(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
渦流浴槽の入浴者の選択された部分に水流を向けるマッサージ装置であって、
水供給装置と、
前記入浴者の前記部分に高圧の水流を連続的に供給する一群の水噴射口と、
前記噴射口を介して水流を連続的に導くものであって、第１の速度で回転するように第１のトルクで駆動される水力タービンと、該水力タービンに水を供給するための第１の給水口と、前記水力タービンによって駆動される減速歯車アッセンブリと、複数の排水口と、前記排水口に水を供給する第２の給水口と、前記第１の速度よりも遅い第２の速度でしかし水の汚染物質で停止しないよう前記第１のトルクよりも高いトルクで前記減速歯車アッセンブリによって駆動されて前記排水口の選択された１つに前記第２の給水口から水を通過させる開口を更に有するセレクタ機構とを備えた複合弁と、
前記水噴射口の１つに前記排水口の１つをそれぞれ接続し、種々の構成により前記水噴射口を接続可能な複数の排水ラインと、
入口端部と出口端部とを有し、前記入口端部は前記水供給装置に接続され、前記出口端部は前記第２の給水口に接続されており、前記第１の給水口に送られる水流の調節を制御可能なダイバータ弁とを備えたマッサージ装置。
【請求項２】
前記第２の給水口に供給される水に依存することなく前記水力タービンの速度を調節するための制御弁を更に備える請求項１に記載のマッサージ装置。
【発明の詳細な説明】
発明の背景
発明の分野
本発明は、渦流浴槽に用いられるロータリパルシング弁、及び、ユーザにパルス状マッサージを提供する方法に関する。
発明の背景
渦流浴槽又は噴射式気泡浴槽（jacuzzi）は、一般的に、浴槽の入浴者をマッサージするための、壁に取り付けられた１つ又は複数の水噴射口を有している。数個の水噴射口が群れをなすようにお互い近接して配置されており、水の流れがその一群の水噴射口のそれぞれの間で順次切り換えられると、より効果的なマッサージが提供されることになる。この切り換えは、複合弁又はパルシング弁によってなされる。
そのような一つの弁は、CYCLE-JETという名前で売られている。このCYCLE-JET弁は、弁の入口からの水流によって駆動されるタービンホイールを備えている。このタービンホイールは、各水噴射口に接続された弁の出口へ水流を切り換えるための複数の開口部を備えている。タービンホイールが回転すると、タービンホイールに設けられている開口部は、出口部と接続されている弁の各開口部と位置合わせが行われる。これにより、その時点で弁の入口から複数の出口の１つに水が流れ得ることになる。タービンの回転によって、異なる出口の選択、ゆえに、異なる水噴射口の選択が行われる。この弁によって、水流の位置を、一カ所に固定されることなく一群の水噴射口の中で移動させることが可能になる。この特徴ゆえに、水噴射によって、入浴者の体のより広い部分をマッサージすることができる。
このCYCLE-JET弁は、マッサージ用水噴射の移動を可能にするものであるが、作動上の問題がある。このCYCLE-JETのタービンホイールの回転は、タービンホイールと弁ハウジングとの間に蓄積される微量の砂又はゴミによって、すぐに妨げられる。このような微量の汚染物質の蓄積によってタービンホイールが動かなくなり、その結果、弁の切り換え動作が停止する。このCYCLE-JETは、一般に、渦流浴槽近くの基礎部分に取り付けられるから、動かなくなった弁から蓄積された砂を除去することは困難な作業である。
更に、CYCLE-JETは、弁の入口からの水流によって切り換え機構が操作されるから、ユーザは、切り換え速度と噴射口から噴射される水の力とを独立に変化させることができない。即ち、出口における水圧と切り換え速度とは互いに切り離せない関係にあり、それぞれを独立して変化させることはできない。
従って、渦流浴槽の入浴者をマッサージするために、各噴射口の間で連続して入口水流を切り換える信頼性のあるパルシング弁が望まれている。
発明の概要
本発明によれば、ロータリパルシング弁は、渦流浴槽入浴者の体における選択された部分をマッサージするために、渦流浴槽の壁からの水流を管理するマッサージシステムに用いられる。このマッサージシステムは、渦流浴槽の壁に設けられ、相互に接近して配列された水噴射口を備えている。この水噴射口の配列構成は、水噴射が入浴者の選択された部分をマッサージし得るように、該入浴者の体における選択された部分の寸法に合わせて選ばれる。
更に、このマッサージシステムは、水流を順次切り換えるため、水噴射口群に接続された分配弁を備えている。この分配弁は、入口と、セレクタディスクと、第１駆動軸と、減速歯車機構と、第２駆動軸と、水力タービンと、複数の出口とを有している。第１駆動軸は、水力タービンによって駆動され、且つ、減速歯車機構に接続されている。第２駆動軸は、減速歯車機構の出力部に接続されており、セレクタディスクを駆動する。水噴射口に接続されているセレクタディスクは、それぞれの出口を介して水流を順次振り分ける。本発明の一形態において、上記減速歯車機構は、ゼネバ機構である。
