浴水浄化装置
【課題】浴槽内の浴水を効率良く浄化することのできる浴水浄化装置を提供すること。
【解決手段】本発明の浴水浄化装置は、浴槽内の浴水を吸入する吸入口６０１と、吸入口６０１から吸入された浴水の流路となる循環経路（往き管６０ａ、戻り管６０ｂ）と、循環経路に浴水を循環させるポンプと、循環経路を循環した浴水を浴槽内に流出させる流出口と、浴槽内の浴水を浄化する浴水浄化動作時に浴槽内の浴水中に微細気泡を供給する微細気泡発生装置１１０と、浴水浄化動作時に循環経路に循環する浴水から汚れを除去する汚れ除去手段（皮脂汚れ除去フィルタ１７１）とを備える。
【解決手段】本発明の浴水浄化装置は、浴槽内の浴水を吸入する吸入口６０１と、吸入口６０１から吸入された浴水の流路となる循環経路（往き管６０ａ、戻り管６０ｂ）と、循環経路に浴水を循環させるポンプと、循環経路を循環した浴水を浴槽内に流出させる流出口と、浴槽内の浴水を浄化する浴水浄化動作時に浴槽内の浴水中に微細気泡を供給する微細気泡発生装置１１０と、浴水浄化動作時に循環経路に循環する浴水から汚れを除去する汚れ除去手段（皮脂汚れ除去フィルタ１７１）とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浴槽内の浴水を浄化する浴水浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
浴槽内の浴水には、入浴の度に皮脂や髪の毛などの汚れが蓄積する。浴水に蓄積する皮脂成分などは、排水時に浴槽の壁面に付着して残るため、洗剤を用いたこすり洗いが必要となる。このような使用者の負担を減らすために、下記特許文献１には、浴槽内に浴水がある場合には浴水に浮いた状態で回転し、浴水がない場合には自ら転がることによって浴槽の内壁を掃除する浴槽内掃除機が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１０４８９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の浴槽内掃除機は、浴水に浮いた状態では水面付近の浴槽壁面しか掃除できないので、浴水の給排水時の水位の変化を利用しないと、浴槽壁面の全体を掃除できない。また、上記の浴槽内掃除機では、浴水中の汚れを除去することはできないので、連続して人が入浴する場合などにおいて、汚れが浴水中に蓄積され、後続の人が快適に入浴できない場合がある。
【０００５】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、浴槽内の浴水を効率良く浄化することのできる浴水浄化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】
【０００６】
本発明に係る浴水浄化装置は、浴槽内の浴水を吸入する吸入口と、吸入口から吸入された浴水の流路となる循環経路と、循環経路に浴水を循環させるポンプと、循環経路を循環した浴水を浴槽内に流出させる流出口と、浴槽内の浴水を浄化する浴水浄化動作時に浴槽内の浴水中に微細気泡を供給する微細気泡発生装置と、浴水浄化動作時に循環経路に循環する浴水から微細気泡と吸着した汚れを除去する汚れ除去手段と、を備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、微細気泡を浴槽内の浴水中に供給することにより浴水中の汚れを静電気力により微細気泡と吸着させて水面に浮揚させることができる。そして、循環経路に浴水を循環させ、その浮揚した汚れを汚れ除去手段にて除去することにより、浴槽内の浴水を給排水することなく効率良く浄化することができる。このため、複数人が連続して入浴する場合や、浴水を洗濯水として再利用する場合の清潔性を向上することができる。また、浴槽へ付着する汚れが少なくなり、浴槽の清掃の手間を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１の浴水浄化装置を備えた給湯装置を示す構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１における浴槽アダプタの断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１における微細気泡発生装置の断面図である。
【図４】本発明の実施の形態１における浴水浄化動作時の浴槽内の水流を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態２における浴槽アダプタの断面図である。
【図６】本発明の実施の形態３における浴槽アダプタを往き管および戻り管に平行な平面で切断した断面図である。
【図７】本発明の実施の形態３における浴槽アダプタを往き管および戻り管と直交する平面で切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１の浴水浄化装置を備えた給湯装置を示す構成図である。図１に示す給湯装置１５０は、熱源機であるヒートポンプユニット１０と、タンクユニット１２０とを備えている。
【００１１】
ヒートポンプユニット１０は、冷媒を圧縮する圧縮機１と、放熱器に相当する沸き上げ用熱交換器２と、膨張弁３と、蒸発器４と、これらを環状に接続する循環配管５とによって構成された冷凍サイクル部７を有している。冷凍サイクル部７では、二酸化炭素等の冷媒が圧縮機１で圧縮されて高温、高圧となった後に沸き上げ用熱交換器２で放熱し、膨張弁３で減圧され、蒸発器４で吸熱してガス状態となって圧縮機１に吸入される。冷媒として二酸化炭素を用いる場合、高圧側では該二酸化炭素の臨界圧を超える条件下で運転することが好ましい。この冷凍サイクル部７は、ユニットケースＵＣ1に納められている。
【００１２】
一方、タンクユニット１２０は、貯湯タンク２０、給水管路３０、貯湯用循環管路４０、タンク側循環管路５０、風呂側循環管路６０、追焚き用熱交換器７０、第１給湯管路７５、風呂側湯水混合弁８０ａ、一般側湯水混合弁８０ｂ、第２給湯管路９０、第３給湯管路９５等を有している。
【００１３】
貯湯タンク２０は、給水管路３０から供給される水を貯留すると共にヒートポンプユニット１０で沸き上げられた湯を貯留する積層式のタンクである。この貯湯タンク２０の下部には、給水管路３０が接続される水導入口２０ａと、貯湯用循環管路４０の往き管４０ａが接続される水導出口２０ｂとが設けられている。貯湯タンク２０の上部には、貯湯用循環管路４０の戻り管４０ｂが接続される温水導入口２０ｃと、第１給湯管路７５が接続される温水導出口２０ｄとが設けられている。貯湯タンク２０は、給水管路３０からの給水により常に満水状態に保たれる。
【００１４】
図示を省略しているが、貯湯タンク２０の上部には、貯湯タンク２０からタンク側循環管路５０、第１給湯管路７５に流入する湯の温度を検出するための温度センサが取り付けられている。また、貯湯タンク２０の周面部には、貯湯タンク２０内の湯水の温度を検出するための複数の温度センサが互いに異なる取付け高さをもって取り付けられている。
【００１５】
給水管路３０は、市水等の水を貯湯タンク２０、風呂側湯水混合弁８０ａ、一般側湯水混合弁８０ｂ、および一般給湯先１８０に供給する管路であり、減圧弁２５と第１〜第３給水管部３０ａ〜３０ｃとを有している。減圧弁２５は、第１給水管部３０ａの途中に設けられて、水道等の水源からの水圧を所定値に減じる。第１給水管部３０ａは、水源と貯湯タンク２０の水導入口２０ａとを繋ぎ、第２給水管部３０ｂは、減圧弁２５で第１給水管部３０ａから分岐して該第１給水管部３０ａと風呂側湯水混合弁８０ａ、一般側湯水混合弁８０ｂとを繋ぎ、第３給水管部３０ｃは、減圧弁２５の上流側で第１給水管部３０ａから分岐して該第１給水管部３０ａと一般給湯先１８０とを繋ぐ。図示を省略しているが、第２給水管部３０ｂには、該第２給水管部３０ｂ内の水の温度を検出するための温度センサが設けられている。
