微細気泡発生装置
【課題】浴槽水に混入させる空気を取り入れる部分に設けられた逆止弁が詰まることを抑制した微細気泡発生装置を提供すること。
【解決手段】浴槽２に設けている吸込孔２２と吐出孔２３とを連通管３で連通させ、連通管３の流路中に、空気混入部４とポンプ部５とを設けた微細気泡発生装置１において、空気混入部４を、減圧部４１を有するベンチュリ部４０と、減圧部４１に逆止弁４２を介して連通する空気吸い込みノズル４４と、で構成し、ポンプ部５と逆止弁４２とを、近接させて配置するとともに振動伝達体４６を介して接続した。
【解決手段】浴槽２に設けている吸込孔２２と吐出孔２３とを連通管３で連通させ、連通管３の流路中に、空気混入部４とポンプ部５とを設けた微細気泡発生装置１において、空気混入部４を、減圧部４１を有するベンチュリ部４０と、減圧部４１に逆止弁４２を介して連通する空気吸い込みノズル４４と、で構成し、ポンプ部５と逆止弁４２とを、近接させて配置するとともに振動伝達体４６を介して接続した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浴槽に取り付けられる微細気泡発生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、図３（ａ）に示すように、浴槽２に取り付けられ、浴槽２内の浴槽水を吸い込み、吸い込んだ浴槽水中に微細気泡を含ませて浴槽２内に吐出させる微細気泡発生装置１が提案されている（特許文献１等参照）。
【０００３】
この微細気泡発生装置１は、浴槽２に設けている吸込孔２２と吐出孔２３とを連通管３で連通させ、この連通管３の流路中に、空気混入部７とポンプ部５と気液溶解タンク６とを設けたものである。
【０００４】
空気混入部７は、ポンプ部５に連通管３を介して連通接続されており、図３（ｂ）に示すように、浴槽水が通過する流路となるベンチュリ部７０と、チューブ７１と、逆止弁７２と、空気吸込みノズル７３と、から構成されている。ベンチュリ部７０は、浴槽水が通過する際に減圧状態となる減圧部７４を有しており、この減圧部７４にチューブ７１の一端が連通接続されている。また、チューブ７１の他端には、逆止弁７２を介して空気吸込みノズル７３が接続されている。
【０００５】
逆止弁７２は、図３（ｃ）に示すように、チューブ７１と空気吸込みノズル７３とを連通させる筒状部７５と、この筒状部７５の内側で筒状部７５の連通状態のオンオフを切り替える弁体７６と、から構成されている。筒状部７５内が減圧状態となると、弁体７６がチューブ７１側に引き込まれて、筒状部７５はチューブ７１と空気吸込みノズル７３とを連通させる状態となる。
【０００６】
上記構成の微細気泡発生装置１では、ポンプ部５を駆動させると、浴槽２内の浴槽水が吸込孔２２から吸い込まれ、この浴槽水が連通管３を通過し、空気混入部７（ベンチュリ部７０）に流れ込む。このとき、ベンチュリ部７０の減圧部７４がベンチュリ効果により減圧状態となり、逆止弁７２が開いてチューブ７１と空気吸い込みノズル７３とが連通し、空気吸込みノズル７３から空気が吸い込まれる。この空気が減圧部７４まで到達し、ベンチュリ部７０を通過する浴槽水に混入される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−３２４００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記構成の微細気泡発生装置１では、ポンプ部５の駆動を停止すると、ベンチュリ部７０に浴槽水が流れ込まなくなるので、減圧部７４が減圧状態とならず、逆止弁７２がチューブ７１と空気吸い込みノズル７３とを連通させない状態となる。
【０００９】
このとき、一部の浴槽水がチューブ７１を通って逆止弁７２に流れ込み、この逆流した浴槽水の汚れ（石鹸カスや油脂、垢、水垢など）が逆止弁７２のシール部分に使用するグリースなどと混じって固着し、逆止弁７２を詰まらせてしまう場合がある。その場合、再度ポンプ部５を駆動させても逆止弁７２は作動せず、チューブ７１と空気吸い込みノズル７３とを連通させる状態にならないという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明は、浴槽水に混入させる空気を取り入れる部分に設けられた逆止弁が詰まることを抑制した微細気泡発生装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための本発明の微細気泡発生装置は、浴槽に設けている吸込孔と吐出孔とを連通管で連通させ、前記連通管の流路中に、空気混入部とポンプ部とを設けた微細気泡発生装置において、前記空気混入部を、減圧部を有するベンチュリ部と、前記減圧部に逆止弁を介して連通する空気吸い込みノズルと、で構成し、前記ポンプ部と前記逆止弁とを、近接させて配置するとともに振動伝達体を介して接続したことを特徴とする。
【００１２】
また、前記逆止弁は、前記減圧部と前記空気吸込みノズルを連通させる筒状部と、該筒状部の内側で該筒状部の連通状態のオンオフを切り替える弁体と、前記筒状部の内側に前記弁体に近接させて配置される振動部と、からなることが好ましい。
【００１３】