本発明の一の形態においては、前記セレクタディスクは、中央プレートと、該プレートから径方向外側に延びて該プレートの周囲に等間隔に配置された複数のタブと、複数の円弧状ワイパとを備える。各ワイパの第１の端部は、複数のタブの１つに取り付けられ、各ワイパの第２の端部は、プレート周囲の隣のタブから間隔をおいて配置され、こうして、ワイパの第２の端部とプレート周囲の隣のタブとの間に開口が形成される。ワイパは、好ましくは、軟質プラスチックからなることが要求され、それゆえ、アルミニウムの実施形態よりも、セレクタディスクと排水口とのクリアランスが小さいことが要求される。セレクタディスクと排水口とのクリアランスが小さくなる結果、リーク、即ち、従来の大きなクリアランスによって生じていたセレクタディスク周りの漏れが減少する。更に、弁を通過する水流の力は、軟質ワイパを閉じられた排水口に向けて押圧し、それによって、閉じた口をより強固にシールし、ユニットに送られる水をより効果的に利用することができる。セレクタディスクの排水口は、好ましくは、同時に開く複数の排水口が排水口の数の半分に等しくならないように、作動される。この構成によれば、弁が一の排水口から他の排水口に循環するときに生じる内部圧力の急激な上昇を抑制し、更に、弁の動作がよりスムーズになる。
本発明の他の形態によれば、渦流浴槽の入浴者の身体部分をマッサージするための装置が提供される。この装置は、入浴者又はユーザの身体部分に高圧の水噴射を順次供給するために、渦流浴槽の壁に取り付けられた矩形配列の水噴射口群を備えている。該配列の長さや幅は、身体部分の寸法に合わせて選ばれる。この装置は、更に、噴射口を通過する水流の方向を定めるための、水噴射口群に接続された複合弁を備えている。この複合弁は、減速歯車部材を介して水力タービンによって駆動される。
本発明の更に他の形態によれば、減速歯車アッセンブリは、水力タービンに水を供給するための第１の給水口と、水噴射口に接続された複数の排水口と、この排水口に向けて水を供給するための第２の給水口と、水力タービンに接続され該水力タービンによって駆動される出力軸とを備えている。この出力軸は、前記減速歯車アッセンブリに接続されている。この減速歯車アッセンブリは、この減速歯車アッセンブリに接続され且つ出力軸よりも遅い角速度で該出力軸によって駆動される駆動軸と、この駆動軸に接続され且つ少なくとも１つの開口を有するセレクタディスクとを備えている。この開口によって、第２の給水口から選択された排水口の１つに水を流すことが可能になる。
本発明のパルシング弁を備えた減速歯車アッセンブリは、砂の蓄積に対して優れた抵抗力を有し、それゆえ、先行技術であるCYCLE-JETを悩ませている目詰まり停止の問題を解決し得る。また、本発明のパルシング弁は、必要に応じて、多くの水噴射口に対して水を供給するように、適用され得る。本発明のパルシング弁の切り換え速度は、タービン給水部における弁位置を通過して出口から噴射される水圧には依存せずに制御され得るという利点を有する。
本発明の更に他の形態によれば、サイクル速度の操作は、タービン給水口の前方に弁を介装することにより制御される。この弁によって、ユーザはタービンに供給される水の流れを調節することができ、これによって浴槽の入浴者は、噴射口に供給される水の圧力を変化させることなく、噴射口を通って循環する水の速度を変化させるタービンの切換速度を制御することができる。
本発明の更に他の形態によれば、複合弁が用いられ、サイクル弁が、水ではなく噴射口に供給される空気を循環し、第２の給水口が、空気供給装置に接続された給気口に置き換えられる。水は、流れが一定の状態に設定される加圧水供給源によって、噴射口に供給される。サイクル弁は、各噴射口に供給される空気を循環し、ユーザに対して、水／空気の混合体を各噴射口からパルス状に供給する。
本発明の更に他の形態によれば、加圧水を弁に供給する代わりに回転パルシング弁が水道水によって駆動される。弁のメイン給水口に送られると共に、弁によって循環され、噴射口に供給される水もまた、水道水である。この実施形態は、加圧水の供給を利用することができないシャワー設備や浴槽での利用に好都合である。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明に係るパルシング弁とその作動環境を概略的に示した図である。
図２は、パルシング弁の作動環境を概略的に示した図である。
図３は、本発明に係るパルシング弁の一実施形態を示す図３ａ，図３ｂ，図３ｃ間の相対関係を示した図である。
図３ａは、図３に示すパルシング弁の一部分の拡大分解断面図である。
図３ｂは、図３に示すパルシング弁の一部分の拡大分解断面図である。
図３ｃは、図３に示すパルシング弁の一部分の拡大分解断面図である。
図４は、図３に示す形態における組立断面図である。
図５は、図３及び図４のパルシング弁に含まれる第１のセレクタディスクの平面図である。
図６は、パルシング弁が、それ自身のポンプによって使用される他の作動環境を概略的に示した図である。
図７は、パルシング弁が、浴槽システムにおける他の噴射口に加圧水を供給するポンプによって使用される他の作動環境を概略的に示した図である。
図８は、パルシング弁が、浴槽システムにおける昇圧ポンプ及び他の噴射口によって使用される他の作動環境を概略的に示した図である。
図９は、本発明に係るパルシング弁の他の形態の斜視図である。
図１０は、図９に示す弁の減速歯車機構の平面図である。