【００１６】
なお、この明細書でいう「一般給湯先」とは、使用者が手で直接操作して開栓する（センサを感応させて開栓する場合を含む）給湯先を意味する。図示の例では、一般給湯先１８０の例として１つの給湯栓が示されている。給水管路３０での水の流れ方向を図１中に実線の矢印で示してある。
【００１７】
貯湯用循環管路４０は、貯湯タンク２０下部の水導出口２０ｂからヒートポンプユニット１０の沸き上げ用熱交換器２を経由して貯湯タンク２０上部の温水導入口２０ｃに達する管路であり、貯湯用送水ポンプ３３および電動式の三方弁３５が設けられた往き管４０ａと、戻り管４０ｂと、三方弁３５で往き管４０ａから分岐したバイパス管４０ｃとを有している。上記の往き管４０ａは水導出口２０ｂと沸き上げ用熱交換器２とを繋ぎ、戻り管４０ｂは沸き上げ用熱交換器２と温水導入口２０ｃとを繋ぎ、バイパス管４０ｃは三方弁３５と戻り管４０ｂとを繋ぐ。
【００１８】
貯湯タンク２０内の水をヒートポンプユニット１０で湯に沸き上げる沸き上げ運転の初期段階では、ヒートポンプユニット１０による湯の沸き上げ温度が低いので、十分な温度の湯が沸き上げられるようになるまでは三方弁３５での貯湯タンク２０側の流入路が閉弁される。なお、図示を省略しているが、往き管４０ａには、該往き管４０ａ内の湯水の温度を検出するための温度センサが設けられている。
【００１９】
タンク側循環管路５０は、貯湯タンク２０上部の温水導出口２０ｄから追焚き用熱交換器７０を経由して貯湯タンク２０下部に達する管路であり、往き管５０ａと、タンク側送水ポンプ４５が設けられた戻り管５０ｂとを有している。往き管５０ａは温水導出口２０ｄと追焚き用熱交換器７０上部の温水導入口７０ａとを繋ぎ、戻り管５０ｂは追焚き用熱交換器７０下部の温水導出口７０ｂと貯湯タンク２０の下部とを繋ぐ。
【００２０】
風呂側循環管路６０（循環経路）は、浴槽１７０から追焚き用熱交換器７０を経由して浴槽１７０に戻る管路であり、往き管６０ａおよび戻り管６０ｂを有している。往き管６０ａは浴槽１７０と追焚き用熱交換器７０下部の浴水導入口７０ｃとを繋ぎ、戻り管６０ｂは追焚き用熱交換器７０上部の浴水導出口７０ｄと浴槽１７０とを繋ぐ。往き管６０ａには、追焚き用熱交換器７０側から上流側（浴槽１７０側）に向かって、フロースイッチ５３、水位センサ５５、および風呂側送水ポンプ５７がこの順番で設けられている。また、図示を省略しているが、当該往き管６０ａには、該往き管６０ａ内の湯水の温度を検出するための温度センサも設けられている。
【００２１】
また、フロースイッチ５３は往き管６０ａでの水流の有無を検出し、水位センサ５５は、該水位センサ５５の取付け位置を基準にした往き管６０ａ内の水圧から浴槽１７０での浴水の水位を検出し、風呂側送水ポンプ５７は、浴槽１７０内の浴水を風呂側循環管路６０に循環させる。そして、図示を省略した上記の温度センサは、往き管６０ａ内の浴水の温度を検出する。往き管６０ａおよび戻り管６０ｂと、浴槽１７０との連結部には、浴槽アダプタ１６５が設けられている。
【００２２】
タンクユニット１２０を構成する上述の構成要素のうち、給水管路３０、貯湯用循環管路４０、風呂側循環管路６０、および第３給湯管路９５をそれぞれ除いた残りの構成要素は、ユニットケースＵＣ2に納められている。給水管路３０、貯湯用循環管路４０、風呂側循環管路６０、および第３給湯管路９５の各々は、その一部がユニットケースＵＣ2の外部にまで延在している。
【００２３】
給湯装置１５０は、制御部１００と、浴室や台所の壁等に設置されるリモコン装置１０１とを更に備えている。使用者は、リモコン装置１０１にて、給湯温度の設定や各種運転モードの設定、後述する浴水浄化動作の指示等を行うことができる。制御部１００は、上述した各センサで検出された情報、および、リモコン装置１０１から送信された情報に基づいて、ヒートポンプユニット１０、貯湯用送水ポンプ３３、三方弁３５、タンク側送水ポンプ４５、風呂側送水ポンプ５７、風呂側湯水混合弁８０ａ、一般側湯水混合弁８０ｂを駆動することにより、運転制御を行う。
【００２４】
浴槽１７０に給湯する場合には、貯湯タンク２０から供給される高温の湯と給水管路３０から供給される水とが風呂側湯水混合弁８０ａにて設定温度となるように混合され、その混合された湯が第２給湯管路９０、風呂側循環管路６０を通って送られ、浴槽アダプタ１６５を介して浴槽１７０内に供給される。
【００２５】
一般給湯先１８０に給湯する場合には、貯湯タンク２０から供給される高温の湯と給水管路３０から供給される水とが一般側湯水混合弁８０ｂにて設定温度となるように混合され、その混合された湯が第３給湯管路９５を通って送られて一般給湯先１８０に供給される。
【００２６】
浴槽１７０内の浴水を加熱または保温する追焚き運転時には、タンク側送水ポンプ４５および風呂側送水ポンプ５７が駆動される。追焚き用熱交換器７０では、浴槽１７０から往き管６０ａを通って導入された浴水が、貯湯タンク２０からタンク側循環管路５０により供給された高温の湯により加熱される。加熱された浴水は、戻り管６０ｂを通って浴槽１７０内に戻される。
【００２７】
また、浴槽１７０内の浴水を浄化する浴水浄化動作時には、風呂側送水ポンプ５７が駆動され、浴槽１７０内の浴水が風呂側循環管路６０に循環する。
【００２８】
図２は、本発明の実施の形態１における浴槽アダプタ１６５の断面図である。図２に示すように、浴槽アダプタ１６５は、カバー１６６およびケーシング１６７を有しており、カバー１６６およびケーシング１６７で覆われた空間内には、往き管６０ａの端部に設けられた吸入口６０１と、戻り管６０ｂの端部に設けられた浴水出口６０２（第１流出口）と、微細気泡発生装置１１０とが配置されている。
【００２９】
カバー１６６には、開口部（図示せず）が設けられており、その開口部を浴水が通過可能になっている。吸入口６０１には、皮脂汚れ除去フィルタ１７１（汚れ除去手段）が設置されている。吸入口６０１は、上方に向いて配置されている。
【００３０】
カバー１６６の内側には、髪の毛などの浴水中の異物を除去する粗フィルタ１７５が設けられている。浴水浄化動作時には、浴水はこの粗フィルタ１７５を通過した後、皮脂汚れ除去フィルタ１７１を通過して、吸入口６０１から往き管６０ａに吸入される。このため、髪の毛などの異物が皮脂汚れ除去フィルタ１７１に付着することを防止することができる。
【００３１】
微細気泡発生装置１１０は、戻り管６０ｂと並列して設けられている。戻り管６０ｂには、切替弁１７２が設けられており、微細気泡発生装置１１０は切替弁１７２と接続されている。切替弁１７２は、戻り管６０ｂの上流側から流れてきた浴水を、浴水出口６０２側に流す状態と、微細気泡発生装置１１０側に流す状態とに切り替え可能になっている。通常の給湯時や追焚き運転時には、切替弁１７２は浴水出口６０２側に切り替えられ、風呂側循環管路６０を循環して戻り管６０ｂを通って浴槽１７０内に戻る浴水は、微細気泡発生装置１１０を通過せず、浴水出口６０２から吐出されて浴槽１７０内に流入する。一方、浴水浄化動作時（微細気泡供給時）には、切替弁１７２は微細気泡発生装置１１０側に切り替えられ、風呂側循環管路６０を循環して戻り管６０ｂを通って浴槽１７０内に戻る浴水は、微細気泡発生装置１１０を通過して浴槽１７０内に流入する。これにより、微細気泡発生装置１１０で生成された微細気泡が浴槽１７０内の浴水中に供給される。
