JP2016169877A - 給湯機 - Google Patents

Abstract

【課題】浴槽内の全体に効率よく微細気泡を拡散させることが可能な給湯機を提供すること。【解決手段】空気を微細気泡として浴槽３１内の湯水に放出する多孔質体６７ａを有する風呂アダプタ６１に、空気を圧送する空気ポンプ６８と、空気が風呂アダプタ６１へと流れる空気配管６９と、風呂循環回路６０を形成する風呂往き管２９及び風呂戻り管３０と、湯水を循環させる風呂循環ポンプ２３と、風呂循環回路６０を流れる湯水を加熱する風呂熱交換器２４と、風呂循環ポンプ２３と空気ポンプ６８とを動作させ、浴槽３１内の湯水に微細気泡を放出させる供給運転を実行する制御手段５１と、を備え、供給運転における制御は、空気ポンプ６８の起動後一定の時間後に風呂循環ポンプを起動させることで、給湯機１００が使用される条件に合わせて、多孔質体６７ａの外表面から、微細気泡を過不足なく安定して発生させ、効率よく浴槽３１内に拡散させることができる。【選択図】図７

Description

本発明は、浴槽に供給する湯水に微細気泡を放出する風呂アダプタに空気を供給する機能を備えた給湯機に関するものである。

従来、水中に微細気泡を放出する微細気泡発生装置として、多孔質の気泡発生媒体と、気泡発生媒体に液体を噴射する液体噴射装置を用いたものがある（例えば、特許文献１参照）。

この微細気泡発生装置は、気泡発生媒体と液体噴射装置の噴射孔とを液体中に配置して、微細気泡を発生させる。より具体的には、微細気泡発生装置は、気泡発生媒体の内部に空気を供給し、多孔質の気泡発生媒体の外表面には液体噴射装置によって液体を噴射することで、気泡発生媒体の外表面から放出される気泡を液体中に放出させる。

特開２０１０−１６７４０４号公報

しかしながら、前記従来の構成では、液体中に配置した気泡発生媒体と液体噴射装置との位置関係によっては、微細気泡を効率よく発生させることができず、また、発生した微細気泡を液体中に効率よく拡散させることができないという課題を有していた。すなわち、気泡発生媒体の外表面が液体中に露出しているので、気泡発生媒体の周囲に存在する液体が、噴射孔から噴射される液体の流れに影響（例えば、気泡発生体表面で発生した微細気泡どうしの合体による気泡の大型化や、微細気泡を含む湯水の流れが阻害されることによる微細気泡の浴槽への拡散不足等）を与える場合がある。これにより、微細気泡を効率よく発生させることができず、また、微細気泡が発生しても、液体中に効率よく拡散させることができないという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するためのもので、微細気泡を効率よく発生させるとともに、微細気泡を浴槽内に効率よく拡散させることが可能な風呂アダプタ及びそれを備えた給湯機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の給湯機は、圧送された空気を微細気泡として浴槽内の湯水に放出する多孔質体を有する風呂アダプタに、空気を圧送する空気ポンプと、前記空気ポンプによって圧送される空気が前記風呂アダプタへと流れる空気配管と、前記浴槽の湯水が循環する風呂循環回路を形成する風呂往き管及び風呂戻り管と、前記風呂循環回路に前記浴槽の湯水を循環させる風呂循環ポンプと、前記風呂循環回路を流れる湯水を加熱する風呂熱交換器と、複数の運転を実行する制御手段と、を備え、前記複数の運転は、前記風呂循環ポンプと前記空気ポンプとを動作させ、浴槽内の湯水に微細気泡を放出させる供給運転を含み、前記供給運転は、前記空気ポンプの起動後、一定の時間後に前記風呂循環ポンプを起動させることを特徴とするものである。

これにより、給湯機が使用される条件に合わせて、多孔質体の外表面から、微細気泡を過不足なく安定して発生させることができる。したがって、微細気泡を効率よく浴槽内に
拡散させることができる。