図１１は、図９に示す弁の切り換え機能の断面図である。
図１２は、本発明に係るパルシング弁及び循環空気によって使用されるその作動環境を概略的に示す図である。
図１３は、循環空気のためのパルシング弁の作動環境を概略的に示す図である。
図１４は、本発明に係るパルシング弁及び循環する水道水によって使用されるその作動環境を概略的に示す図である。
図１５は、循環する水道水のパルシング弁の作動環境を概略的に示す図である。
図１６は、図３及び図４のパルシング弁に含まれる第２のセレクタディスクの一の形態に係る平面図である。
図１７は、図３及び図４のパルシング弁に含まれる第２のセレクタディスクの他の形態に係る平面図である。
図１８は、図１７の第２のセレクタディスクの端面図である。
図１９ａ−１９ｃは、ハウジングに取り付けられた図１６に係る第２のセレクタディスクの平面図であり、ディスク下方の開口が開く様子を連続的に示している。
図２０ａ−２０ｃは、ハウジングに取り付けられた図１７に係る第２のセレクタディスクの平面図であり、ディスク下方の開口が開く様子を連続的に示している。
好適な形態の詳細な説明
図を参照すると、図１は、ロータリパルシング弁１０を示している。この弁１０は、１つの給水ライン１２と、複数の排水ライン１４と、１つの水力タービン給水ライン１６と、１つの水力タービン排水ライン１８とを備えている。弁本体は、本体部２０及び該本体部にネジ部２３によって接合され得る上端部２２を有している（図４）。弁の排水部１４は、渦流浴槽２８の壁に設けられた集合部２６に位置する複数の水噴射口２４に水を送り込む配管に、それぞれ接続されている。
作動時においては、加圧水供給源４３（図２）によって供給された水は、弁給水部１２を経て弁本体部２０に流れ、そこで、弁によって、１以上の排水ライン１４に導かれる。各排水ライン１４からの水は、空気供給源２５から、複数の空気送出ライン２７によって水噴射口２４のそれぞれに送出される空気と混合され、水／空気の混合体として浴槽２８に送られる。
図１に示す形態においては、噴射口２４は、矩形に配列されており、６つの噴射口は、１行当たり２つの噴射口を有する３行で構成されている。本実施形態では、浴槽２８の入浴者が、この渦流浴槽のベンチ３０に座り、配列部すなわち噴射口２４の集合部２６に自分の背中が面するようにすると、噴射口の各列が入浴者の背中の一方側をマッサージすることになる。パルシング弁１０は、入浴者の背中が噴射口の各行によって上から下までマッサージされるように、噴射口からの水噴射を順次振り分ける。まず、水の流れを噴射口の上段３２に向けることによって、この目的は達成される。所定時間が過ぎた後、パルシング弁１０は、水流を上段３２から中段３４に切り換える。次の所定時間が過ぎた後、弁１０は、水流を中段３４から下段３６に切り換える。パルジング弁が水噴射を下段３６から上段３２に切り換えて、このサイクルは繰り返される。図１には６つの噴射口しか示されていないが、渦流浴槽２８の仕様を決めるマッサージのタイプによって、必要に応じ、６つより多く又は少ない噴射口で本発明を実施することは可能である。更に、噴射口２４とロータリパルシング弁１０との接続配管は、実質的に種々の順序で噴射動作を行えるように、種々の態様をとることができる。
図１に示す弁の形態は、図３，図３ａ，図３ｂ及び図３ｃにおいて分解状態で、及び、図２の作動環境において、及び、図４において組み立て状態の断面で、図示されている。詳細は後述するが、弁の選択機構は、弁１０の上部２２に設けられた水力タービン３８によって作動される。このタービン３８の動力は、弁のメイン給水ライン１２とは別個の水力タービン給水ライン１６から流れる水によって、与えられる。水力タービン給水ライン１６及び弁のメイン給水ライン１２に供給される水は、好ましくは、加圧水供給源４３によって、それぞれに供給される。水力タービン給水ライン１６用、及び、弁のメイン給水ライン１２用の個々に加圧水供給源を設けても良く、或いは、同じ水供給源を用いることも可能である。
タービン３８を駆動するための水力タービン給水ライン１６を、弁のメイン給水ライン１２から独立させることによって、水力タービン給水ライン１６の流量を、弁メイン給水ライン１２の流量とは独立に制御することができる。水力タービン給水ライン１６及び弁のメイン給水ライン１２への水の流れを個別に制御することによって、セレクタ機構の切り換え速度、即ち、噴射口のサイクル速度は、浴槽の入浴者に到達する水の圧力に依存することなく、変化させることができる。
好適な形態においては、水力タービンに送られる水の圧力を変化させるため、水力タービン給水ライン１６における加圧水供給源４３と水力タービン給水部との間に、速度制御弁３９が、一般にダイバータ弁の形で設けられる。速度制御弁３９が完全に開いた位置にある時は、水は、大きな圧力でタービン３８に流れ込み、それによって、タービン３８を速く回転させ、切り換えのインターバルを比較的短くする。もし、これと反対に、速度制御弁３９が部分的に閉じていると、水は、小さな圧力でタービン３８に流れ込み、タービン３８は遅く回転し、それによって、排水ラインの切り換え頻度が少なくなる。したがって、速度制御弁３９を使用して、水力タービン給水ライン１６に供給される水の圧力を調節することにより、排水ラインのサイクル速度又は切り換え速度を変えることができる。