【００３２】
図３は、微細気泡発生装置１１０の断面図である。図３に示すように、微細気泡発生装置１１０は、空気導入部１１１と、旋回流生成部１１２と、気液導入部１１３と、噴射孔部１１４（第２流出口）とを有している。切替弁１７２を微細気泡発生装置１１０側に切り替えると、戻り管６０ｂの浴水が気液導入部１１３に導入される。空気導入部１１１は、気液導入部１１３に対しほぼ直交する角度で接続されている。旋回流生成部１１２は、円錐形状の内部空間を有しており、その円錐の底面部の接線方向に気液導入部１１３から気液が導入される。気液導入部１１３は、戻り管６０ｂより内径が小さくなっており、浴水が戻り管６０ｂから気液導入部１１３に流入すると流速が高くなる。この増速した水流が旋回流生成部１１２に導入されることで、円錐形状の内壁面を沿うように旋回水流が形成される。また、流速を高くすることで、分岐して設けられた空気導入部１１１が負圧となり、空気が誘引導入される。旋回流生成部１１２内に形成された旋回水流は、円錐の頂上へ進むにつれて高速化され、気液混合状態で旋回流生成部１１２に導入された水と空気とは分離され、空気は中心に集まり、負圧により円錐頂上方向へ誘引される。噴射孔部１１４では、旋回流は維持されるが、圧力開放された空気は膨張し、旋回流の内周と接触するときに細かくせん断され、微細気泡が生成される。なお、本発明では、微細気泡発生装置１１０の構成は、図４に示す構成に限らず、他の方式のものであってもよい。
【００３３】
浴水浄化動作時には、上述した微細気泡発生装置１１０により生成された微細気泡が浴槽１７０内に充満する。この微細気泡は、負に帯電する性質がある。皮脂汚れを主とする浴水中の汚れは、正に帯電している。このため、浴水中の汚れは、静電気力により微細気泡と吸着し、微細気泡の浮力により水面に浮上する。
【００３４】
図４は、浴水浄化動作時における浴槽１７０内の水流を示す図である。吸入口６０１は、戻り管６０ｂ（浴水出口６０２）および微細気泡発生装置１１０（噴射孔部１１４）より高い位置にあり、且つ上方を向いて配置されている。このため、水面近くの浴水が吸入口６０１から往き管６０ａ内に吸入される。その際、微細気泡と吸着して水面近くに浮上した汚れは、吸入口６０１に設置された皮脂汚れ除去フィルタ１７１に捕捉されて除去される。このため、汚れが除去されて浄化された浴水が往き管６０ａおよび戻り管６０ｂを流れて浴槽１７０内に戻る。
【００３５】
図４に示すように、戻り管６０ｂから浴槽１７０内に戻る浴水は、噴射孔部１１４または浴水出口６０２から噴出し、浴槽１７０内の深い位置（底面付近）を対向壁面に向かって流れ、浴槽アダプタ１６５から遠ざかる水流を形成する。この水流は、対向壁面付近で水面方向に上昇する。水面近くの浴水は、吸入口６０１に吸入されているので、水面近くでは浴槽アダプタ１６５に近づく方向に流れる水流が形成される。このようにして、浴槽１７０内には、図４に示すような循環水流が形成される。これにより、水面上に浮揚している汚れを効率良く浴槽アダプタ１６５内に導いて除去することができる。
【００３６】
皮脂汚れ除去フィルタ１７１は、取り外し可能な構造とされていることが好ましい。皮脂汚れ除去フィルタ１７１を取り外し可能とすることにより、定期的なフィルタの掃除や交換を容易に行うことができ、良好な汚れ除去性能を維持することができる。
【００３７】
また、皮脂汚れ除去フィルタ１７１は、レーヨン、ビニロン、ポリエステル、ナイロン（ポリアミド）のうちの少なくとも１つ以上の繊維から構成されていることが好ましい。これらの繊維は、水中で負に帯電するため、正に帯電している浴水中の汚れ成分をより効果的にフィルタ上に捕捉することができる。
【００３８】
微細気泡発生装置１１０は、発生時の平均直径が数十μｍ以下（例えば１０μｍ〜５０μｍ）の微細気泡（マイクロバブル）を生成可能であることが好ましく、また、発生時の平均直径が１０μｍ以下の微細気泡（マイクロナノバブルあるいはナノバブル）を生成可能であることがより好ましい。このようなサイズの微細気泡、特に１０μｍ以下の直径の微細気泡は、浴槽１７０内での滞留時間も長くなるため、水中の汚れと接触する確率も高くなる。また、径の小さい微細気泡ほど、負の表面電荷が大きいため、水中の正に帯電している汚れをより確実に静電気力により吸着し、水面に浮揚させることができる。このため、上述したサイズの微細気泡を生成可能な微細気泡発生装置１１０を用いることにより、より優れた浴水浄化性能が得られる。図３に示すような旋回水流方式の微細気泡発生装置１１０は、低圧損、低流量で上述したサイズの微細気泡を生成可能であり、好ましい。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態によれば、浴水浄化動作を行うことにより、浴槽１７０内に給排水することなく、浴水を清浄な状態に維持することができる。このため、浴槽１７０へ付着する汚れが少なくなり、浴槽１７０の清掃の手間を軽減できる。また、複数人が連続して入浴する場合においても、後続の人に快適な入浴を提供することができる。また、浴槽１７０内の浴水（残り湯）を洗濯水として用いる場合、浴水を洗濯機内に導入する前に浴水浄化動作を実施しておくことにより、きれいな水を洗濯水として利用することができ、衣類への汚れ付着も防止でき、かつ洗濯槽内への汚れ付着も軽減できる。
【００４０】
また、本実施形態では、浴槽１７０への給湯や追焚きに使用される風呂側循環管路６０（往き管６０ａおよび戻り管６０ｂ）を浴水浄化動作の循環経路として兼用しているので、新たな配管を設ける必要がなく、コスト増大を抑制することができる。
【００４１】
また、本実施形態では、汚れ除去手段（皮脂汚れ除去フィルタ１７１）を浴槽アダプタ１６５に設置しているので、浴槽１７０に特別な加工等が不要であり、据え付けの手間が増加することもない。
【００４２】
なお、本実施形態では、微細気泡発生装置１１０を浴槽アダプタ１６５内に内蔵した構成としているが、微細気泡発生装置１１０は、戻り管６０ｂの途中の何れの位置に配置されていてもよい。
【００４３】
また、本実施形態では、汚れ除去手段（皮脂汚れ除去フィルタ１７１）を吸入口６０１に設置したことにより、汚れ除去手段の清掃や交換を容易に行うことができる。ただし、本発明では、汚れ除去手段は、往き管６０ａの途中の位置に配置されていてもよい。
【００４４】
実施の形態２．
次に、図５を参照して、本発明の実施の形態２について説明するが、上述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分は同一符号を付し説明を省略する。
【００４５】
図５は、本発明の実施の形態２における浴槽アダプタ１６５の断面図である。本実施形態は、汚れ除去手段の構成が異なること以外は、実施の形態１と同様である。
【００４６】
図５に示すように、本実施形態では、汚れ除去手段として、実施の形態１の皮脂汚れ除去フィルタ１７１に代えて、一対の電極１７３，１７６と、電極１７３，１７６間に電圧を印加する通電手段１７４とを有している。電極１７３，１７６は、それぞれ、半円筒形状をなしており、吸入口６０１の内周面に、互いに対向するように配置されている。通電手段１７４は、電池で構成されていてもよく、あるいは商用電源を直流に整流して電極１７３，１７６間に印加する構成であってもよい。