本発明によれば、微細気泡を効率よく発生させるとともに浴槽内に効率よく拡散させることが可能な給湯機を提供することができる。

本発明の実施の形態１における風呂アダプタ及び給湯機の概略構成図 （ａ）同風呂アダプタの断面図、（ｂ）同風呂アダプタの基底部の断面図、（ｃ）同風呂アダプタのコネクタの断面図、（ｄ）同風呂アダプタの突出部の断面図、（ｅ）同風呂アダプタの気泡発生デバイスの断面図、（ｆ）同風呂アダプタのカバーの断面図 （ａ）同風呂アダプタの多孔質体よりも上流側の往き流路における湯水の流通面積の変化を示す断面図、（ｂ）同風呂アダプタの多孔質体収納部における湯水の流通面積の変化を示す断面図 （ａ）同風呂アダプタの多孔質体から微細気泡が放出される現象を示す部分拡大断面図、（ｂ）同風呂アダプタにおいて湯水の流れと多孔質の外表面とに角度がある場合を示す部分拡大断面図 同風呂アダプタが搭載された貯湯式ヒートポンプ給湯機の概略構成図 同風呂アダプタの多孔質体に供給される空気圧力と多孔質体の外表面から生じる微細気泡の空気流量との関係を示すグラフ 同給湯機における１日の浴槽の湯はり運転及び回復運転の動作タイミングを示すグラフ 回復運転の制御フローチャート （ａ）本発明の実施の形態２における風呂アダプタ及び給湯機の概略構成図、（ｂ）同風呂アダプタの基底部の断面図、（ｃ）同風呂アダプタのコネクタの断面図、（ｄ）同風呂アダプタの突出部の断面図、（ｅ）同風呂アダプタの気泡発生デバイスの断面図、（ｆ）同風呂アダプタのカバーの断面図 本発明の実施の形態３における風呂アダプタ及び給湯機の概略構成図

第１の発明は、圧送された空気を微細気泡として浴槽内の湯水に放出する多孔質体を有する風呂アダプタに、空気を圧送する空気ポンプと、前記空気ポンプによって圧送される空気が前記風呂アダプタへと流れる空気配管と、前記浴槽の湯水が循環する風呂循環回路を形成する風呂往き管及び風呂戻り管と、前記風呂循環回路に前記浴槽の湯水を循環させる風呂循環ポンプと、前記風呂循環回路を流れる湯水を加熱する風呂熱交換器と、複数の運転を実行する制御手段と、を備え、前記複数の運転は、前記風呂循環ポンプと前記空気ポンプとを動作させ、浴槽内の湯水に微細気泡を放出させる供給運転を含み、前記供給運転における制御を、前記空気ポンプの起動後、一定の時間後に前記風呂循環ポンプを起動させる制御としたことを特徴とする給湯機である。

これにより、給湯機が使用される条件に合わせて、多孔質体の外表面から、微細気泡を過不足なく、安定して発生させることができる。したがって、微細気泡を効率よく浴槽内に拡散させることができる。

第２の発明は、特に第１の発明において、前記供給運転における、前記空気ポンプによって前記多孔質体に圧送される空気の圧力は、前記多孔質体が水に浸漬している浸漬時間によって変動することを特徴とするものである。

これにより、浸漬時間の長さに応じて増大する通気抵抗に対応して、空気圧力が設定さ
れるので、多孔質体の外表面から放出される微細気泡の発生量を高く維持することができる。

第３の発明は、特に第１または第２の発明において、前記供給運転の開始機能と、前記供給運転における前記空気ポンプによって前記多孔質体に圧送される空気の圧力を変動させる設定機能と、を有する設定操作手段を備えたことを特徴とするものである。

これにより、利用者が空気圧力を変動させることができるので、利用者の好みのサイズ及び発生量で、微細気泡を浴槽内に効率よく供給・拡散させることができ、使用性を向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における風呂アダプタ及び給湯機の概略構成図である。図２（ａ）から図２（ｆ）は、それぞれ、風呂アダプタの断面図、風呂アダプタの基底部の断面図、風呂アダプタのコネクタの断面図、風呂アダプタの突出部の断面図、風呂アダプタの気泡発生デバイスの断面図、風呂アダプタのカバーの断面図である。

本発明は、浴槽内に湯水とともに微細気泡を放出させる風呂アダプタ及び風呂アダプタに湯水及び空気を供給する給湯機に関するものである。図１に示すように、本発明の給湯機１００は、風呂循環回路６０を備えている。風呂循環回路６０は、浴槽３１の壁面に取り付けられる風呂アダプタ６１、湯水を循環させる風呂循環ポンプ２３、風呂循環回路６０を流動する湯水を加熱する加熱装置（風呂熱交換器）２４が、順に配管で環状に接続されて構成されている。ここで、風呂アダプタ６１と風呂循環ポンプ２３とは風呂戻り管３０によって互いに接続され、風呂循環ポンプ２３と風呂アダプタ６１とは風呂往き管２９によって互いに接続されている。加熱装置２４は風呂往き管２９に設けられている。これにより、給湯機１００は、浴槽３１内に蓄えられた湯水の加熱を行う追い焚き運転を実行することができる。また、風呂循環回路６０の途中には、浴槽３１の水位を検出する水位検出手段４６が配設されている。