他の形態においては、弁のメイン給水ライン１２における加圧水供給源４３と弁のメイン給水部との間に、第２の弁４１が、これも一般にはダイバータ弁の形で設けられる。第２の弁４１は、パルシング弁に送出されて噴射口２４に送られる水の圧力を制御するために、利用される。第２の弁４１は、弁のメイン給水ライン１２に到達する水の圧力が、パルシング弁１０の耐えることができる最大圧力を越えないことを確実にするために、用いることができる。好適な形態においては、サイクル噴射により送られる水の最大圧力は、２０ＰＳＩを越えない。幾つかのケースにおいては、噴射口によって送出される水の圧力を制御するため、浴槽の入浴者が第２の弁４１にアクセスできるようにすることが望ましい。ほとんどのケースにおいては、第２の弁４１の位置は、システムの既に知られている水圧に基づいて予め選択されており、入浴者が変えることはできない。このようなケースにおいては、弁のメイン給水ライン１２に供給される水圧が弁１０の対処可能な最大圧力を越えないことを確実にするため、浴槽の入浴者は、第２の弁４１を介して弁のメイン給水部に送出される水の圧力を変えることが許容され、バネ負荷チェック弁のようなバイパス弁（図示せず）が、第２の弁４１の後方で弁のメイン給水部の前方に介装される。
タービン３８に動力を与えるために、水力タービン給水ライン１６に送られる水の圧力は、パルシング弁１０によって噴射口２４に送ることができる水の最大圧力よりも高いことが必要とされる。弁のメイン給水ライン１２に送出される水の圧力を調節するために第２の弁４１を利用することによって、水力タービン給水ライン１６及び弁メイン給水ライン１２に送られる水は、同じ加圧水供給源４３によって供給可能である。同じ水供給源が用いられるときには、水供給源４３から水力タービン給水ライン１６へ水の一部を送るために、従来の三方弁４５が利用され、或いは、図２に示すように速度制御弁３９が使用される場合には、水力タービン給水ライン１６に送出される水を調節する速度制御弁３９に接続されたウォータラインに、水の一部が送出される。水供給源４３からの残りの水は、第２の弁４１に送出される。たとえ、水力タービン給水ライン１６及び弁メイン給水ライン１２に送出される水が、別個の水供給源４３によって供給されるとしても、水圧がパルシング弁の対処可能な最大圧力を越えないことを確実にするためパルシング弁１０に送出される水の圧力を制御することに、第２の弁４１をなお利用することができる。排水ライン１４のサイクル速度制御、したがって、噴射口２４のサイクル速度制御を行う速度制御弁３９の操作に影響を与えないように、第２の弁４１を付加することが好ましい。
一の形態においては、パルシング弁１０のタービン３８に加圧水を供給するため、図６に示すように、ポンプ４７を設けることが可能である。ポンプ４７の入力部４９は、水供給装置６３に接続されている。ポンプ４７の出力部５９は、水力タービン給水ライン１６と弁のメイン給水ライン１２とに水を分配する三方弁４５に接続されている。ポンプ４７は、従来のウォータポンプであり、当業者に周知なように、入力部に送られた水を、入力圧力よりも高い圧力で、出力部５９に通過させる。好適な形態においては、ポンプ４７は、水力タービン給水ライン１６において15 PSIのときに、約8 GPMの流量を生じさせることができ、弁メイン給水ライン１２において15-18 PSIのときに、約30〜45 GPMの流量を生じさせることができる。
図７に示すように、ポンプ４７は、浴槽における他の噴射口に加圧水を供給するのに用いることができる、もし、そのような構成が望ましければ、パルシング弁１０用の三方弁４５に到達する前にポンプ４７の出力部５９から他の噴射口に加圧水の一部の流れを変えるため、第２の三方弁６１が選択的に取り付けられる。
他の形態においては、図８に示すように、パルシング弁１０が他の噴射口の更に大きなシステム（図示せず）の一部であるとき、パルシング弁１０のタービン３８に与えられる水圧を増加させるため、パルシング弁１０の近傍に昇圧ポンプ６５を付加的に設けることが望ましい。この形態においては、（図７に示す）通常のポンプ４７が、（図８には示されていない）システムに設けられており、昇圧ポンプ６５は、パルシング弁１０のタービン３８に供給される水圧を増加させるために、選択的に設けられている。昇圧ポンプ６５は、通常のポンプの後方で、もし設けられていれば三方弁４５の前方に、もし三方弁が設けられていなければ水力タービン給水ライン１６の前方に、取り付けられることが好ましい。
図３及び図４に戻って参照すると、タービン３８は、水力タービン給水ライン１６から水を受けて、水流から運動エネルギーを抽出する。運動エネルギーが取り去られた後、水は、タービンから、再加圧のために水供給源４３に戻す排水ライン１８に向けて放出される。水力タービンの作動については、以下で詳細に説明する。