【００４７】
浴水浄化動作時には、通電手段１７４により、電極１７３を陰極、電極１７６を陽極として電圧が印加される。前述したように、浴水中の汚れは、正に帯電している。このため、浴水が吸入口６０１から吸入される際、浴水中の汚れは陰極である電極１７３に引き寄せられ、電極１７３上に捕捉される。これにより、浴水中の汚れを除去することができる。電極１７３，１７６は、酸化しない安定な材料であるチタン、白金、ルテニウムなどで構成することが好ましい。また、電極１７３，１７６は取り外し可能とすることが好ましい、これにより、電極１７３，１７６の清掃を容易に行うことができ、浴水の衛生性をより確実に維持することができる。本実施形態では、電極１７３，１７６を汚れ除去手段として用いることで、往き管６０ａの圧力損失を極力抑制することができる。
【００４８】
実施の形態３．
次に、図６および図７を参照して、本発明の実施の形態３について説明するが、上述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分は同一符号を付し説明を省略する。
【００４９】
図６は、本発明の実施の形態３における浴槽アダプタ１６５を往き管６０ａおよび戻り管６０ｂに平行な平面で切断した断面図である。図７は、本発明の実施の形態３における浴槽アダプタ１６５を往き管６０ａおよび戻り管６０ｂと直交する平面で切断した断面図である。
【００５０】
これらの図に示すように、本実施形態の往き管６０ａの端部には、吸入口６０１の高さを可変とする可変機構としての伸縮管１６８が設置されている。伸縮管１６８は、径の異なる複数の筒状部材を同心的に配置した構成となっており、それら長さが複数の筒状部材が軸方向にずれることにより伸縮可能になっている。図６は伸縮管１６８が縮んだ状態を示し、図７は伸縮管１６８が伸長した状態を示している。伸縮管１６８を伸縮させることにより、吸入口６０１の高さを多段階または無段階に変えることができる。吸入口６０１には、粗フィルタ１７５および皮脂汚れ除去フィルタ１７１が設置されている。
【００５１】
本実施形態では、浴水浄化動作時に、浴槽１７０内の水位に応じて、吸入口６０１の高さが浴槽１７０内の水面よりやや下の位置になるように調整することができる。これにより、水面付近の浴水をより効率良く吸入口６０１に吸入することができる。このため、微細気泡と吸着して水面に浮揚した浴水中の汚れをより効率良く皮脂汚れ除去フィルタ１７１で除去することができ、汚れの捕集効率が向上し、浴槽１７０内の浴水をより短時間で浄化することが可能となる。吸入口６０１の高さの調整は、使用者が手動で行うことができるように構成してもよい。また、伸縮管１６８を伸縮させるアクチュエータ（図示せず）を設け、浴水浄化動作時に、制御部１００が、水位センサ５５で検出される浴槽水位に応じて、吸入口６０１の高さを自動で調整するようにしてもよい。これにより、使用者の手間を省くことができる。
【符号の説明】
【００５２】
１ 圧縮機
２ 沸き上げ用熱交換器
３ 膨張弁
４ 蒸発器
５ 循環配管
７ 冷凍サイクル部
１０ ヒートポンプユニット
２０ 貯湯タンク
２０ａ 水導入口
２０ｂ 水導出口
２０ｃ 温水導入口
２０ｄ 温水導出口
２５ 減圧弁
３０ 給水管路
３３ 貯湯用送水ポンプ
３５ 三方弁
４０ 貯湯用循環管路
４０ａ 往き管
４０ｂ 戻り管
４０ｃ バイパス管
４５ タンク側送水ポンプ
５０ タンク側循環管路
５０ａ 往き管
５０ｂ 戻り管
５３ フロースイッチ
５５ 水位センサ
５７ 風呂側送水ポンプ
６０ 風呂側循環管路
６０ａ 往き管
６０ｂ 戻り管
７０ 追焚き用熱交換器
７５ 第１給湯管路
８０ａ 風呂側湯水混合弁
８０ｂ 一般側湯水混合弁
９０ 第２給湯管路
９５ 第３給湯管路
１００ 制御部
１１０ 微細気泡発生装置
１１１ 空気導入部
１１２ 旋回流生成部
１１３ 気液導入部
１１４ 噴射孔部
１２０ タンクユニット
１５０ 給湯装置
１６５ 浴槽アダプタ
１６６ カバー
１６７ ケーシング
１６８ 伸縮管
１７０ 浴槽
１７１ 皮脂汚れ除去フィルタ
１７２ 切替弁
１７３，１７６ 電極
１７４ 通電手段
１７５ 粗フィルタ
１８０ 一般給湯先
６０１ 吸入口
６０２ 浴水出口
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浴槽内の浴水を浄化する浴水浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
浴槽内の浴水には、入浴の度に皮脂や髪の毛などの汚れが蓄積する。浴水に蓄積する皮脂成分などは、排水時に浴槽の壁面に付着して残るため、洗剤を用いたこすり洗いが必要となる。このような使用者の負担を減らすために、下記特許文献１には、浴槽内に浴水がある場合には浴水に浮いた状態で回転し、浴水がない場合には自ら転がることによって浴槽の内壁を掃除する浴槽内掃除機が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１０４８９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の浴槽内掃除機は、浴水に浮いた状態では水面付近の浴槽壁面しか掃除できないので、浴水の給排水時の水位の変化を利用しないと、浴槽壁面の全体を掃除できない。また、上記の浴槽内掃除機では、浴水中の汚れを除去することはできないので、連続して人が入浴する場合などにおいて、汚れが浴水中に蓄積され、後続の人が快適に入浴できない場合がある。
【０００５】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、浴槽内の浴水を効率良く浄化することのできる浴水浄化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】
【０００６】
本発明に係る浴水浄化装置は、浴槽内の浴水を吸入する吸入口と、吸入口から吸入された浴水の流路となる循環経路と、循環経路に浴水を循環させるポンプと、循環経路を循環した浴水を浴槽内に流出させる流出口と、浴槽内の浴水を浄化する浴水浄化動作時に浴槽内の浴水中に微細気泡を供給する微細気泡発生装置と、浴水浄化動作時に循環経路に循環する浴水から微細気泡と吸着した汚れを除去する汚れ除去手段と、を備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、微細気泡を浴槽内の浴水中に供給することにより浴水中の汚れを静電気力により微細気泡と吸着させて水面に浮揚させることができる。そして、循環経路に浴水を循環させ、その浮揚した汚れを汚れ除去手段にて除去することにより、浴槽内の浴水を給排水することなく効率良く浄化することができる。このため、複数人が連続して入浴する場合や、浴水を洗濯水として再利用する場合の清潔性を向上することができる。また、浴槽へ付着する汚れが少なくなり、浴槽の清掃の手間を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１の浴水浄化装置を備えた給湯装置を示す構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１における浴槽アダプタの断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１における微細気泡発生装置の断面図である。