また、前記振動伝達体は、前記逆止弁を一体に取り付けた前記ベンチュリ部であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の微細気泡発生装置は、浴槽水に混入させる空気を取り入れる部分に設けられた逆止弁が詰まることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態の微細気泡発生装置を示し、（ａ）は全体の概略説明図であり、（ｂ）は空気混入部の要部断面図であり、（ｃ）は全体の斜視図である。
【図２】同上の微細気泡発生装置の逆止弁を示す正面断面図である。
【図３】従来の微細気泡発生装置を示し、（ａ）は全体の概略説明図であり、（ｂ）は空気混入部の要部断面図であり、（ｃ）は逆止弁の正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態の一例を添付図面に基づいて説明する。
【００１７】
本実施形態の微細気泡発生装置１は、図１（ｃ）に示すように、浴槽２の壁面２０の外側に取り付けられ、浴槽２内の浴槽水を吸い込み、吸い込んだ浴槽水に微細気泡を含ませて浴槽２内に吐出させるものである。
【００１８】
浴槽２の壁面２０には、浴槽２内外に貫通する装置取付部２１が設けてある。この装置取付部２１には、浴槽２内の浴槽水の吸い込み口となる吸込孔２２と、この吸い込んだ浴槽水の浴槽２内への吐き出し口となる吐出孔２３とが設けてある。
【００１９】
吸込孔２２と吐出孔２３には連通管３の一端と他端とがそれぞれ接続されて、吸込孔２２と吐出孔２３とは連通管３を介して連通状態となっている。この連通管３の流路中には、上流側から順番に、空気混入部４、ポンプ部５、気液溶解タンク６、圧力制御弁２４が設けられている。図１（ａ）に示すように、ポンプ部５及び圧力制御弁２４には、制御部８が電気的に接続されていて、この制御部８に電気的に接続された操作器９を操作することで、ポンプ部５及び圧力制御弁２４は制御される。この操作器９は浴室あるいは脱衣室等に設置され、操作されるものである。
【００２０】
本実施形態の微細気泡発生装置１は、これらの、吸込孔２２、吐出孔２３、連通管３、空気混入部４、ポンプ部５、気液溶解タンク６、圧力制御弁２４、制御部８及び操作器９から構成される。
【００２１】
ポンプ部５は、駆動させると、浴槽２内の浴槽水を吸込孔２２から吸い込んで、この浴槽水を連通管３の流路中に設けた各構成に通過させて、吐出孔２３から浴槽２内に吐出させる。
【００２２】
空気混入部４は、吸込孔２２に連通管３を介して連通接続されている。この空気混入部４は、通過する浴槽水に、空気を供給して混入させる部分である。詳細な構成については、後述する。
【００２３】
気液溶解タンク６は、ポンプ部５に連通管３を介して連通接続されている。この気液溶解タンク６は、空気混入部４で供給された空気を浴槽水に溶解させる部分である。なお、符号６０は、気液溶解タンク６に設けられた排気管であり、気液溶解タンク６内の未溶解の空気を排気するものである。また、符号６１は、気液溶解タンク６内の未溶解空気を、ポンプ部５と気液溶解タンク６の間の連通管３に戻す、循環空気路である。
【００２４】
圧力制御弁２４は、気液溶解タンク６に連通管３を介して連通接続されており、吐出孔２３に連通接続されている。この圧力制御弁２４は、エジェクター作用により、ポンプ部５から加圧状態で供給される浴槽水に比較的大きな気泡を含ませ、吐出孔２３を介して浴槽２内に大きな気泡を含ませた浴槽水をジェット噴射させる部分である。なお、微細気泡発生装置１は、この圧力制御弁２４を含まないものであっても構わない。
【００２５】
本実施形態の空気混入部４の構成について、さらに詳しく説明する。
【００２６】
空気混入部４は、図１（ｂ）に示すように、浴槽水が通過する流路となるベンチュリ部４０と、逆止弁４２と、チューブ４３と、空気吸込みノズル４４と、フィルタ４５からなる。以下においては、吸込孔２２から連通管３を通過して吐出孔２３に流れる、浴槽水の流れを基準として、各構成の説明を行う。
【００２７】
ベンチュリ部４０は、筒状の剛性部材で形成され、流路の途中に、流路面積が狭くなる小径部分を有する。この小径部分を浴槽水が通過する際、浴槽水の流速が増速し、この小径部分及び小径部分の下流側近傍は減圧状態となる。この小径部分及びその下流側近傍が減圧部４１である。
【００２８】
ベンチュリ部４０は、上流側の端部が、吸込孔２２に連通接続された連通管３に連通接続され、下流側の端部がポンプ部５に直接、連通接続されている。また、ベンチュリ部４０の小径部分の下流側近傍の減圧部４１には、ベンチュリ部４０を内外に貫通する連通孔４００が形成されている。そして、この連通孔４００に連通するベンチュリ部４０の外側部分には、逆止弁４２を設置する逆止弁設置部４０１が形成されている。この逆止弁設置部４０１は、ベンチュリ部４０の構成の一部であり、剛性部材で形成されている。つまり、この逆止弁設置部４０１に一体に取り付けられた逆止弁４２と、ベンチュリ部４０と、ポンプ部５とは、近接した位置に配置することとなり、逆止弁４２とポンプ部５とは、ベンチュリ部４０を介して接続されている。ここで、本実施形態では、ベンチュリ部４０が、剛性部材で形成されたものであるので、伝わった振動を逆止弁４２に伝達する振動伝達体４６を兼ねている。すなわち、逆止弁４２とポンプ部５とは、振動伝達体４６を介して接続されている。
【００２９】