水力タービン給水ライン１６からの水は、タービンホイール４０を回転させる。タービンホイール４０は、軸受４４，４６によって支持される第１の駆動軸、即ち、出力軸４２に接続されている。第１の駆動軸４２は、ハウジング５１の中に設けられた減速歯車機構５０に接続された駆動歯車４８を回転させる。図３及び図４に示す形態では、減速歯車機構５０は、３つの減速歯車５２を有している。減速歯車５２のうちの２つは、補助軸５３に設けられており、スペーサ５５によって分離されている。各歯車５２は、駆動部分５４と従動部分５６とを有している。各歯車５２の駆動部分は、１４個の歯を有し、従動部分は、４５個の歯を有している。最終減速歯車５２の駆動部分は、出力軸、即ち、第２の駆動軸６０に接続された出力歯車５８を回転させる。出力軸６０は、以下に詳述するセレクタ６２に動力を与える。図３及び図４に示す形態においては、第１の駆動軸４２の角速度に対する出力軸６０の角速度の比は、１：１００より小さい。この出力軸６０の角速度の減速は、砂、その他の汚染物質が存在していても、セレクタを回転させるのに十分なトルクの供給を可能にする。これにより、従来技術の装置における機械停止の問題は、除去される。
出力軸６０は、図５に平面図で示す第１のセレクタディスク６２に接続されている。第１のセレクタディスク６２は、ロータとも呼ばれ、出力軸６０が第１のセレクタディスク６２を回転させ得るように、軸６６及びスラスト軸受６８に支持されている。第１のセレクタディスク６２は、２つの開口部６４を除いて、中実である。この開口部６４は、個々の排水ライン１４に接続された弁本体における複数の水排出部、即ち、排水口６９に対向している。１８０度の間隔を空けて開口部６４を設けることで、浴槽の使用中に該開口部を通過する水の流れによってセレクタ６２に作用する力をバランスさせることが好ましい。
作動中は、水が、メイン給水ライン１２を介して弁本体に流れ込む。そして、第１のセレクタディスク６２に流れが激しくぶつかることなく、第１のセレクタディスク６２の領域に水が通過できるようにする貫通孔を備えた拡散ディスク７０，７２を、水が通過する。その後、水は、セレクタの開口部６４を通過して、この開口部６４に対向する個々の排水ライン１４へ流れる。出力軸６０が、第１のセレクタディスク６２を回転させると、該第１のセレクタディスク６２の開口部６４も回転する。これにより、排水ライン１４に供給する種々の排水口６９に水流を向けることができ、個々のライン１４間での水流の周期的な切り換えを順次行うことができる。各排水ライン１４からの水は、各噴射口２４における空気供給源（図１）からの空気と混合されるのが好ましく、空気／水の混合流れは、浴槽の入浴者に向けて送られる。
図５に示す第１のセレクタディスク６２は、２つの開口部を備えているが、これは１つでも良く、また、３つ若しくはそれ以上備えることも可能である。第１のセレクタディスク６２に設けられる開口部６４の数は、噴射口２４の幾何学的な配置と、要求されるマッサージ効果とともに、排水ライン１４の数を含むいくつかの要素に依存する。図１から図５に示す形態においては、渦流浴槽が背中のマッサージ用に構成されており、６個の噴射口２４を設けることが好ましい。従って、弁本体２０は、６個の噴射口２４の１つに対応している排水ライン１４のそれぞれに接続された、６個の排水口６９を備えている。排水ライン１４は、この構成で第１のセレクタディスク６２を使用すると、２つの噴射口において同時に作動する。上述したように、排水ラインが２つ一組で作動すると、水流によって第１のセレクタディスク６２に作用する力もバランスする。
他の形態においては、第１のセレクタディスク、即ちロータ６２は、第２のセレクタディスク７４に置き換えられる。図１６及び図１７を参照して、第２のセレクタディスク７４は、複数の付属部材即ちタブ７８、及び、複数のワイパ８０と共に、中央プレート７６を備えることが好ましい。付属部材７８は、中央プレート７６から半径方向外側に延び、中央プレート７６の周囲に等間隔に配置されている。ワイパ８０は、薄くて、平らで、円弧形状である。各ワイパ８０の第１の端部８２は、付属部材７８に取り付けられ、各ワイパ８０の第２の端部８４は、プレート７６周囲の隣の付属部材７８から間隔をおいて位置し、こうして、ワイパ８０の第２の端部８４と隣の付属部材７８との間に隙間８６が形成される。
ワイパ８０は、好ましくは、高分子量ポリエチレンのような軟質プラスチックからなり、ほぼ0.050〜0.110インチの間の厚さを有している。中央プレート７６及び付属部材７８は、一片のプラスチックやステンレス鋼から形成されることが好ましい。プレート７６及び付属部材７８は、厚さが約0.110インチであることが好ましい。図１８に示すように、ワイパ８０は、軟質であることに加え、付属部材７８から下方に傾斜している。ワイパ８０の傾斜した側面は、ユーザにとって好ましい噴射口の「ハードターンオン」及び「ソフトターンオフ」を得るのに役立つ。より具体的には、セレクタディスク７４が回転すると、ワイパ８０は弁本体２０の床部に直接接触して、排水口を閉じるのに良好なシールを形成する。ディスク７４の隙間８６が排水口６９を通過して、この排水口を開くと、即ち、「ターンオン」すると、それまで閉じられていた排水口６９が、突然の水のラッシュを受ける。シールされ閉じた排水口から開いた排水口へのこの突然の変化は、噴射口に送出される加圧水に突然の変化をもたらし、これが「ハードターンオン」と呼ばれる。セレクタディスク７４が回転し続けると、次のワイパ８０が排水口６９を覆い始め、閉じる。ワイパ８０は付属部材７８から下方に傾斜しているので、ワイパ８０が排水口６９を通過しながら今まで開いていた排水口６９をゆっくりと閉じるにつれて、ワイパ８０は、弁本体２０に流れ込む水流を徐々に妨げる。これにより、排水口６９及び対応する噴射口に送出される水圧が徐々に減少し、これが「ソフトターンオフ」と呼ばれる。
