酸泉を容易かつ大量に生成することのできるガス溶解器、及びこれを用いた循環型浴槽装置を提供する。【解決手段】湯を貯留するタンク５内において、タンク５の上面中央から垂設したパイプ５Ａから供給される湯を、該パイプ５Ａの下端面を塞いだ閉塞部７Ｂに当接させ、吐出口７Ｂからタンク５の内壁に沿って接して流下するように湯を膜状に吐出するようにした。【効果】吐出口から吐出された湯の膜の表裏（上下）面、タンク内壁を流下する際の流下面、及びタンク内に貯留された湯の液面、により炭酸ガスを接触させることができるから溶解率を向上させることができる。また、吐出口から吐出された膜状の湯はタンク内壁に衝突しないので、液面が波立ったりすることがなく炭酸ガスの蒸散を防止できる。【選択図】  図２
2007190463.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧したタンク内でガスを液体に溶解するガス溶解器であって、前記タンクに所定圧力でガスを供給するガス供給手段と、前記タンクの上面中央から内部下方に垂設され、液体が供給されるパイプと、このパイプの下方先端部位に設けられ、前記タンクの内壁に対向する面に形成された吐出口から、該タンクの内壁に沿って接して流下するように液体を膜状に吐出する液体供給ソケットと、を備えたことを特徴とするガス溶解器。
【請求項２】
浴槽に湯の送路と戻路の各々の一端を接続すると共に、これら送路と戻路の各々の他端を請求項１記載のガス溶解器のタンクに接続して湯の循環路を形成し、この湯の循環路に、湯の温度調節を行うヒータと湯を浴槽に送るポンプとを配置し、前記タンクにガスの供給路を接続したことを特徴とする循環型浴槽装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高濃度の炭酸ガスを溶解させた炭酸泉などガスを溶解させた温浴泉を容易かつ大量に生成することのできるガス溶解器、及びこれを用いた循環型浴槽装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスを溶解させた温浴泉、特に炭酸泉は、保温、循環及び新陳代謝の促進、疼痛の緩和、筋肉をほぐす、などの効果を有すると言われている。そこで温泉地へ出向かなくても家庭用の浴槽で炭酸浴ができる風呂装置が例えば以下の特許文献１で提案されている。
【特許文献１】特開２００５−１９８７７３公報
【０００３】
特許文献１では、浴槽内外で湯（以下、暖かい湯と、冷めた水と、を総称する）を循環させる循環回路と、この循環回路に配した循環ポンプとを有し、前記循環回路に炭酸ガス溶解器が配設され、この炭酸ガス溶解器に炭酸ガス供給手段が接続された構成とされている。
【０００４】
また、特許文献１の炭酸ガス溶解器については、特に限定しないとして、中空糸半透膜、スタティックミキサー、カーボネーター、を用いても良いと記載されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のようないわゆる循環型浴槽においては、中空糸半透膜、スタティックミキサー、カーボネーター、のいずれを用いても炭酸ガスを効率よく溶解させることができなかった。
【０００６】
その理由は、まず、炭酸ガスは溶解しても、容易に湯から蒸散するという特性を有する。したがって、スタティックミキサーは、駆動部を有しないにしても積極的な撹拌を行うので仮に炭酸ガスが溶解してもすぐに蒸散してしまうという不具合がある。
【０００７】
また、カーボネーターは、湯と炭酸ガスとを加圧溶解させる際に、効率よく溶解させようとすると、湯の温度がある程度低くなければならず、循環型浴槽という常に暖かい湯を用いる態様に適しているとは言えない。
【０００８】
中空糸半透膜は、大量にしかも効率良く高濃度の炭酸ガスを溶解させるためには、膜面積を大きくしたり炭酸ガスの圧力を高くする必要があるが、炭酸ガスの圧力を高くすると溶解率が低下することが知られており、上記同様循環型浴槽という態様に適しているとは言えない。
【０００９】
本発明が解決しようとする問題点は、家庭用の循環型浴槽において、スタティックミキサー、カーボネーター、中空糸半透膜による炭酸ガス溶解器では、高濃度の炭酸ガスを溶解させた炭酸泉を容易かつ大量に生成するには適していない点である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記問題を解決するために本発明のガス溶解器は、ガスと液体を貯留するタンクの上面中央から内部下方に垂設されたパイプから供給される液体を、このパイプの下方先端部位に設けられ、タンクの内壁に対向する面に吐出口が形成された液体供給ソケットから、該タンクの内壁に沿って接して流下するように液体を膜状に吐出する構成とした。
【００１１】