逆止弁４２は、図２に示すように、筒状部４７と、弁体４８と、振動部４９とからなる。筒状部４７は、逆止弁４２のハウジングをなす筒状の部分であり、図２の下端（浴槽水の流れでいうと上流端）が連通孔４００を介して減圧部４１に連通接続され、図２の上端（浴槽水の流れでいうと下流端）がチューブ４３の一端に連通接続される。チューブ４３の他端には、空気吸込みノズル４４の一端が連通接続されており、空気吸込みノズル４４の他端には、空気吸込みノズル４４内への吸気中の異物の付着を防止するフィルタ４５が取り付けられている。つまり、逆止弁４２は、ベンチュリ部４０から流れ込んだ浴槽水が、チューブ４３及び空気吸込みノズル４４を介して外部に漏水することを防止するものである。また、空気吸い込みノズル４４は、通常の入浴時に浴槽２に溜められる浴槽水の水位と同じか、またはそれ以上の高さに配設して、空気吸い込みノズル４４まで浴槽水が逆流して流れ込んで来ることを抑制している。
【００３０】
弁体４８は、筒状部４７の内側に配置され、筒状部４７の連通状態のオンオフを切り替えるものである。振動部４９は、筒状部４７の内側に、筒状部４７及び弁体４８に近接させて配置されており、筒状部４７及び弁体４８のいずれにも固定されておらず、筒状部４７の内部で独立して振動自在に配置されている。振動部４９は振動すると、弁体４８に接触して、弁体４８に衝撃的な振動を与えることができる。
【００３１】
さらに詳しくは、図２に示すように、弁体４８は、大径の円柱（以下「頭部４０２」という）と小径の円柱（以下「軸部４０３」という）とを同心となるように上下に重ねた形状となっている。頭部４０２の外周面には、弾性を有するリング状のシール部材４０４が外嵌されていて、軸部４０３の外周には、弾性を有するコイルばね４０５が巻き付けられている。
【００３２】
筒状部４７は、円筒状の上筒部４０６と、円筒状の下筒部４０７とを上下に組み合わせたものからなる。上筒部４０６は、内周面の上端部が３段階に上側ほど内径が狭くなる、第１小径部４０８，第２小径部４０９，第３小径部４１０を有する。なお、内径の大きさは、第１小径部４０８＞第２小径部４０９＞第３小径部４１０となっている。
【００３３】
下筒部４０７は、内側に、下筒部４０７と同心の円筒状のガイド部４１１を有する。ガイド部４１１は、上下に所定の距離をおいて２つ設けられている。ガイド部４１１は、保持部（図示せず）を介して下筒部４０７に固定されている。ガイド部４１１は、弁体４８の軸部４０３の上下の移動をガイドするものであり、ガイド部４１１の内周面に沿って軸部４０３が摺動する。
【００３４】
振動部４９は、リング状のものであり、内径が、弁体４８の軸部４０３より若干大きく、外径が、下筒部４０７の内径よりも若干小さく形成されている。また、振動部４９は、軸方向（上下方向）の長さが、２つのガイド部４１１，４１１間の距離よりも短く形成されている。振動部４９は、この２つのガイド部４１１，４１１の間に配置されていて、弁体４８の軸部４０３に遊嵌させた状態となっている。なお、振動部４９の上側から下側に、吸い込んだ空気が流れやすいように、この振動部４９には貫通孔（図示せず）が設けてあってもよい。
【００３５】
軸部４０３の外周に巻き付けられているコイルばね４０５は、上端部が頭部４０２の下端面に接触し、下端部が上側のガイド部４１１の上端面に接触している。コイルばね４０５は、頭部４０２がガイド部４１１から離れる方向に付勢している。
【００３６】
弁体４８にコイルばね４０５以外の力が掛かっていない状態（筒状部４７内が非減圧の状態）では、弁体４８の頭部４０２のシール部材４０４が、上筒部４０６の第１小径部４０８に周方向全周に亘って内嵌してシールした状態となる。すなわち、弁体４８が筒状部４７の連通状態をオフにした状態となる。なお、このとき、上筒部４０６の第２小径部４０９の下端部（第１小径部４０８と第２小径部４０９の間の段部）にシール部材４０４の上端部が接触して、弁体４８がこの状態より上方に移動しない状態となる。
【００３７】
また、筒状部４７内が減圧状態となると、弁体４８はガイド部４１１にガイドされながら減圧部４１側に引っ張られて、このシール状態が解除される。すなわち、弁体４８が筒状部４７の連通状態をオンにした状態となる。なお、この減圧状態が解除されると、コイルばね４０５の付勢力で、素早く弁体４８がチューブ４３側に移動して、シール状態となる。
【００３８】
ここで、弁体４８の頭部４０２のシール部材４０４より上部は、上側ほど徐々に外径が小さくなるように形成されていて、弁体４８がチューブ４３側に移動する際に、スムースにシール状態に戻ることができるようになっている。なお、弁体４８の頭部４０２の最大外径部の外径は、上筒部４０６の第３小径部４１０の内径よりも大きく、もしシール部材４０４が頭部４０２から外れることがあっても、弁体４８は、筒状部４７から上方に抜けないようになっている。また、弁体４８の頭部４０２の下端部からは、コイルばね４０５の上端部の外周を覆う円筒状のコイル保持部４１２が下方に向けて突出形成されている。
【００３９】
上述した本実施形態の微細気泡発生装置１の動作について説明する。
【００４０】
操作器９を操作して、ポンプ部５を駆動させると、ベンチュリ部４０に浴槽水が流れ込んで、ベンチュリ部４０の減圧部４１が減圧状態となる。すると、減圧部４１に連通孔４００を介して連通する逆止弁４２の筒状部４７の内部が減圧状態となる。この状態で、コイルばね４０５の付勢力を超える力が発生して、筒状部４７に対して弁体４８が減圧部４１側に引っ張られる。すると、筒状部４７は、減圧部４１とチューブ４３（空気吸込みノズル４４）とを連通させる状態となり、空気吸込みノズル４４から空気が吸い込まれる。ここで、フィルタ４５を通って空気は吸い込まれるので、空気中に含まれる埃やゴミはフィルタ４５でフィルタリングされる。このようにして吸い込まれた空気は、チューブ４３、逆止弁４２、連通孔４００を通って、減圧部４１に供給される。そして、この減圧部４１を通過する浴槽水に混入される。