【図４】本発明の実施の形態１における浴水浄化動作時の浴槽内の水流を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態２における浴槽アダプタの断面図である。
【図６】本発明の実施の形態３における浴槽アダプタを往き管および戻り管に平行な平面で切断した断面図である。
【図７】本発明の実施の形態３における浴槽アダプタを往き管および戻り管と直交する平面で切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１の浴水浄化装置を備えた給湯装置を示す構成図である。図１に示す給湯装置１５０は、熱源機であるヒートポンプユニット１０と、タンクユニット１２０とを備えている。
【００１１】
ヒートポンプユニット１０は、冷媒を圧縮する圧縮機１と、放熱器に相当する沸き上げ用熱交換器２と、膨張弁３と、蒸発器４と、これらを環状に接続する循環配管５とによって構成された冷凍サイクル部７を有している。冷凍サイクル部７では、二酸化炭素等の冷媒が圧縮機１で圧縮されて高温、高圧となった後に沸き上げ用熱交換器２で放熱し、膨張弁３で減圧され、蒸発器４で吸熱してガス状態となって圧縮機１に吸入される。冷媒として二酸化炭素を用いる場合、高圧側では該二酸化炭素の臨界圧を超える条件下で運転することが好ましい。この冷凍サイクル部７は、ユニットケースＵＣ1に納められている。
【００１２】
一方、タンクユニット１２０は、貯湯タンク２０、給水管路３０、貯湯用循環管路４０、タンク側循環管路５０、風呂側循環管路６０、追焚き用熱交換器７０、第１給湯管路７５、風呂側湯水混合弁８０ａ、一般側湯水混合弁８０ｂ、第２給湯管路９０、第３給湯管路９５等を有している。
【００１３】
貯湯タンク２０は、給水管路３０から供給される水を貯留すると共にヒートポンプユニット１０で沸き上げられた湯を貯留する積層式のタンクである。この貯湯タンク２０の下部には、給水管路３０が接続される水導入口２０ａと、貯湯用循環管路４０の往き管４０ａが接続される水導出口２０ｂとが設けられている。貯湯タンク２０の上部には、貯湯用循環管路４０の戻り管４０ｂが接続される温水導入口２０ｃと、第１給湯管路７５が接続される温水導出口２０ｄとが設けられている。貯湯タンク２０は、給水管路３０からの給水により常に満水状態に保たれる。
【００１４】
図示を省略しているが、貯湯タンク２０の上部には、貯湯タンク２０からタンク側循環管路５０、第１給湯管路７５に流入する湯の温度を検出するための温度センサが取り付けられている。また、貯湯タンク２０の周面部には、貯湯タンク２０内の湯水の温度を検出するための複数の温度センサが互いに異なる取付け高さをもって取り付けられている。
【００１５】
給水管路３０は、市水等の水を貯湯タンク２０、風呂側湯水混合弁８０ａ、一般側湯水混合弁８０ｂ、および一般給湯先１８０に供給する管路であり、減圧弁２５と第１〜第３給水管部３０ａ〜３０ｃとを有している。減圧弁２５は、第１給水管部３０ａの途中に設けられて、水道等の水源からの水圧を所定値に減じる。第１給水管部３０ａは、水源と貯湯タンク２０の水導入口２０ａとを繋ぎ、第２給水管部３０ｂは、減圧弁２５で第１給水管部３０ａから分岐して該第１給水管部３０ａと風呂側湯水混合弁８０ａ、一般側湯水混合弁８０ｂとを繋ぎ、第３給水管部３０ｃは、減圧弁２５の上流側で第１給水管部３０ａから分岐して該第１給水管部３０ａと一般給湯先１８０とを繋ぐ。図示を省略しているが、第２給水管部３０ｂには、該第２給水管部３０ｂ内の水の温度を検出するための温度センサが設けられている。
【００１６】
なお、この明細書でいう「一般給湯先」とは、使用者が手で直接操作して開栓する（センサを感応させて開栓する場合を含む）給湯先を意味する。図示の例では、一般給湯先１８０の例として１つの給湯栓が示されている。給水管路３０での水の流れ方向を図１中に実線の矢印で示してある。
【００１７】
貯湯用循環管路４０は、貯湯タンク２０下部の水導出口２０ｂからヒートポンプユニット１０の沸き上げ用熱交換器２を経由して貯湯タンク２０上部の温水導入口２０ｃに達する管路であり、貯湯用送水ポンプ３３および電動式の三方弁３５が設けられた往き管４０ａと、戻り管４０ｂと、三方弁３５で往き管４０ａから分岐したバイパス管４０ｃとを有している。上記の往き管４０ａは水導出口２０ｂと沸き上げ用熱交換器２とを繋ぎ、戻り管４０ｂは沸き上げ用熱交換器２と温水導入口２０ｃとを繋ぎ、バイパス管４０ｃは三方弁３５と戻り管４０ｂとを繋ぐ。
【００１８】
貯湯タンク２０内の水をヒートポンプユニット１０で湯に沸き上げる沸き上げ運転の初期段階では、ヒートポンプユニット１０による湯の沸き上げ温度が低いので、十分な温度の湯が沸き上げられるようになるまでは三方弁３５での貯湯タンク２０側の流入路が閉弁される。なお、図示を省略しているが、往き管４０ａには、該往き管４０ａ内の湯水の温度を検出するための温度センサが設けられている。
【００１９】
タンク側循環管路５０は、貯湯タンク２０上部の温水導出口２０ｄから追焚き用熱交換器７０を経由して貯湯タンク２０下部に達する管路であり、往き管５０ａと、タンク側送水ポンプ４５が設けられた戻り管５０ｂとを有している。往き管５０ａは温水導出口２０ｄと追焚き用熱交換器７０上部の温水導入口７０ａとを繋ぎ、戻り管５０ｂは追焚き用熱交換器７０下部の温水導出口７０ｂと貯湯タンク２０の下部とを繋ぐ。
【００２０】
風呂側循環管路６０（循環経路）は、浴槽１７０から追焚き用熱交換器７０を経由して浴槽１７０に戻る管路であり、往き管６０ａおよび戻り管６０ｂを有している。往き管６０ａは浴槽１７０と追焚き用熱交換器７０下部の浴水導入口７０ｃとを繋ぎ、戻り管６０ｂは追焚き用熱交換器７０上部の浴水導出口７０ｄと浴槽１７０とを繋ぐ。往き管６０ａには、追焚き用熱交換器７０側から上流側（浴槽１７０側）に向かって、フロースイッチ５３、水位センサ５５、および風呂側送水ポンプ５７がこの順番で設けられている。また、図示を省略しているが、当該往き管６０ａには、該往き管６０ａ内の湯水の温度を検出するための温度センサも設けられている。
【００２１】
また、フロースイッチ５３は往き管６０ａでの水流の有無を検出し、水位センサ５５は、該水位センサ５５の取付け位置を基準にした往き管６０ａ内の水圧から浴槽１７０での浴水の水位を検出し、風呂側送水ポンプ５７は、浴槽１７０内の浴水を風呂側循環管路６０に循環させる。そして、図示を省略した上記の温度センサは、往き管６０ａ内の浴水の温度を検出する。往き管６０ａおよび戻り管６０ｂと、浴槽１７０との連結部には、浴槽アダプタ１６５が設けられている。
【００２２】
タンクユニット１２０を構成する上述の構成要素のうち、給水管路３０、貯湯用循環管路４０、風呂側循環管路６０、および第３給湯管路９５をそれぞれ除いた残りの構成要素は、ユニットケースＵＣ2に納められている。給水管路３０、貯湯用循環管路４０、風呂側循環管路６０、および第３給湯管路９５の各々は、その一部がユニットケースＵＣ2の外部にまで延在している。
【００２３】
給湯装置１５０は、制御部１００と、浴室や台所の壁等に設置されるリモコン装置１０１とを更に備えている。使用者は、リモコン装置１０１にて、給湯温度の設定や各種運転モードの設定、後述する浴水浄化動作の指示等を行うことができる。制御部１００は、上述した各センサで検出された情報、および、リモコン装置１０１から送信された情報に基づいて、ヒートポンプユニット１０、貯湯用送水ポンプ３３、三方弁３５、タンク側送水ポンプ４５、風呂側送水ポンプ５７、風呂側湯水混合弁８０ａ、一般側湯水混合弁８０ｂを駆動することにより、運転制御を行う。