軟質プラスチックからワイパ８０を形成することにより、及び、それらを弁本体２０（図４）の床面に向けて傾斜させることにより、ワイパ８０は、弁本体２０の排水口６９（図４）に対して、より良いシールをもたらす。軟質プラスチックワイパ８０は、好ましくは、全てアルミニウムからなる第１のセレクタディスク６２の実施形態よりも、第２のセレクタディスク７４と排水口６９との間のクリアランスがより小さいことを必要とする。第２のセレクタディスク７４と排水口６９との間の縮小されたクリアランスは、リーク、即ち、弁本体２０と第１のセレクタディスク６２との間における、より大きな従来のクリアランスによって生じていたセレクタディスク周りの漏れが減少する。更に、弁を通過する水流の力は、軟質ワイパ８０を、閉じられた排水口６９に向けて押圧し、それによって、閉じた口をより強固にシールする。第２のセレクタディスク７４によりシール性が向上することによって、ユニットに送られる水をより効果的に利用することができる。即ち、噴射口を作動させるのに要求される毎分あたりのガロン（GPM）が、より少なくなる。また、上述したように、シールが改善されると、各排水口６９が開いた時及び閉じた時の圧力差がより大きくなることから、ユーザに送られるパルスをよりはっきりさせる。
最終的に、ワイパ８０の軟質性は、弁本体２０の混入物をワイパが「踏みつける（walk over）」ことを可能にする。より具体的には、ワイパ８０の軟質性は、第２のセレクタディスク７４の回転を中断させることなく、弁本体２０の床面に堆積する混入物とワイパが接触するのを可能にする。第２のセレクタディスク７４がもたらす弁本体とセレクタディスク７４との間のクリアランスが、第１のセレクタディスク６２よりも小さいとしても、セレクタディスク７４は、混入物の存在の下で、停止することなく回転し続ける。
弁本体２０の排水口６９の数Ｎ、及び、セレクタディスク７４の隙間８６の数Ｍは、変えることができる。パルス動作の速度を増加するためには、Ｎ及びＭの数を互いに異なるものとし、好ましくは、いずれも他方で均等に割り切れないようにする。セレクタディスク７４の各回転中に、排水口及び隙間Ｎ×Ｍが一致し、ディスク７４の回転角が360/Ｎ×Ｍ毎に、排水口６９が開いて対応する噴射口に水が送出される。セレクタディスク７４に単一の隙間８６が用いられているとすれば、同じ速さで連続的に各噴射口に水を送出するのに、Ｎ×Ｍ個の排水口６９が必要であることがわかる。
図１６及び図１９ａ−１９ｃに示すように、第２のセレクタディスク７４が、８個の噴射口に水を供給する弁に使用されるとき、即ち、弁本体２０が、８個の排水ライン１４（図１）に接続された８個の排水口６９を備えているとき、第２のセレクタディスク７４は、中央プレート７６の周囲に１２０度ずつ等間隔に配置された３個のタブ７８を備えることが好ましい。３個のタブ７８のそれぞれはワイパ８０に接続され、それによって、中央プレート７６の周囲の、各ワイパ８０の第２の端部８４と隣の付属部材７８との間に、第２のセレクタディスク７４の３個の隙間８６が等間隔に形成される。上述したように、360/Ｎ×Ｍの角度において、排水口６９が開く。この例においては、セレクタディスク７４が、360/８×３度、即ち１５度回転する毎に、排水口６９の１つが開く。セレクタディスク７４に単一の隙間８６が用いられるとすれば、一連の同じ速さで異なる噴射口に水を送出するために、Ｎ×Ｍ、即ち24×1=24個の排水口６９が必要であることがわかる。２４個の排水口６９は、弁本体２０の底部をほとんど埋めており、したがって、１つの排水口６９は決して閉じず、その代わりに、セレクタディスク７４の１つの隙間が１対の排水口の間をつなぐ。これにより、噴射口からのパルスがあまりはっきりしなくなり、水治療の動作が小さくなる。
図１７及び図２０ａ−図２０ｃに示すように、第２のセレクタディスク７４が、６個の噴射口に水を供給する弁に使用されるとき、即ち、弁本体２０が、６個の排水ライン１４に接続された６個の排水口６９を備えているとき、第２のセレクタディスク７４は、中央プレート７６の周囲に９０度ずつ等間隔に配置された４個のタブ７８を備えることが好ましい。４個のタブ７８のそれぞれはワイパ８０に接続され、それによって、中央プレート７６の周囲の、各ワイパ８０の第２の端部８４と隣の付属部材７８との間に、第２のセレクタディスク７４の４個の隙間８６が等間隔に形成される。上述したように、360/Ｎ×Ｍの角度において、排水口６９が開く。この式を用いて360/６×４度、即ち１５度毎のセレクタディスク７４の回転により、排水口６９の１つが開く。しかし、好適な形態においては、セレクタディスク７４の隙間８６は均一でない。連続する２個の隙間８６は、次の連続する２つの隙間８６よりも大きい。このことで、ワイパ８０によって排水口６９の１つが閉じられたときに、セレクタディスク７４の反対側の排水口６９がわずかに開き、したがって、セレクタディスク７４に作用する圧力をバランスさせることが確保される。