【００４１】
上述した本実施形態の微細気泡発生装置１は、浴槽２に設けている吸込孔２２と吐出孔２３とを連通管３で連通させ、連通管３の流路中に、空気混入部４とポンプ部５とを設けたものである。この微細気泡発生装置１は、空気混入部４を、減圧部４１を有するベンチュリ部４０と、減圧部４１に逆止弁４２を介して連通する空気吸い込みノズル４４と、で構成したものである。そして、ポンプ部５と逆止弁４２とを、近接させて配置するとともに振動伝達体４６を介して接続したことを特徴とする。
【００４２】
以上のような構成とすることで、ポンプ部５の振動を、振動伝達体４６を介して、ポンプ部５に近接させて配置した逆止弁４２に効率的に伝えることができる。つまり、振動をチューブ４３ではなく、振動伝達体４６を介して振動を伝えるようにしたことと、振動を起こすポンプ部５の近接部分に逆止弁４２を配置したことで、ポンプ部５の振動を効率的に逆止弁４２に伝えることができる。そのため、逆止弁４２に伝わった振動で逆止弁４２に浴槽水の汚れが固着しようとすることを抑制できる。また、既に逆止弁４２に固着してしまった浴槽水の汚れも、振動で振い落すことができる。
【００４３】
すなわち、本実施形態の微細気泡発生装置１は、浴槽水に混入させる空気を取り入れる部分に設けられた逆止弁４２が詰まることを抑制したものとなっている。
【００４４】
また、逆止弁４２は、減圧部４１と空気吸込みノズル４４を連通させる筒状部４７と、筒状部４７の内側で筒状部４７の連通状態のオンオフを切り替える弁体４８と、筒状部４７の内側に弁体４８に近接させて配置される振動部４９と、からなることを特徴とする。
【００４５】
以上のような構成とすることで、ポンプ部５の振動が逆止弁４２（筒状部４７）に伝わると、筒状部４７の振動が振動部４９に伝わって、振動部４９が振動する。ここで、振動部４９は弁体４８に近接させて配置されているので、振動部４９は振動して弁体４８に接触し、弁体４８に対して衝撃的な振動が伝わる。つまり、振動部４９によっても、筒状部４７の振動を弁体４８に伝えることができるので、弁体４８と筒状部４７との間に浴槽水の汚れが固着することをさらに抑制できる。
【００４６】
以上のように、筒状部４７の振動を弁体４８に伝える振動部４９を設けたことで、本実施形態の微細気泡発生装置１は、浴槽水に混入させる空気を取り入れる部分に設けられた逆止弁４２が詰まることをさらに抑制したものとなっている。
【００４７】
また、本実施形態の微細気泡発生装置１において、振動伝達体４６は、逆止弁４２を一体に取り付けたベンチュリ部４０であることを特徴とする。
【００４８】
以上のように、逆止弁４２を一体に取り付けたベンチュリ部４０を振動伝達体４６としたことで、逆止弁４２とポンプ部５とを接続する振動伝達体４６を別途設けなくても、ポンプ部５の振動を効率的に逆止弁４２に伝えることができる。
【００４９】
また、本実施形態においては、振動部４９は、弁体４８のシール部分となる頭部４０２ではなく、シール部分から離れた軸部４０３に接触する位置に配置している。つまり、シール部分から離れた軸部４０３に振動を与えることで、シール性に対する影響は極力少なくしたうえで、浴槽水の固着を抑制できる。
【００５０】
（変更例）
上記実施形態のように、ポンプ部５と逆止弁４２とを、ベンチュリ部４０を介して接続しなくとも、別の振動伝達体４６で接続してもかまわない。
【００５１】
また、筒状部４７、弁体４８、振動部４９は、上述した形状でなくともよく、筒状部４７の振動を振動部４９で弁体４８に伝えることができれば、他の形状であっても構わない。
【００５２】
また、振動伝達体４６は、剛性部材であることが好ましいのだが、浴槽水の汚れの固着を抑制することができる程度の振動を伝達可能であれば、剛性部材以外の部材を用いてもよい。
【００５３】
以上、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の意図する範囲内であれば、適宜の設計変更が可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１ 微細気泡発生装置
２ 浴槽
２２ 吸込孔
２３ 吐出孔
３ 連通管
４ 空気混入部
４０ ベンチュリ部
４１ 減圧部
４２ 逆止弁
４４ 空気吸込みノズル
４６ 振動伝達体
４７ 筒状部
４８ 弁体
４９ 振動部
５ ポンプ部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浴槽に取り付けられる微細気泡発生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、図３（ａ）に示すように、浴槽２に取り付けられ、浴槽２内の浴槽水を吸い込み、吸い込んだ浴槽水中に微細気泡を含ませて浴槽２内に吐出させる微細気泡発生装置１が提案されている（特許文献１等参照）。
【０００３】
この微細気泡発生装置１は、浴槽２に設けている吸込孔２２と吐出孔２３とを連通管３で連通させ、この連通管３の流路中に、空気混入部７とポンプ部５と気液溶解タンク６とを設けたものである。
【０００４】