また、本発明の、上記ガス溶解器を用いた循環型浴槽装置は、浴槽に湯の送路と戻路の各々の一端を接続すると共に、これら送路と戻路の各々の他端を本発明のガス溶解器のタンクに接続して湯の循環路を形成し、この湯の循環路に、湯の温度調節を行うヒータと湯を浴槽に送るポンプとを配置し、タンクにガスの供給路を接続した。
【発明の効果】
【００１２】
炭酸ガスは一旦溶解しても、溶解液に振動や衝撃を受けると即座に蒸散してしまう。そして溶解率を高くしようとすると、構成において種々の工夫を要し、また方法において多くの条件を満たす必要がある。
【００１３】
本発明のガス溶解器は、基本的に、構成において比較的簡易で、方法において必要となる条件が少ない、カーボネーターに類する手法を選択した。しかし、カーボネーターは、単に加圧状態の炭酸ガスを充填したタンク内で液体を一定期間静置するに止まる。
【００１４】
加圧状態の炭酸ガスを充填したタンク内で液体を一定期間静置する理由は、上記したように、炭酸ガスは溶解しても溶解液に振動や衝撃を受けると蒸散してしまうからである。
【００１５】
よって、炭酸ガスを溶解させるには従来はできる限り液体が振動したりしないことが重要な条件となり、この結果、従来のカーボネーターは、炭酸ガスとの接触面積が液面だけとなるので所定数値から溶解率の向上が望めない。
【００１６】
そこで、本発明は、上記したカーボネーターの手法に類するが、従来とは根本的に異なる、積極的に炭酸ガスとの接触面を増加させる構成とした。すなわち、タンク内に貯留された液面のみならず、この貯留された液体の液面とは別の異なる液面を出現させるべく、液体供給ソケットの吐出口から液体を膜状に吐出するのである。
【００１７】
このように、液体を膜状に吐出すれば、貯留された液体の液面に加えて、この膜状の液面の表裏面（上下面）、及びタンク内壁に沿って流下する液体面、において炭酸ガスに接触させることができるから、接触面積が増大して溶解率が飛躍的に向上する。
【００１８】
また、本発明のガス溶解器は、液体がタンク内壁に沿って接するよう膜状に吐出する構成としているので、膜状に吐出された液体がタンク内壁に衝突したり、滴下することにより、貯留された液面が波立ち、溶解した炭酸ガスが蒸散してしまうことなく、炭酸ガスを溶解した状態を維持できる。
【００１９】
さらに、本発明の循環型浴槽装置は、上記した本発明のガス溶解器を採用しているので、湯循環用の既存のタンクに、ガス供給手段と液体供給ソケットとを別途設けるという簡単な構成で、高い濃度の炭酸ガスを溶解させた炭酸泉を大量に浴槽へ供給できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、以下に、図面を参照して説明する形態により実施が可能である。本例では、本発明のガス溶解器について、このガス溶解器を採用した本発明の循環型浴槽装置において説明する。
【００２１】
図において、１は、不図示の湯を浴槽内外で循環させる循環型浴槽装置であり、次のように構成される。Ｓは、浴槽内の湯を浴槽外に送り出すために配管された送路である。Ｒは、浴槽外に送り出された湯を浴槽内に戻すために配管された戻路である。本発明の循環型浴槽装置１においては、浴槽と後述するタンク５との間で配管されたこれら送路Ｓ及び戻路Ｒにより湯の循環路が形成されている。
【００２２】
送路Ｓには、次の要素が接続されている。２は、送路Ｓの浴槽外直後に設けられた活性装置である。この活性装置２は、ミネラル鉱石及びミネラル鉱石含有セラミック、例えば健緑石を用いて浴槽から排出された湯を活性化するためのものであるが、ここで湯の不純物を取り除いたりしてもよい。３は、活性装置２の下流に設けられたポンプであり、このポンプ３により浴槽内の湯を後述のタンク５へ送る。
【００２３】
４は、送路Ｓの配管及び戻路Ｒの配管を覆って、配管を流れる湯の温度を調整するヒータである。５は、このヒータ４の下流に設けられたタンクである。このタンク５周辺の構成については後に詳述する。
【００２４】
一方、戻路Ｒには、次の要素が接続されている。６は、タンク５の抽出側直後に設けられた電磁弁である。この電磁弁６は、浴槽に戻す湯量を調整するためのもので、ポンプ３と協働して制御される。この電磁弁６の浴槽方向の流路下流に、前記ヒータ４が設けられている。
【００２５】
上記タンク５は、その上面に送路Ｓの終端が、下部側面に戻路Ｒの始端が、各々接続されている。また、タンク５の下面にはドレン配管５ａが接続され、このドレン配管５ａには電磁弁５ｂが接続されて、タンク５内の排水を制御するようにしている。さらに、タンク５には、該タンク５内の圧力を検知するための圧力センサ５ｃ、該タンク５内の湯量を検知する水位計５ｄが設けられている。
【００２６】
また、タンク５には炭酸ガス供給路Ｇの終端が接続されており、この炭酸ガス供給路Ｇの始端はボンベＢに接続されている。ボンベＢを始端とする炭酸ガス供給路Ｇには、この始端からタンク５へ向かって順にレギュレータＧａ、電磁弁Ｇｂが接続されている。なお、本発明においては、ボンベＢ、レギュレータＧａ、電磁弁Ｇｂ、炭酸ガス供給路Ｇによりガス供給手段が構成されている。