なお、風呂循環回路６０には、風呂注湯管２７が接続されている。風呂注湯管２７は、風呂循環回路６０に、外部から湯水を供給するための配管である。これにより、給湯機１００は、浴槽３１に湯水を供給する湯はり運転を実行することができる。

また、給湯機１００は、風呂アダプタ６１に空気を圧送する空気ポンプ６８、空気ポンプ６８と風呂アダプタ６１とを接続する空気配管６９を備えている。

次に風呂アダプタ６１の構成について詳細に説明する。風呂アダプタ６１は、空気及び湯水の流路を形成する本体６２と、浴槽３１内に噴出する湯水に微細気泡を放出する気泡発生デバイス６７とを有している。気泡発生デバイス６７は微細気泡を発生させる多孔質体６７ａを有する。多孔質体６７ａに空気を圧送して微細気泡を発生させ、発生した微細気泡を、本体６２の内部を流れる湯水に放出させる。これにより、浴槽３１内に微細気泡が混入した湯水を噴出させることができる。

図２（ａ）に示すように、風呂アダプタ６１には、浴槽３１へと湯水が噴出する噴出口６５ｊが設けられ、風呂アダプタ６１の内部には、噴出口６５ｊに向かって湯水が流れる往き流路（６３ａ、６５ａ）が形成されている。また、風呂アダプタ６１には、浴槽３１内の湯水を吸込む吸込口６６ｊが設けられ、風呂アダプタ６１の内部には、吸込口６６ｊ
から吸込んだ湯水が風呂戻り管３０へと流れる戻り流路（６３ｂ、６５ｂ）が形成されている。さらに、風呂アダプタ６１の内部には、空気ポンプ６８によって圧送され、空気配管６９を介して風呂アダプタ６１内に流入した空気を、気泡発生デバイス６７へと供給するための空気流路（６３ｃ、６５ｃ）が設けられている。

風呂アダプタ６１を構成する本体６２は、軸線Ｃに垂直な断面が、軸線Ｃを中心とした円形状に形成されている。往き流路（６３ａ、６５ａ）、空気流路（６３ｃ、６５ｃ）、戻り流路（６３ｂ、６５ｂ）はそれぞれ、軸線Ｃを中心とし、半径が異なる同心円状に配置されている。本実施の形態においては、図２（ａ）に示すように、軸線Ｃ上に往き流路（６３ａ、６５ａ）が設けられている。また、往き流路（６３ａ、６５ａ）よりも外方に、空気流路（６３ｃ、６５ｃ）が設けられている。さらに、空気流路（６３ｃ、６５ｃ）よりも外方に戻り流路（６３ｂ、６５ｂ）が配置されている。なお、往き流路（６３ａ、６５ａ）は、軸線Ｃに垂直な断面が円形状に形成されている。

このように、往き流路（６３ａ、６５ａ）、空気流路（６３ｃ、６５ｃ）、戻り流路（６３ｂ、６５ｂ）のそれぞれを、半径が異なる同心円状に配置することで、風呂アダプタ６１が複数の部材によって構成されていても、風呂アダプタ６１を浴槽３１に取り付ける作業時に、それぞれの流路を確実に接続することができる。また、３つの流路のうち、戻り流路（６３ｂ、６５ｂ）を最も外方に配置することで、後述するカバー６６に形成される吸込口６６ｊを介して、浴槽３１内の湯水を容易に吸込むことができる。

また、往き流路（６３ａ、６５ａ）と戻り流路（６３ｂ、６５ｂ）との間に、空気流路（６３ｃ、６５ｃ）が配置されるので、往き流路（６３ａ、６５ａ）を流れる湯水と戻り流路（６３ｂ、６５ｂ）を流れる湯水との熱交換を抑制することができる。