空気混入部７は、ポンプ部５に連通管３を介して連通接続されており、図３（ｂ）に示すように、浴槽水が通過する流路となるベンチュリ部７０と、チューブ７１と、逆止弁７２と、空気吸込みノズル７３と、から構成されている。ベンチュリ部７０は、浴槽水が通過する際に減圧状態となる減圧部７４を有しており、この減圧部７４にチューブ７１の一端が連通接続されている。また、チューブ７１の他端には、逆止弁７２を介して空気吸込みノズル７３が接続されている。
【０００５】
逆止弁７２は、図３（ｃ）に示すように、チューブ７１と空気吸込みノズル７３とを連通させる筒状部７５と、この筒状部７５の内側で筒状部７５の連通状態のオンオフを切り替える弁体７６と、から構成されている。筒状部７５内が減圧状態となると、弁体７６がチューブ７１側に引き込まれて、筒状部７５はチューブ７１と空気吸込みノズル７３とを連通させる状態となる。
【０００６】
上記構成の微細気泡発生装置１では、ポンプ部５を駆動させると、浴槽２内の浴槽水が吸込孔２２から吸い込まれ、この浴槽水が連通管３を通過し、空気混入部７（ベンチュリ部７０）に流れ込む。このとき、ベンチュリ部７０の減圧部７４がベンチュリ効果により減圧状態となり、逆止弁７２が開いてチューブ７１と空気吸い込みノズル７３とが連通し、空気吸込みノズル７３から空気が吸い込まれる。この空気が減圧部７４まで到達し、ベンチュリ部７０を通過する浴槽水に混入される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−３２４００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記構成の微細気泡発生装置１では、ポンプ部５の駆動を停止すると、ベンチュリ部７０に浴槽水が流れ込まなくなるので、減圧部７４が減圧状態とならず、逆止弁７２がチューブ７１と空気吸い込みノズル７３とを連通させない状態となる。
【０００９】
このとき、一部の浴槽水がチューブ７１を通って逆止弁７２に流れ込み、この逆流した浴槽水の汚れ（石鹸カスや油脂、垢、水垢など）が逆止弁７２のシール部分に使用するグリースなどと混じって固着し、逆止弁７２を詰まらせてしまう場合がある。その場合、再度ポンプ部５を駆動させても逆止弁７２は作動せず、チューブ７１と空気吸い込みノズル７３とを連通させる状態にならないという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明は、浴槽水に混入させる空気を取り入れる部分に設けられた逆止弁が詰まることを抑制した微細気泡発生装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための本発明の微細気泡発生装置は、浴槽に設けている吸込孔と吐出孔とを連通管で連通させ、前記連通管の流路中に、空気混入部とポンプ部とを設けた微細気泡発生装置において、前記空気混入部を、減圧部を有するベンチュリ部と、前記減圧部に逆止弁を介して連通する空気吸い込みノズルと、で構成し、前記ポンプ部と前記逆止弁とを、近接させて配置するとともに振動伝達体を介して接続したことを特徴とする。
【００１２】
また、前記逆止弁は、前記減圧部と前記空気吸込みノズルを連通させる筒状部と、該筒状部の内側で該筒状部の連通状態のオンオフを切り替える弁体と、前記筒状部の内側に前記弁体に近接させて配置される振動部と、からなることが好ましい。
【００１３】
また、前記振動伝達体は、前記逆止弁を一体に取り付けた前記ベンチュリ部であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の微細気泡発生装置は、浴槽水に混入させる空気を取り入れる部分に設けられた逆止弁が詰まることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態の微細気泡発生装置を示し、（ａ）は全体の概略説明図であり、（ｂ）は空気混入部の要部断面図であり、（ｃ）は全体の斜視図である。
【図２】同上の微細気泡発生装置の逆止弁を示す正面断面図である。
【図３】従来の微細気泡発生装置を示し、（ａ）は全体の概略説明図であり、（ｂ）は空気混入部の要部断面図であり、（ｃ）は逆止弁の正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態の一例を添付図面に基づいて説明する。
【００１７】
本実施形態の微細気泡発生装置１は、図１（ｃ）に示すように、浴槽２の壁面２０の外側に取り付けられ、浴槽２内の浴槽水を吸い込み、吸い込んだ浴槽水に微細気泡を含ませて浴槽２内に吐出させるものである。
【００１８】
浴槽２の壁面２０には、浴槽２内外に貫通する装置取付部２１が設けてある。この装置取付部２１には、浴槽２内の浴槽水の吸い込み口となる吸込孔２２と、この吸い込んだ浴槽水の浴槽２内への吐き出し口となる吐出孔２３とが設けてある。
【００１９】
吸込孔２２と吐出孔２３には連通管３の一端と他端とがそれぞれ接続されて、吸込孔２２と吐出孔２３とは連通管３を介して連通状態となっている。この連通管３の流路中には、上流側から順番に、空気混入部４、ポンプ部５、気液溶解タンク６、圧力制御弁２４が設けられている。図１（ａ）に示すように、ポンプ部５及び圧力制御弁２４には、制御部８が電気的に接続されていて、この制御部８に電気的に接続された操作器９を操作することで、ポンプ部５及び圧力制御弁２４は制御される。この操作器９は浴室あるいは脱衣室等に設置され、操作されるものである。
【００２０】