【００２７】
タンク５内における上記送路Ｓの終端が接続された部位には、図２〜図４に示すように、該タンク５の上面中央から内部下方へとパイプ５Ａが垂設されている。７は、このパイプ５Ａの下端部に設けられた液体供給ソケットである。
【００２８】
液体供給ソケット７は、パイプ５Ａの下端面を閉塞する閉塞部７Ａと、この閉塞部７Ａの直上におけるパイプ５Ａに形成された吐出口７Ｂとを有する。吐出口７Ｂは、タンク５の内壁に対向する面に該パイプ５Ａの内外を貫通するように形成されている。
【００２９】
この吐出口７Ｂは、図４に示すように、送路Ｓから送られた湯をタンク５の内壁に沿って接して流下するように膜状に吐出するために形成されており、このように湯を吐出できるならば、口径や周面における数などは問わない。
【００３０】
なお、本発明では、タンク５、炭酸ガス供給手段（ボンベＢ、レギュレータＧａ、電磁弁Ｇｂ、炭酸ガス供給路Ｇ）、パイプ５Ａ、液体供給ソケット７（閉塞部７Ａ、吐出口７Ｂ）により、ガス溶解器１１を構成している。
【００３１】
このように構成したガス溶解器１１は、送路Ｓ及びパイプ５Ａを介して送られた湯が液体供給ソケット７における閉塞部７Ａに当たり、そのときに吐出口７Ｂから吐出される。
【００３２】
吐出口７Ｂから吐出された湯は、図４に示すように、放射状の膜となり、タンク５の内壁に対して直交状ではなく、液体供給ソケット７から離間する方向に下る放物線状に飛散し、該タンク５の内壁に沿って衝突することなく接して、その後、流下する。
【００３３】
つまり、本発明のガス溶解器１１は、湯をタンク５の内壁に沿って接して流下するように膜状に吐出する構成としているので、該タンク５の内壁面に湯が衝突し、この衝突に起因する、あるいはこの衝突時の飛沫が滴下してタンク５内で貯留されている湯の液面が波立つことに起因する、炭酸ガスの蒸散を防止できる。
【００３４】
また、本発明のガス溶解器１１は、上記した吐出口７Ｂから吐出した膜の表裏面（上下面）、タンク５の内壁面を流下するときの流下面、及び該タンク５内における貯留面、で炭酸ガスに接触させるから、従来に較べて飛躍的に溶解率を向上させることができる。
【００３５】
このガス溶解器１１を採用した本発明の循環型浴槽装置１は、浴槽内からポンプ３により吸引された湯が、送路Ｓにおいて活性装置２を通過して活性化され、ヒータ４により温度調整されてタンク５へ送られる。
【００３６】
なお、ヒータ４は、送路Ｓにおいて湯を入浴に適する温度としてもよいが、例えばガス溶解器１１において炭酸ガスの溶解率を向上させる適温に調整するように制御してもよい。この理由は、入浴に適する温度に調整するならば戻路Ｒにおいてヒータ４により行うことができるためである。
【００３７】
タンク５内では既に所定加圧状態となるように炭酸ガスが供給されており、湯は、タンク５内で上記したように液体供給ソケット７から吐出されて、炭酸ガスが溶解されて、貯留状態となる。この後、湯は、戻路Ｒから浴槽に戻される。このとき、浴槽には、活性装置２により活性化され、戻路Ｒのヒータ４により適宜設定温度とされ、かつ高濃度の炭酸ガスが溶解した炭酸泉が戻される。
【００３８】
なお、本発明の循環型浴槽装置１において、浴槽では炭酸ガスが大量に蒸散することが予想されるから、浴槽内に二酸化炭素濃度を検知し、危険濃度に達したら警告するセンサと警告装置や換気装置を付加するようにしてもよい。
【００３９】
また、上記では、特に炭酸ガスを溶解する例を示しているが、ガスとしては、例えば温浴泉要素たる硫化水素ガス、亜硫酸ガス、トロンガス、ラドンガス、を溶解させてもよい。その場合においても浴槽内には、上記センサと警告装置や換気装置を付加しておけば、安全に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明のガス溶解器を採用した本発明の循環型浴槽装置の概略的な構成を示すフロー図である。
【図２】本発明のガス溶解器におけるタンク周辺を示す図である。
【図３】本発明のガス溶解器における液体供給ソケットを示す図である。
【図４】本発明のガス溶解器による炭酸ガス溶解状況を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  循環型浴槽装置
３  ポンプ
４  ヒータ
５  タンク
５Ａ  パイプ
７  液体供給ソケット
７Ａ  閉塞部
７Ｂ  吐出口
１１  ガス溶解器
Ｓ  送路
Ｒ  戻路
Ｇ  炭酸ガス供給路
【図１】
2007190463.tif 000003
【図２】
2007190463.tif 000004
【図３】
2007190463.tif 000005
【図４】
2007190463.tif 000006