図２（ａ）から（ｆ）に示すように、風呂アダプタ６１を構成する本体６２は、風呂往き管２９と風呂戻り管３０と空気配管６９とが接続される基底部６３、噴出口６５ｊを有する突出部６５、基底部６３と突出部６５とを接続するコネクタ６４、突出部６５のうち浴槽３１の内方に突出した部分を覆い、吸込口６６ｊを有するカバー６６を備えている。なお、突出部６５は、コネクタ６４と一体に成型された頂部として構成されていてもよい。

図２（ａ）（ｂ）に示すように、基底部６３には、風呂往き管２９が接続される往き管接続口６３ｄ、風呂戻り管３０が接続される戻り管接続口６３ｅ、空気配管６９が接続される空気配管接続口６３ｆが設けられている。また、基底部６３には、往き流路６３ａ、戻り流路６３ｂ、空気流路６３ｃが設けられている。往き流路６３ａと往き管接続口６３ｄ、戻り流路６３ｂと戻り管接続口６３ｅ、空気配管接続口６３ｆと空気流路６３ｃとはそれぞれ互いに連通する。

往き流路６３ａには、その流路断面積を減少させた絞り部６３ｎが設けられている。絞り部６３ｎは、絞り部６３ｎの上流側の往き流路６３ａの流路断面積を減少させて、往き流路６３ａを流れる湯水の流速を増大させるものである。これにより、後述の多孔質体６７ａの外表面から放出される空気のせん断力が増大するため、微細気泡の効率よく湯水に放出することができる。また、噴出口６５ｊから噴出される湯水の流速が増大するので、微細気泡を浴槽３１内に効率よく拡散させることができる。なお、絞り部６３ｎは、多孔質体６７ａよりも上流側の往き流路（６３ａ、６５ａ）に設けられていれば、その位置は特に限定されない。よって、図２に示すように、基底部６３に絞り部６３ｎが設けられている場合に限らず、例えば、突出部６５に絞り部が設けられていてもよい。

図２（ａ）（ｄ）に示すように、突出部６５には、風呂往き管２９から供給された湯水
が流れる往き流路６５ａが設けられている。往き流路６５ａの一端は、基底部６３に形成された往き流路６３ａと接続される。本実施の形態の風呂アダプタ６１においては、基底部６３の往き流路６３ａが、突出部６５の往き流路６５ａの内側に挿入されることで、互いが接続され、連通する。なお、突出部６５の往き流路６５ａが基底部６３の往き流路６３ａの内側に挿入されていてもかまわない。往き流路６５ａの他端には、噴出口６５ｊが形成されている。

往き流路６５ａの少なくとも一部は、多孔質体６７ａが配設される多孔質体収納部６５ｉを構成する。多孔質体収納部６５ｉは、多孔質体６７ａが完全に収納されるのに十分な容量を有する。これにより、多孔質体６７ａの周囲は、噴出口６５ｊと往き流路６３ａ側を除いて多孔質体収納部６５ｉに覆われる。すなわち、多孔質体６７ａは往き流路６５ａから外部に突出しないことになる。これにより、浴槽３１内に存在する湯水が気泡発生デバイス６７の周囲を流れる湯水の流れに影響を与えることがなく、往き流路６５ａを流れる湯水に対して、微細気泡を安定的に放出することができる。

多孔質体収納部６５ｉの流路断面積Ｓは、下流側（噴出口６５ｊ側）の流路断面積Ｓ２が上流側（基底部６３側）の流路断面積Ｓ１以上の大きさとなるように形成される。より好ましくは、噴出口６５ｊに向かって次第に流路断面積が増大するように形成される。本実施の形態では、多孔質体収納部６５ｉは、流路断面積が下流側に向かって連続的に増大する略円錐状に形成される。また、多孔質体収納部６５ｉは、図２（ｄ）に示すように、噴出口６５ｊの流路断面積Ｓ２が、往き流路６５ａで最大の流路断面積となるように形成される。

このように、下流側（噴出口６５ｊ側）の流路断面積Ｓをより大きくすることで、浴槽３１内に噴出された湯水が放射状に拡散し、その結果、湯水に放出された微細気泡についても、浴槽３１内に放射状に拡散するので、浴槽３１内の全体にわたって微細気泡を拡散させることができる。

また、下流側（噴出口６５ｊ側）の流路断面積Ｓ２が上流側（基底部６３側）の流路断面積Ｓ１以上の大きさとなることで、後述のように、本体６２と着脱自在に設けられている気泡発生デバイス６７の着脱が容易になる。