本実施形態の微細気泡発生装置１は、これらの、吸込孔２２、吐出孔２３、連通管３、空気混入部４、ポンプ部５、気液溶解タンク６、圧力制御弁２４、制御部８及び操作器９から構成される。
【００２１】
ポンプ部５は、駆動させると、浴槽２内の浴槽水を吸込孔２２から吸い込んで、この浴槽水を連通管３の流路中に設けた各構成に通過させて、吐出孔２３から浴槽２内に吐出させる。
【００２２】
空気混入部４は、吸込孔２２に連通管３を介して連通接続されている。この空気混入部４は、通過する浴槽水に、空気を供給して混入させる部分である。詳細な構成については、後述する。
【００２３】
気液溶解タンク６は、ポンプ部５に連通管３を介して連通接続されている。この気液溶解タンク６は、空気混入部４で供給された空気を浴槽水に溶解させる部分である。なお、符号６０は、気液溶解タンク６に設けられた排気管であり、気液溶解タンク６内の未溶解の空気を排気するものである。また、符号６１は、気液溶解タンク６内の未溶解空気を、ポンプ部５と気液溶解タンク６の間の連通管３に戻す、循環空気路である。
【００２４】
圧力制御弁２４は、気液溶解タンク６に連通管３を介して連通接続されており、吐出孔２３に連通接続されている。この圧力制御弁２４は、エジェクター作用により、ポンプ部５から加圧状態で供給される浴槽水に比較的大きな気泡を含ませ、吐出孔２３を介して浴槽２内に大きな気泡を含ませた浴槽水をジェット噴射させる部分である。なお、微細気泡発生装置１は、この圧力制御弁２４を含まないものであっても構わない。
【００２５】
本実施形態の空気混入部４の構成について、さらに詳しく説明する。
【００２６】
空気混入部４は、図１（ｂ）に示すように、浴槽水が通過する流路となるベンチュリ部４０と、逆止弁４２と、チューブ４３と、空気吸込みノズル４４と、フィルタ４５からなる。以下においては、吸込孔２２から連通管３を通過して吐出孔２３に流れる、浴槽水の流れを基準として、各構成の説明を行う。
【００２７】
ベンチュリ部４０は、筒状の剛性部材で形成され、流路の途中に、流路面積が狭くなる小径部分を有する。この小径部分を浴槽水が通過する際、浴槽水の流速が増速し、この小径部分及び小径部分の下流側近傍は減圧状態となる。この小径部分及びその下流側近傍が減圧部４１である。
【００２８】
ベンチュリ部４０は、上流側の端部が、吸込孔２２に連通接続された連通管３に連通接続され、下流側の端部がポンプ部５に直接、連通接続されている。また、ベンチュリ部４０の小径部分の下流側近傍の減圧部４１には、ベンチュリ部４０を内外に貫通する連通孔４００が形成されている。そして、この連通孔４００に連通するベンチュリ部４０の外側部分には、逆止弁４２を設置する逆止弁設置部４０１が形成されている。この逆止弁設置部４０１は、ベンチュリ部４０の構成の一部であり、剛性部材で形成されている。つまり、この逆止弁設置部４０１に一体に取り付けられた逆止弁４２と、ベンチュリ部４０と、ポンプ部５とは、近接した位置に配置することとなり、逆止弁４２とポンプ部５とは、ベンチュリ部４０を介して接続されている。ここで、本実施形態では、ベンチュリ部４０が、剛性部材で形成されたものであるので、伝わった振動を逆止弁４２に伝達する振動伝達体４６を兼ねている。すなわち、逆止弁４２とポンプ部５とは、振動伝達体４６を介して接続されている。
【００２９】
逆止弁４２は、図２に示すように、筒状部４７と、弁体４８と、振動部４９とからなる。筒状部４７は、逆止弁４２のハウジングをなす筒状の部分であり、図２の下端（浴槽水の流れでいうと上流端）が連通孔４００を介して減圧部４１に連通接続され、図２の上端（浴槽水の流れでいうと下流端）がチューブ４３の一端に連通接続される。チューブ４３の他端には、空気吸込みノズル４４の一端が連通接続されており、空気吸込みノズル４４の他端には、空気吸込みノズル４４内への吸気中の異物の付着を防止するフィルタ４５が取り付けられている。つまり、逆止弁４２は、ベンチュリ部４０から流れ込んだ浴槽水が、チューブ４３及び空気吸込みノズル４４を介して外部に漏水することを防止するものである。また、空気吸い込みノズル４４は、通常の入浴時に浴槽２に溜められる浴槽水の水位と同じか、またはそれ以上の高さに配設して、空気吸い込みノズル４４まで浴槽水が逆流して流れ込んで来ることを抑制している。
【００３０】
弁体４８は、筒状部４７の内側に配置され、筒状部４７の連通状態のオンオフを切り替えるものである。振動部４９は、筒状部４７の内側に、筒状部４７及び弁体４８に近接させて配置されており、筒状部４７及び弁体４８のいずれにも固定されておらず、筒状部４７の内部で独立して振動自在に配置されている。振動部４９は振動すると、弁体４８に接触して、弁体４８に衝撃的な振動を与えることができる。
【００３１】
さらに詳しくは、図２に示すように、弁体４８は、大径の円柱（以下「頭部４０２」という）と小径の円柱（以下「軸部４０３」という）とを同心となるように上下に重ねた形状となっている。頭部４０２の外周面には、弾性を有するリング状のシール部材４０４が外嵌されていて、軸部４０３の外周には、弾性を有するコイルばね４０５が巻き付けられている。
【００３２】
筒状部４７は、円筒状の上筒部４０６と、円筒状の下筒部４０７とを上下に組み合わせたものからなる。上筒部４０６は、内周面の上端部が３段階に上側ほど内径が狭くなる、第１小径部４０８，第２小径部４０９，第３小径部４１０を有する。なお、内径の大きさは、第１小径部４０８＞第２小径部４０９＞第３小径部４１０となっている。