セレクタディスク７４の隙間８６の数及び排水口６９の数を、上述したように選択することによって生じる他の特徴は、以前に排水口６９を開いたセレクタディスク７４の隙間８６の位置からディスク７４の反対側に位置する排水口６９を開く、セレクタディスク７４の次の隙間に現れる。セレクタディスク７４の反対側の隙間８６を次々に利用して排水口６９を開くと、各噴射口からよりはっきりしたパルスが生じ、開いた排水口から閉じた排水口へよりきれいに移行する。最終的に、一方の排水口が閉じて、他方の排水口が開く。従って、給水ライン１２から排水口６９への水流は、決して完全に遮断されることがない。即ち、水は、排水口６９の１つを通過して流れるためのスペースを、セレクタディスク７４に常に有している。この結果、開いた一方の排水口６９から他方の排水口に循環する時に生じる内部圧力の急上昇が緩和され、これによって、よりスムーズな弁動作が得られる。第１のセレクタディスク６２が使用された時の内部圧力の急上昇によって生じるシステムへの衝撃は、６〜８PSIであった。この内部圧力の急上昇は、一定の間隔で生じ、第１のセレクタディスク６２によって全ての排水口６９が閉じられ、次の排水口６９が開いて加圧水の行き場ができるまで、加圧水は通過する排水口６９を有さない。第２のセレクタディスク７４が使用され、上述した構成で排水口を作動するときに、内部圧力の急上昇によって生じるシステムの衝撃は、２PSIより小さい。これは、第２のセレクタディスクの回転中において、加圧水を弁に流す通路を与える排水口の１つが開いていない時のインターバルがほとんどないからである。水を流す通路を常に与えることによって、排水口の数に関係する第２のセレクタディスク７４の隙間の構成は、弁の内部圧力の急上昇を緩和させる。
ゼネバ減速歯車機構を用いた本発明の他の形態は、図９−図１１に示されている。第１の形態と同様に、本実施形態における減速歯車機構は、ウォーム歯車１０２を回転させる別個の給水ライン１０１を有する水力タービン１００によって駆動される。ウォーム歯車１０２は、歯車１０４を回転させる。この歯車は、隆起した円筒状の中心部１０６とペグ１０８とを備えている。
歯車１０４は、複数の円弧状面１１２及び溝１１４を有するゼネバ歯車に対向している。ウォーム歯車１０２が歯車１０４を回転させると、歯車１０４上のペグ１０８は、ゼネバ歯車の溝１１４の１つと噛合し、ゼネバ歯車は歯車と共に所定角度だけ回転する。ゼネバ歯車がこの角度を回転し終えると、ペグ１０８は溝１１４との係合状態から解放され、歯車１０４の隆起した中心部１０６が、ゼネバ歯車の円弧状面１１２のうちの１つと向かい合った状態で回転する。この中心部は、ペグ１０８がゼネバ歯車の他の溝１１４に再び係合し、ゼネバ歯車の回転が繰り返されるまで、ゼネバ歯車を回転させることなくゼネバ歯車の対応する円弧状面１１２上を回転する。
ゼネバ歯車１１０は、軸１１６（図１１）に結合されており、この軸に第１のセレクタディスク１１８もまた接合されている。第１の実施形態のように、第１のセレクタディスクには、給水ライン１２０から排水ライン１２２へ水を流す開口１１９が、対をなすように設けられている。ゼネバ歯車１１０が回転すると、第１のセレクタディスク１１８の開口は、異なる排水ライン開口に対向するように移動し、これにより、排水ラインの種々の対に、水を周期的に送る。
汚染物質の蓄積によって発生する機械故障度を引き下げたり、水圧から独立して切り換え速度を制御し得ることに加えて、ゼネバ減速歯車機構は、連続的というよりは、むしろその段階的な動きのために、第１の実施形態における減速歯車機構に比べて、個々の水噴射口間の俊敏な切り換え動作を可能にする。ゼネバ歯車機構を使用することによって可能なより突然の切り換えは、マッサージの全体的な質を向上させる。
図１２−図１３に示すように、他の形態においては、パルシング弁１０は、水の代わりに空気を循環するのに用いられる。パルシング弁１０の動作は、図１−図１１について上述した水循環動作におけると同様である。一例として、図１−図５について上述したパルシング弁１０の実施形態についての動作を、空気循環として以下に示す。
空気循環の形態においては、メイン給水ライン１２は、空気供給源２５に接続された給気ライン１３０に置き換えられる。タービン３８の動力は、なお、水力タービン給水ライン１６からの水流によって与えられる。空気供給源２７から空気を利用する代わりに、加圧水供給源４３からの水を利用してタービンを駆動することで、セレクタ機構の切り換え速度を、噴射口２４に送られる空気の圧力に依存することなく変化させることができる。この実施形態においては、排気ライン１３２に送られる空気の循環速度を制御するために、水循環の実施形態について上述した水力タービン３８に送られる水圧を変化させるため、水力タービン給水ライン１６に、速度制御弁３９が設けられる。
作動中は、空気供給源２５からの空気が、給気ライン１３０を通過して弁１０の本体２０に流れ込み、弁１０によって、１つ以上の排気ライン１３２に向けられる。再び図４を参照すれば、空気が一旦弁本体２０に入ると、第１のセレクタディスク６２に流れが激しくぶつかることなく、第１のセレクタディスク６２の領域に空気が通過できるようにする貫通孔を備えた拡散ディスク７０，７２を、空気が通過する。その後、空気は、セレクタの開口部６４を通過して、この開口部６４に対向する個々の排水ライン１４へ流れる（図４）。出力軸６０が、第１のセレクタディスク６２を回転させると、該第１のセレクタディスク６２の開口部６４も回転する。これにより、空気流を異なる排気ライン１３２に向けて、個々のライン１３２間での空気流の周期的な切り換えを順次行う。