【００２４】
浴槽１７０に給湯する場合には、貯湯タンク２０から供給される高温の湯と給水管路３０から供給される水とが風呂側湯水混合弁８０ａにて設定温度となるように混合され、その混合された湯が第２給湯管路９０、風呂側循環管路６０を通って送られ、浴槽アダプタ１６５を介して浴槽１７０内に供給される。
【００２５】
一般給湯先１８０に給湯する場合には、貯湯タンク２０から供給される高温の湯と給水管路３０から供給される水とが一般側湯水混合弁８０ｂにて設定温度となるように混合され、その混合された湯が第３給湯管路９５を通って送られて一般給湯先１８０に供給される。
【００２６】
浴槽１７０内の浴水を加熱または保温する追焚き運転時には、タンク側送水ポンプ４５および風呂側送水ポンプ５７が駆動される。追焚き用熱交換器７０では、浴槽１７０から往き管６０ａを通って導入された浴水が、貯湯タンク２０からタンク側循環管路５０により供給された高温の湯により加熱される。加熱された浴水は、戻り管６０ｂを通って浴槽１７０内に戻される。
【００２７】
また、浴槽１７０内の浴水を浄化する浴水浄化動作時には、風呂側送水ポンプ５７が駆動され、浴槽１７０内の浴水が風呂側循環管路６０に循環する。
【００２８】
図２は、本発明の実施の形態１における浴槽アダプタ１６５の断面図である。図２に示すように、浴槽アダプタ１６５は、カバー１６６およびケーシング１６７を有しており、カバー１６６およびケーシング１６７で覆われた空間内には、往き管６０ａの端部に設けられた吸入口６０１と、戻り管６０ｂの端部に設けられた浴水出口６０２（第１流出口）と、微細気泡発生装置１１０とが配置されている。
【００２９】
カバー１６６には、開口部（図示せず）が設けられており、その開口部を浴水が通過可能になっている。吸入口６０１には、皮脂汚れ除去フィルタ１７１（汚れ除去手段）が設置されている。吸入口６０１は、上方に向いて配置されている。
【００３０】
カバー１６６の内側には、髪の毛などの浴水中の異物を除去する粗フィルタ１７５が設けられている。浴水浄化動作時には、浴水はこの粗フィルタ１７５を通過した後、皮脂汚れ除去フィルタ１７１を通過して、吸入口６０１から往き管６０ａに吸入される。このため、髪の毛などの異物が皮脂汚れ除去フィルタ１７１に付着することを防止することができる。
【００３１】
微細気泡発生装置１１０は、戻り管６０ｂと並列して設けられている。戻り管６０ｂには、切替弁１７２が設けられており、微細気泡発生装置１１０は切替弁１７２と接続されている。切替弁１７２は、戻り管６０ｂの上流側から流れてきた浴水を、浴水出口６０２側に流す状態と、微細気泡発生装置１１０側に流す状態とに切り替え可能になっている。通常の給湯時や追焚き運転時には、切替弁１７２は浴水出口６０２側に切り替えられ、風呂側循環管路６０を循環して戻り管６０ｂを通って浴槽１７０内に戻る浴水は、微細気泡発生装置１１０を通過せず、浴水出口６０２から吐出されて浴槽１７０内に流入する。一方、浴水浄化動作時（微細気泡供給時）には、切替弁１７２は微細気泡発生装置１１０側に切り替えられ、風呂側循環管路６０を循環して戻り管６０ｂを通って浴槽１７０内に戻る浴水は、微細気泡発生装置１１０を通過して浴槽１７０内に流入する。これにより、微細気泡発生装置１１０で生成された微細気泡が浴槽１７０内の浴水中に供給される。
【００３２】
図３は、微細気泡発生装置１１０の断面図である。図３に示すように、微細気泡発生装置１１０は、空気導入部１１１と、旋回流生成部１１２と、気液導入部１１３と、噴射孔部１１４（第２流出口）とを有している。切替弁１７２を微細気泡発生装置１１０側に切り替えると、戻り管６０ｂの浴水が気液導入部１１３に導入される。空気導入部１１１は、気液導入部１１３に対しほぼ直交する角度で接続されている。旋回流生成部１１２は、円錐形状の内部空間を有しており、その円錐の底面部の接線方向に気液導入部１１３から気液が導入される。気液導入部１１３は、戻り管６０ｂより内径が小さくなっており、浴水が戻り管６０ｂから気液導入部１１３に流入すると流速が高くなる。この増速した水流が旋回流生成部１１２に導入されることで、円錐形状の内壁面を沿うように旋回水流が形成される。また、流速を高くすることで、分岐して設けられた空気導入部１１１が負圧となり、空気が誘引導入される。旋回流生成部１１２内に形成された旋回水流は、円錐の頂上へ進むにつれて高速化され、気液混合状態で旋回流生成部１１２に導入された水と空気とは分離され、空気は中心に集まり、負圧により円錐頂上方向へ誘引される。噴射孔部１１４では、旋回流は維持されるが、圧力開放された空気は膨張し、旋回流の内周と接触するときに細かくせん断され、微細気泡が生成される。なお、本発明では、微細気泡発生装置１１０の構成は、図４に示す構成に限らず、他の方式のものであってもよい。
【００３３】
浴水浄化動作時には、上述した微細気泡発生装置１１０により生成された微細気泡が浴槽１７０内に充満する。この微細気泡は、負に帯電する性質がある。皮脂汚れを主とする浴水中の汚れは、正に帯電している。このため、浴水中の汚れは、静電気力により微細気泡と吸着し、微細気泡の浮力により水面に浮上する。
【００３４】
図４は、浴水浄化動作時における浴槽１７０内の水流を示す図である。吸入口６０１は、戻り管６０ｂ（浴水出口６０２）および微細気泡発生装置１１０（噴射孔部１１４）より高い位置にあり、且つ上方を向いて配置されている。このため、水面近くの浴水が吸入口６０１から往き管６０ａ内に吸入される。その際、微細気泡と吸着して水面近くに浮上した汚れは、吸入口６０１に設置された皮脂汚れ除去フィルタ１７１に捕捉されて除去される。このため、汚れが除去されて浄化された浴水が往き管６０ａおよび戻り管６０ｂを流れて浴槽１７０内に戻る。
【００３５】
図４に示すように、戻り管６０ｂから浴槽１７０内に戻る浴水は、噴射孔部１１４または浴水出口６０２から噴出し、浴槽１７０内の深い位置（底面付近）を対向壁面に向かって流れ、浴槽アダプタ１６５から遠ざかる水流を形成する。この水流は、対向壁面付近で水面方向に上昇する。水面近くの浴水は、吸入口６０１に吸入されているので、水面近くでは浴槽アダプタ１６５に近づく方向に流れる水流が形成される。このようにして、浴槽１７０内には、図４に示すような循環水流が形成される。これにより、水面上に浮揚している汚れを効率良く浴槽アダプタ１６５内に導いて除去することができる。
【００３６】
皮脂汚れ除去フィルタ１７１は、取り外し可能な構造とされていることが好ましい。皮脂汚れ除去フィルタ１７１を取り外し可能とすることにより、定期的なフィルタの掃除や交換を容易に行うことができ、良好な汚れ除去性能を維持することができる。
【００３７】
また、皮脂汚れ除去フィルタ１７１は、レーヨン、ビニロン、ポリエステル、ナイロン（ポリアミド）のうちの少なくとも１つ以上の繊維から構成されていることが好ましい。これらの繊維は、水中で負に帯電するため、正に帯電している浴水中の汚れ成分をより効果的にフィルタ上に捕捉することができる。
【００３８】