【００３３】
下筒部４０７は、内側に、下筒部４０７と同心の円筒状のガイド部４１１を有する。ガイド部４１１は、上下に所定の距離をおいて２つ設けられている。ガイド部４１１は、保持部（図示せず）を介して下筒部４０７に固定されている。ガイド部４１１は、弁体４８の軸部４０３の上下の移動をガイドするものであり、ガイド部４１１の内周面に沿って軸部４０３が摺動する。
【００３４】
振動部４９は、リング状のものであり、内径が、弁体４８の軸部４０３より若干大きく、外径が、下筒部４０７の内径よりも若干小さく形成されている。また、振動部４９は、軸方向（上下方向）の長さが、２つのガイド部４１１，４１１間の距離よりも短く形成されている。振動部４９は、この２つのガイド部４１１，４１１の間に配置されていて、弁体４８の軸部４０３に遊嵌させた状態となっている。なお、振動部４９の上側から下側に、吸い込んだ空気が流れやすいように、この振動部４９には貫通孔（図示せず）が設けてあってもよい。
【００３５】
軸部４０３の外周に巻き付けられているコイルばね４０５は、上端部が頭部４０２の下端面に接触し、下端部が上側のガイド部４１１の上端面に接触している。コイルばね４０５は、頭部４０２がガイド部４１１から離れる方向に付勢している。
【００３６】
弁体４８にコイルばね４０５以外の力が掛かっていない状態（筒状部４７内が非減圧の状態）では、弁体４８の頭部４０２のシール部材４０４が、上筒部４０６の第１小径部４０８に周方向全周に亘って内嵌してシールした状態となる。すなわち、弁体４８が筒状部４７の連通状態をオフにした状態となる。なお、このとき、上筒部４０６の第２小径部４０９の下端部（第１小径部４０８と第２小径部４０９の間の段部）にシール部材４０４の上端部が接触して、弁体４８がこの状態より上方に移動しない状態となる。
【００３７】
また、筒状部４７内が減圧状態となると、弁体４８はガイド部４１１にガイドされながら減圧部４１側に引っ張られて、このシール状態が解除される。すなわち、弁体４８が筒状部４７の連通状態をオンにした状態となる。なお、この減圧状態が解除されると、コイルばね４０５の付勢力で、素早く弁体４８がチューブ４３側に移動して、シール状態となる。
【００３８】
ここで、弁体４８の頭部４０２のシール部材４０４より上部は、上側ほど徐々に外径が小さくなるように形成されていて、弁体４８がチューブ４３側に移動する際に、スムースにシール状態に戻ることができるようになっている。なお、弁体４８の頭部４０２の最大外径部の外径は、上筒部４０６の第３小径部４１０の内径よりも大きく、もしシール部材４０４が頭部４０２から外れることがあっても、弁体４８は、筒状部４７から上方に抜けないようになっている。また、弁体４８の頭部４０２の下端部からは、コイルばね４０５の上端部の外周を覆う円筒状のコイル保持部４１２が下方に向けて突出形成されている。
【００３９】
上述した本実施形態の微細気泡発生装置１の動作について説明する。
【００４０】
操作器９を操作して、ポンプ部５を駆動させると、ベンチュリ部４０に浴槽水が流れ込んで、ベンチュリ部４０の減圧部４１が減圧状態となる。すると、減圧部４１に連通孔４００を介して連通する逆止弁４２の筒状部４７の内部が減圧状態となる。この状態で、コイルばね４０５の付勢力を超える力が発生して、筒状部４７に対して弁体４８が減圧部４１側に引っ張られる。すると、筒状部４７は、減圧部４１とチューブ４３（空気吸込みノズル４４）とを連通させる状態となり、空気吸込みノズル４４から空気が吸い込まれる。ここで、フィルタ４５を通って空気は吸い込まれるので、空気中に含まれる埃やゴミはフィルタ４５でフィルタリングされる。このようにして吸い込まれた空気は、チューブ４３、逆止弁４２、連通孔４００を通って、減圧部４１に供給される。そして、この減圧部４１を通過する浴槽水に混入される。
【００４１】
上述した本実施形態の微細気泡発生装置１は、浴槽２に設けている吸込孔２２と吐出孔２３とを連通管３で連通させ、連通管３の流路中に、空気混入部４とポンプ部５とを設けたものである。この微細気泡発生装置１は、空気混入部４を、減圧部４１を有するベンチュリ部４０と、減圧部４１に逆止弁４２を介して連通する空気吸い込みノズル４４と、で構成したものである。そして、ポンプ部５と逆止弁４２とを、近接させて配置するとともに振動伝達体４６を介して接続したことを特徴とする。
【００４２】
以上のような構成とすることで、ポンプ部５の振動を、振動伝達体４６を介して、ポンプ部５に近接させて配置した逆止弁４２に効率的に伝えることができる。つまり、振動をチューブ４３ではなく、振動伝達体４６を介して振動を伝えるようにしたことと、振動を起こすポンプ部５の近接部分に逆止弁４２を配置したことで、ポンプ部５の振動を効率的に逆止弁４２に伝えることができる。そのため、逆止弁４２に伝わった振動で逆止弁４２に浴槽水の汚れが固着しようとすることを抑制できる。また、既に逆止弁４２に固着してしまった浴槽水の汚れも、振動で振い落すことができる。
【００４３】
すなわち、本実施形態の微細気泡発生装置１は、浴槽水に混入させる空気を取り入れる部分に設けられた逆止弁４２が詰まることを抑制したものとなっている。
【００４４】
また、逆止弁４２は、減圧部４１と空気吸込みノズル４４を連通させる筒状部４７と、筒状部４７の内側で筒状部４７の連通状態のオンオフを切り替える弁体４８と、筒状部４７の内側に弁体４８に近接させて配置される振動部４９と、からなることを特徴とする。