各排気ライン１３２からの空気は、それぞれの噴射口２４に送られる。また、各噴射口２４は、給水ライン１３６を介して加圧水供給源１３４に接続されている。水供給源１３４からの水は、空気が弁１０によって正確な時点で特定の噴射口２４に送られるか否かにかかわらず、それぞれの給水ライン１３６によって各噴射口２４に絶えず供給される。各噴射口において、各排気ライン１３２からの空気が、給水ライン１３６によって、絶えず供給される水流と混合され、その結果生じる空気／水の流れの組み合わせが、浴槽の入浴者に送られる。パルシング弁１０によって特定の噴射口２４に空気が送られない時、噴射口２４によって供給される大部分が水である流れの力は弱い。弁１０によって空気が特定の噴射口２４に供給される時、噴射口２４によって供給される空気／水の組み合わせによる流れの力は、より強くなる。各噴射口２４における、大部分が水である低い圧力の流れから、空気／水の高い圧力の流れへのサイクルは、浴槽の入浴者に、各噴射口２４からのパルシング効果をもたらす。したがって、水を循環する代わりに空気を循環することがもたらす弁１０の変化によって、噴射口２４からの出力は、浴槽の入浴者に、より多くのパルス感覚を与えるよう改良される。この特徴は、弁の構成を変える必要が無く、弁及び噴射口への空気と水との接続を変える必要があるだけであるから、有利なものとなる。
他の変更形態において、循環弁を、上述した加圧水供給源ではなく、水道水の供給源に接続することが可能である。一例として、上述した図１−図６についてのパルシング弁１０の動作を、図１４−図１５についての水道水における動作として、説明する。この実施形態は、従来の浴槽１４２又は加圧水の供給を利用できないシャワー設備（図示せず）において、集合部２６に配置された１又は複数の水噴射口２４にパルシング弁１０を接続できる点で有利である。加圧水の代わりに水道水を利用した弁操作を可能にするために、パルシング弁の構成を変える必要が無く、弁への接続を変える必要があるだけであるから、有利である。更に、パルシング弁１０の作動は、図１−図１１について上述した加圧水循環動作におけると同様である。
水道水循環の実施形態において、メイン給水ライン１２及びタービン給水ライン１６は、従来の水道水供給源１４０に接続されている。メイン給水ライン１２及びタービン給水ライン１６に水を供給するためには、上述のように、同じ水道水供給源１４０を使用することができ、２つの異なる水道水供給源を用いることも可能である。また、水力タービン給水ライン１６及び弁のメイン給水ライン１２に水を供給するために、上述のように同じ水道水供給源１４０を利用する場合、弁１０に送られる水の圧力を調節するため、水道水供給源１４０と弁のメイン給水ライン１２との間に、第２の弁４１が介装される。同じ水源が利用される時、水の一部を水道水供給源１４０から水力タービン給水ライン１６に送るために、従来の三方弁４５が用いられ、また、図１３に示す速度制御弁３９が用いられる場合には、水の一部が、水力タービン給水ライン１６に送出される水を調節する速度制御弁３９に接続されたウォータラインに送られる。水道水供給源１４０からの水の残部は、第２の弁１４１に送られる。第２の弁４１からは、弁のメイン給水ライン１２に水が供給される。
いずれの場合においても、タービン３８の動力は、水道水供給源１４０から、弁のメイン給水ライン１２と別個の水力タービン給水ライン１６を通過する水流によって、与えられる。メイン給水ライン１２を利用する代わりに、水力タービン給水ライン１６からの水をタービン３８の駆動に用いてタービンに動力を与えることによって、セレクタ機構の切り換え速度を、噴射口２４に送られる水の圧力に依存することなく、変化させることができる。この実施形態においては、循環速度又は排水ライン１４の切換速度を制御するために、加圧水循環の実施形態について上述した水力タービン３８に送出される水道水の流れを変化させるため、水力タービン給水ライン１６に速度制御弁３９が設けられる。
水道水を利用する弁の作動は、図１−図１１について上述した弁の作動と同様であるが、弁１０が、加圧水の代わりに水道水を各排水ライン１４に周期的に送る点が異なる。弁１０から各排水ライン１４を経た水道水は、複数の空気送出ライン２７によって各水噴射口２４に送られ水／空気の混合体として浴槽１４２に送られる空気供給源２５からの空気と、混合されることが好ましい。タービン３８の出口１８からの水は、浴槽１４２又はシャワー設備のドレイン（図示せず）から流される。
このように、本発明について種々述べてきたが、添付する請求の範囲に記述するように、本発明の範囲及び思想から離れることなく本発明に加えられた多くの変形例は、当業者にとって明らかなことであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図１９Ｃ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２０Ｃ】
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