微細気泡発生装置１１０は、発生時の平均直径が数十μｍ以下（例えば１０μｍ〜５０μｍ）の微細気泡（マイクロバブル）を生成可能であることが好ましく、また、発生時の平均直径が１０μｍ以下の微細気泡（マイクロナノバブルあるいはナノバブル）を生成可能であることがより好ましい。このようなサイズの微細気泡、特に１０μｍ以下の直径の微細気泡は、浴槽１７０内での滞留時間も長くなるため、水中の汚れと接触する確率も高くなる。また、径の小さい微細気泡ほど、負の表面電荷が大きいため、水中の正に帯電している汚れをより確実に静電気力により吸着し、水面に浮揚させることができる。このため、上述したサイズの微細気泡を生成可能な微細気泡発生装置１１０を用いることにより、より優れた浴水浄化性能が得られる。図３に示すような旋回水流方式の微細気泡発生装置１１０は、低圧損、低流量で上述したサイズの微細気泡を生成可能であり、好ましい。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態によれば、浴水浄化動作を行うことにより、浴槽１７０内に給排水することなく、浴水を清浄な状態に維持することができる。このため、浴槽１７０へ付着する汚れが少なくなり、浴槽１７０の清掃の手間を軽減できる。また、複数人が連続して入浴する場合においても、後続の人に快適な入浴を提供することができる。また、浴槽１７０内の浴水（残り湯）を洗濯水として用いる場合、浴水を洗濯機内に導入する前に浴水浄化動作を実施しておくことにより、きれいな水を洗濯水として利用することができ、衣類への汚れ付着も防止でき、かつ洗濯槽内への汚れ付着も軽減できる。
【００４０】
また、本実施形態では、浴槽１７０への給湯や追焚きに使用される風呂側循環管路６０（往き管６０ａおよび戻り管６０ｂ）を浴水浄化動作の循環経路として兼用しているので、新たな配管を設ける必要がなく、コスト増大を抑制することができる。
【００４１】
また、本実施形態では、汚れ除去手段（皮脂汚れ除去フィルタ１７１）を浴槽アダプタ１６５に設置しているので、浴槽１７０に特別な加工等が不要であり、据え付けの手間が増加することもない。
【００４２】
なお、本実施形態では、微細気泡発生装置１１０を浴槽アダプタ１６５内に内蔵した構成としているが、微細気泡発生装置１１０は、戻り管６０ｂの途中の何れの位置に配置されていてもよい。
【００４３】
また、本実施形態では、汚れ除去手段（皮脂汚れ除去フィルタ１７１）を吸入口６０１に設置したことにより、汚れ除去手段の清掃や交換を容易に行うことができる。ただし、本発明では、汚れ除去手段は、往き管６０ａの途中の位置に配置されていてもよい。
【００４４】
実施の形態２．
次に、図５を参照して、本発明の実施の形態２について説明するが、上述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分は同一符号を付し説明を省略する。
【００４５】
図５は、本発明の実施の形態２における浴槽アダプタ１６５の断面図である。本実施形態は、汚れ除去手段の構成が異なること以外は、実施の形態１と同様である。
【００４６】
図５に示すように、本実施形態では、汚れ除去手段として、実施の形態１の皮脂汚れ除去フィルタ１７１に代えて、一対の電極１７３，１７６と、電極１７３，１７６間に電圧を印加する通電手段１７４とを有している。電極１７３，１７６は、それぞれ、半円筒形状をなしており、吸入口６０１の内周面に、互いに対向するように配置されている。通電手段１７４は、電池で構成されていてもよく、あるいは商用電源を直流に整流して電極１７３，１７６間に印加する構成であってもよい。
【００４７】
浴水浄化動作時には、通電手段１７４により、電極１７３を陰極、電極１７６を陽極として電圧が印加される。前述したように、浴水中の汚れは、正に帯電している。このため、浴水が吸入口６０１から吸入される際、浴水中の汚れは陰極である電極１７３に引き寄せられ、電極１７３上に捕捉される。これにより、浴水中の汚れを除去することができる。電極１７３，１７６は、酸化しない安定な材料であるチタン、白金、ルテニウムなどで構成することが好ましい。また、電極１７３，１７６は取り外し可能とすることが好ましい、これにより、電極１７３，１７６の清掃を容易に行うことができ、浴水の衛生性をより確実に維持することができる。本実施形態では、電極１７３，１７６を汚れ除去手段として用いることで、往き管６０ａの圧力損失を極力抑制することができる。
【００４８】
実施の形態３．
次に、図６および図７を参照して、本発明の実施の形態３について説明するが、上述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分は同一符号を付し説明を省略する。
【００４９】
図６は、本発明の実施の形態３における浴槽アダプタ１６５を往き管６０ａおよび戻り管６０ｂに平行な平面で切断した断面図である。図７は、本発明の実施の形態３における浴槽アダプタ１６５を往き管６０ａおよび戻り管６０ｂと直交する平面で切断した断面図である。
【００５０】
これらの図に示すように、本実施形態の往き管６０ａの端部には、吸入口６０１の高さを可変とする可変機構としての伸縮管１６８が設置されている。伸縮管１６８は、径の異なる複数の筒状部材を同心的に配置した構成となっており、それら長さが複数の筒状部材が軸方向にずれることにより伸縮可能になっている。図６は伸縮管１６８が縮んだ状態を示し、図７は伸縮管１６８が伸長した状態を示している。伸縮管１６８を伸縮させることにより、吸入口６０１の高さを多段階または無段階に変えることができる。吸入口６０１には、粗フィルタ１７５および皮脂汚れ除去フィルタ１７１が設置されている。
【００５１】
本実施形態では、浴水浄化動作時に、浴槽１７０内の水位に応じて、吸入口６０１の高さが浴槽１７０内の水面よりやや下の位置になるように調整することができる。これにより、水面付近の浴水をより効率良く吸入口６０１に吸入することができる。このため、微細気泡と吸着して水面に浮揚した浴水中の汚れをより効率良く皮脂汚れ除去フィルタ１７１で除去することができ、汚れの捕集効率が向上し、浴槽１７０内の浴水をより短時間で浄化することが可能となる。吸入口６０１の高さの調整は、使用者が手動で行うことができるように構成してもよい。また、伸縮管１６８を伸縮させるアクチュエータ（図示せず）を設け、浴水浄化動作時に、制御部１００が、水位センサ５５で検出される浴槽水位に応じて、吸入口６０１の高さを自動で調整するようにしてもよい。これにより、使用者の手間を省くことができる。
【符号の説明】
【００５２】
１ 圧縮機
２ 沸き上げ用熱交換器
３ 膨張弁
４ 蒸発器
５ 循環配管
７ 冷凍サイクル部
１０ ヒートポンプユニット
２０ 貯湯タンク
２０ａ 水導入口
２０ｂ 水導出口
２０ｃ 温水導入口
２０ｄ 温水導出口
２５ 減圧弁
３０ 給水管路
３３ 貯湯用送水ポンプ
３５ 三方弁
４０ 貯湯用循環管路
４０ａ 往き管
４０ｂ 戻り管
４０ｃ バイパス管
４５ タンク側送水ポンプ
５０ タンク側循環管路
５０ａ 往き管
５０ｂ 戻り管
５３ フロースイッチ
５５ 水位センサ
５７ 風呂側送水ポンプ
６０ 風呂側循環管路
６０ａ 往き管
６０ｂ 戻り管
７０ 追焚き用熱交換器
７５ 第１給湯管路
８０ａ 風呂側湯水混合弁
８０ｂ 一般側湯水混合弁
９０ 第２給湯管路
９５ 第３給湯管路
１００ 制御部
１１０ 微細気泡発生装置
１１１ 空気導入部
１１２ 旋回流生成部
１１３ 気液導入部
１１４ 噴射孔部
１２０ タンクユニット
１５０ 給湯装置
１６５ 浴槽アダプタ
１６６ カバー
１６７ ケーシング
１６８ 伸縮管
１７０ 浴槽
１７１ 皮脂汚れ除去フィルタ
１７２ 切替弁
１７３，１７６ 電極
１７４ 通電手段
１７５ 粗フィルタ
１８０ 一般給湯先
６０１ 吸入口