【００４５】
以上のような構成とすることで、ポンプ部５の振動が逆止弁４２（筒状部４７）に伝わると、筒状部４７の振動が振動部４９に伝わって、振動部４９が振動する。ここで、振動部４９は弁体４８に近接させて配置されているので、振動部４９は振動して弁体４８に接触し、弁体４８に対して衝撃的な振動が伝わる。つまり、振動部４９によっても、筒状部４７の振動を弁体４８に伝えることができるので、弁体４８と筒状部４７との間に浴槽水の汚れが固着することをさらに抑制できる。
【００４６】
以上のように、筒状部４７の振動を弁体４８に伝える振動部４９を設けたことで、本実施形態の微細気泡発生装置１は、浴槽水に混入させる空気を取り入れる部分に設けられた逆止弁４２が詰まることをさらに抑制したものとなっている。
【００４７】
また、本実施形態の微細気泡発生装置１において、振動伝達体４６は、逆止弁４２を一体に取り付けたベンチュリ部４０であることを特徴とする。
【００４８】
以上のように、逆止弁４２を一体に取り付けたベンチュリ部４０を振動伝達体４６としたことで、逆止弁４２とポンプ部５とを接続する振動伝達体４６を別途設けなくても、ポンプ部５の振動を効率的に逆止弁４２に伝えることができる。
【００４９】
また、本実施形態においては、振動部４９は、弁体４８のシール部分となる頭部４０２ではなく、シール部分から離れた軸部４０３に接触する位置に配置している。つまり、シール部分から離れた軸部４０３に振動を与えることで、シール性に対する影響は極力少なくしたうえで、浴槽水の固着を抑制できる。
【００５０】
（変更例）
上記実施形態のように、ポンプ部５と逆止弁４２とを、ベンチュリ部４０を介して接続しなくとも、別の振動伝達体４６で接続してもかまわない。
【００５１】
また、筒状部４７、弁体４８、振動部４９は、上述した形状でなくともよく、筒状部４７の振動を振動部４９で弁体４８に伝えることができれば、他の形状であっても構わない。
【００５２】
また、振動伝達体４６は、剛性部材であることが好ましいのだが、浴槽水の汚れの固着を抑制することができる程度の振動を伝達可能であれば、剛性部材以外の部材を用いてもよい。
【００５３】
以上、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の意図する範囲内であれば、適宜の設計変更が可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１ 微細気泡発生装置
２ 浴槽
２２ 吸込孔
２３ 吐出孔
３ 連通管
４ 空気混入部
４０ ベンチュリ部
４１ 減圧部
４２ 逆止弁
４４ 空気吸込みノズル
４６ 振動伝達体
４７ 筒状部
４８ 弁体
４９ 振動部
５ ポンプ部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴槽に設けている吸込孔と吐出孔とを連通管で連通させ、前記連通管の流路中に、空気混入部とポンプ部とを設けた微細気泡発生装置において、前記空気混入部を、減圧部を有するベンチュリ部と、前記減圧部に逆止弁を介して連通する空気吸い込みノズルと、で構成し、前記ポンプ部と前記逆止弁とを、近接させて配置するとともに振動伝達体を介して接続したことを特徴とする微細気泡発生装置。
【請求項２】
前記逆止弁は、前記減圧部と前記空気吸込みノズルを連通させる筒状部と、該筒状部の内側で該筒状部の連通状態のオンオフを切り替える弁体と、前記筒状部の内側に前記弁体に近接させて配置される振動部と、からなることを特徴とする請求項１に記載の微細気泡発生装置。
【請求項３】
前記振動伝達体は、前記逆止弁を一体に取り付けた前記ベンチュリ部であることを特徴とする請求項１または２に記載の微細気泡発生装置。
【請求項１】
浴槽に設けている吸込孔と吐出孔とを連通管で連通させ、前記連通管の流路中に、空気混入部とポンプ部とを設けた微細気泡発生装置において、前記空気混入部を、減圧部を有するベンチュリ部と、前記減圧部に逆止弁を介して連通する空気吸い込みノズルと、で構成し、前記ポンプ部と前記逆止弁とを、近接させて配置するとともに振動伝達体を介して接続したことを特徴とする微細気泡発生装置。
【請求項２】
前記逆止弁は、前記減圧部と前記空気吸込みノズルを連通させる筒状部と、該筒状部の内側で該筒状部の連通状態のオンオフを切り替える弁体と、前記筒状部の内側に前記弁体に近接させて配置される振動部と、からなることを特徴とする請求項１に記載の微細気泡発生装置。
【請求項３】
前記振動伝達体は、前記逆止弁を一体に取り付けた前記ベンチュリ部であることを特徴とする請求項１または２に記載の微細気泡発生装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−２９９２９（Ｐ２０１２−２９９２９Ａ）
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７２９５０（Ｐ２０１０−１７２９５０）
【出願日】平成２２年７月３０日（２０１０．７．３０）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月３０日（２０１０．７．３０）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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