また、図２（ｂ）及び図３（ａ）に示すように、往き流路６５ａのうち、多孔質体収納部６５ｉの内径ｄは、多孔質体６７ａよりも上流側の往き流路（６３ａ、６５ａ）における内径ｄ’以上の大きさに形成されている。多孔質体６７ａよりも上流側の往き流路（６３ａ、６５ａ）の内径は、風呂往き管２９の管径等が主な要因となって決定されてしまう。よって、多孔質体収納部６５ｉの内径ｄを多孔質体６７ａよりも上流側の往き流路（６３ａ、６５ａ）の内径以上の大きさとすることで、多孔質体収納部６５ｉの容積を増大させることができる。これにより、多孔質体６７ａの表面積を増大させることができるので、微細気泡の発生量を増大させることができる。

さらに、突出部６５には、軸線Ｃに対して往き流路６５ａよりも外方側に空気流路６５ｃが形成されている。空気流路６５ｃの一端は、基底部６３に形成された空気流路６３ｃと接続される。空気流路６５ｃの他端は、気泡発生デバイス６７と接続される。

基底部６３と突出部６５とは、コネクタ６４を介して互いに接続される。すなわち、基底部６３の係合部６３ｇとコネクタ６４の係合部６４ｇとが係合し、コネクタ６４の接続部６４ｈと突出部６５の接続部６５ｈとが接続されることで、基底部６３、コネクタ６４、突出部６５が一体となる。

コネクタ６４の接続部６４ｈと突出部６５の接続部６５ｈとは、例えばボルトによって締結され、互いに接続される。このとき、突出部６５の接続部６５ｈには、ボルトによる締結固定のための貫通穴が設けられ、コネクタ６４の接続部６４ｈには、雌ねじが切られた穴が設けられる。これにより、噴出口６５ｊ側からボルトを締めこんでコネクタ６４と突出部６５とを締結固定することができる。なお、接続部６５ｈに設けられる貫通穴は、円周方向に一定の幅寸法をもって設けられていることが好ましい。これにより、軸線Ｃを軸として突出部６５を一定量回転させながら、コネクタ６４に締結固定することができる。すなわち、接続部６５ｈに設けられる貫通穴が、突出部６５をコネクタ６４に固定する際のバックラッシュとして機能する。これにより、風呂アダプタ６１を浴槽３１に取り付ける際の作業が容易になる。なお、コネクタ６４と突出部６５との接続方法は、ボルトによる締結固定に限定されない。

また、基底部６３の係合部６３ｇとコネクタ６４の係合部６４ｇとには、ねじが切られている。一方の係合部（６３ｇ、６４ｇ）に他方の係合部（６３ｇ、６４ｇ）をねじ込むことで、コネクタ６４と基底部６３とを係合固定することができる。本実施の形態では、基底部６３の内部で戻り流路６３ｂの内表面に雌ねじが切られた係合部６３ｇが設けられている。また、コネクタ６４ｇの外表面に雄ねじが切られた係合部６４ｇが設けられている。また、コネクタ６４には、浴槽３１の内方側の壁面と接触する突起６４ｍが設けられている。

風呂アダプタ６１の本体６２を浴槽３１に取り付ける場合には、まず、基底部６３の係合部６３ｇとコネクタ６４の係合部６４ｇとを、浴槽３１の壁面を挟み込むようにねじ込んで係合させて、コネクタ６４と基底部６３とを浴槽３１の壁面に固定する。次に、突出部６５をコネクタ６４に接続固定する。最後に、カバー６６と突出部６５とを接続固定する。なお、気泡発生デバイス６７は、後述のように本体６２と着脱自在に設けられている。よって、気泡発生デバイス６７は、例えば、突出部６５をコネクタ６４に接続固定した後のいずれかの手順で、本体６２に取り付けることができる。また、気泡発生デバイス６７を突出部６５に装着した状態で、突出部６５をコネクタ６４に取り付けるようにしてもよい。

このように、風呂アダプタ６１を構成する本体６２の内部には、軸線Ｃを中心とした同心円状に流路が設けられ、また、各配管（２９、３０、６８）が接続される基底部６３と、噴出口６５ｊとが設けられる突出部６５とは、コネクタ６４を介して接続して固定されるように構成されている。その結果、各部材の流路同士の接続を容易にして、風呂アダプタ６１の取り付け作業を容易にすることができる。