６０２ 浴水出口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴槽内の浴水を吸入する吸入口と、
前記吸入口から吸入された浴水の流路となる循環経路と、
前記循環経路に浴水を循環させるポンプと、
前記循環経路を循環した浴水を前記浴槽内に流出させる流出口と、
前記浴槽内の浴水を浄化する浴水浄化動作時に前記浴槽内の浴水中に微細気泡を供給する微細気泡発生装置と、
前記浴水浄化動作時に前記循環経路に循環する浴水から汚れを除去する汚れ除去手段と、
を備える浴水浄化装置。
【請求項２】
前記循環経路の少なくとも一部は、前記浴槽への給湯または追焚きに使用される配管と兼用である請求項１記載の浴水浄化装置。
【請求項３】
前記汚れ除去手段は、前記配管と前記浴槽との連結部であるアダプタに設置されている請求項２記載の浴水浄化装置。
【請求項４】
浴水中の異物を除去する粗フィルタを備え、
前記浴水浄化動作時、浴水は、前記粗フィルタを通過した後に前記汚れ除去手段を通過する請求項１乃至３の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項５】
前記微細気泡発生装置は、直径が１０μｍ以下の微細気泡を生成可能である請求項１乃至４の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項６】
前記汚れ除去手段は、取り外し可能である請求項１乃至５の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項７】
前記汚れ除去手段は、フィルタを有し、該フィルタの繊維は水中で負に帯電する性質を有する請求項１乃至６の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項８】
前記汚れ除去手段は、少なくとも一対の電極と、前記電極間に電圧を印加する通電手段とを有する請求項１乃至６の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項９】
前記吸入口は、前記流出口より高い位置に配置されている請求項１乃至８の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項１０】
前記吸入口の高さを可変とする可変機構を備える請求項１乃至９の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項１１】
前記浴槽内の水位を検出する水位検出手段と、
前記水位検出手段の検出された水位に応じて、前記吸入口の高さを前記可変機構により調整する制御手段と、
を備える請求項１０項記載の浴水浄化装置。
【請求項１２】
前記吸入口は、上方を向いて配置されている請求項１乃至１１の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項１３】
前記浴水浄化動作時、前記浴槽内の水面に近い位置では前記吸入口に近づく方向に流れる水流が形成され、前記浴槽内の深い位置では前記流出口から遠ざかる方向に流れる水流が形成される請求項１乃至１２の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項１４】
前記汚れ除去手段は、前記吸入口の近傍に設けられている請求項１乃至１３の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項１】
浴槽内の浴水を吸入する吸入口と、
前記吸入口から吸入された浴水の流路となる循環経路と、
前記循環経路に浴水を循環させるポンプと、
前記循環経路を循環した浴水を前記浴槽内に流出させる流出口と、
前記浴槽内の浴水を浄化する浴水浄化動作時に前記浴槽内の浴水中に微細気泡を供給する微細気泡発生装置と、
前記浴水浄化動作時に前記循環経路に循環する浴水から汚れを除去する汚れ除去手段と、
を備える浴水浄化装置。
【請求項２】
前記循環経路の少なくとも一部は、前記浴槽への給湯または追焚きに使用される配管と兼用である請求項１記載の浴水浄化装置。
【請求項３】
前記汚れ除去手段は、前記配管と前記浴槽との連結部であるアダプタに設置されている請求項２記載の浴水浄化装置。
【請求項４】
浴水中の異物を除去する粗フィルタを備え、
前記浴水浄化動作時、浴水は、前記粗フィルタを通過した後に前記汚れ除去手段を通過する請求項１乃至３の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項５】
前記微細気泡発生装置は、直径が１０μｍ以下の微細気泡を生成可能である請求項１乃至４の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項６】
前記汚れ除去手段は、取り外し可能である請求項１乃至５の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項７】
前記汚れ除去手段は、フィルタを有し、該フィルタの繊維は水中で負に帯電する性質を有する請求項１乃至６の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項８】
前記汚れ除去手段は、少なくとも一対の電極と、前記電極間に電圧を印加する通電手段とを有する請求項１乃至６の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項９】
前記吸入口は、前記流出口より高い位置に配置されている請求項１乃至８の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項１０】
前記吸入口の高さを可変とする可変機構を備える請求項１乃至９の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項１１】
前記浴槽内の水位を検出する水位検出手段と、
前記水位検出手段の検出された水位に応じて、前記吸入口の高さを前記可変機構により調整する制御手段と、
を備える請求項１０項記載の浴水浄化装置。
【請求項１２】
前記吸入口は、上方を向いて配置されている請求項１乃至１１の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項１３】
前記浴水浄化動作時、前記浴槽内の水面に近い位置では前記吸入口に近づく方向に流れる水流が形成され、前記浴槽内の深い位置では前記流出口から遠ざかる方向に流れる水流が形成される請求項１乃至１２の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【請求項１４】
前記汚れ除去手段は、前記吸入口の近傍に設けられている請求項１乃至１３の何れか１項記載の浴水浄化装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−１１１１０８（Ｐ２０１３−１１１１０８Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５７５４３（Ｐ２０１１−２５７５４３）
【出願日】平成２３年１１月２５日（２０１１．１１．２５）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２５日（２０１１．１１．２５）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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