図２（ａ）に示すように、突出部６５のうち浴槽３１の内方に突出した部分は、カバー６６に覆われている。なお、カバー６６は、少なくとも、突出部６５に設けられた往き流路６５ａのうち、浴槽３１の内方側に突出した部分を覆うように構成されていればよい。また、本実施の形態の風呂アダプタ６１においては、図２（ａ）に示すように、カバー６６は、噴出口６５ｊを覆っていないが、カバー６６が噴出口６５ｊを覆うように構成されていてもよい。この場合、カバー６６のうち噴出口６５ｊを覆う部分には、浴槽３１に噴出される湯水の流れを阻害しないような加工が施されていること（例えば、複数の小孔が設けられていること）が好ましい。

また、図２（ａ）（ｆ）に示すように、カバー６６には、浴槽３１内の湯水を吸込む吸込口６６ｊが設けられている。吸込口６６ｊは、カバー６６の周囲に複数箇所設けられている。吸込口６６ｊは、風呂アダプタ６１が浴槽３１に取り付けられた状態で、噴出口６５ｊよりも上方に設けられることが好ましい。これにより、浴槽３１に放出された微細気泡を、戻り流路（６３ｂ、６５ｂ）及び風呂循環回路６０へと流入させ、微細気泡の洗浄
作用により、風呂アダプタ６１の内部及び風呂循環回路６０を洗浄することができる。

吸込口６６ｊには、フィルタ６６ｋが設けられている。これにより、浴槽３１内に存在する毛髪等のゴミが風呂アダプタ６１内に流入することを防止する。フィルタ６６ｋは、複数の小孔を設けることで構成されていてもよいし、不織布等を吸込口６６ｊに設けてもよく、特に限定されない。

カバー６６の内方には、戻り流路６５ｂが形成される。すなわち、カバー６６の内表面と、突出部６５の外表面とで構成される空間が戻り流路６５ｂを形成する。戻り流路６５ｂは、戻り流路６３ｂに接続される。

カバー６６には、係合部６６ｌが設けられ、係合部６６ｌと突出部６５の係合部６５ｌとが係合する。

気泡発生デバイス６７は、微細気泡を発生させる多孔質体６７ａ、突出部６５の空気流路６５ｃと接続される空気流路６７ｃを有する。気泡発生デバイス６７は、本体６２と着脱自在に構成される。本実施の形態では、気泡発生デバイス６７は、突出部６５と着脱自在に構成される。例えば、気泡発生デバイス６７と突出部６５とは、ボルトによって互いに接続固定される。

多孔質体６７ａは、図２（ａ）に示すように、突出部６５に形成された多孔質体収納部６５ｉに配設される。また、多孔質体６７ａは中空状に形成され、内部には中空空間６７ｎが設けられている。これにより、多孔質体６７ａの全体にわたって、空気を供給することができ、微細気泡を効率よく発生させることができる。なお、多孔質体６７ａは、微細孔を形成する材料を一体成型して構成されていてもよく、また、微細孔を形成する多孔質膜を、部材の周囲に巻きつけて形成されていてもよい。

多孔質体６７ａの軸線Ｃに垂直な断面積は、往き流路６５ａを流れる湯水の流れ方向に対して、上流側よりも下流側のほうが大きくなるように形成されている。ここで、多孔質体６７ａの軸線Ｃに垂直な断面積とは、多孔質体６７ａの内部に形成された中空空間６７ｎを含んだ断面積である。本実施の形態では、多孔質体６７ａは、円錐状に形成され、円錐状の頂点が往き流路６５ａの上流側となるように、多孔質体収納部６５ｉに配設される。さらに、多孔質体６７ａは、多孔質体収納部６５ｉに完全に収納される程度の大きさに形成される。すなわち、多孔質体６７ａは、往き流路６５ａから突出しない程度の容量に形成される。

図４に示すように、多孔質体６７ａは、中空空間６７ｎと多孔質体６７ａの外部（往き流路６５ａ）とを連通する複数の微細孔を有している。微細孔は複数の断面積（例えば、Ｄ１、Ｄ２）を有する。中空空間６７ｎに供給された空気は、これらの微細孔を流通し、微細気泡となって往き流路６５ａを流れる湯水に放出される。

空気流路６７ｃは、突出部６５の空気流路６５ｃと多孔質体６７ａの中空空間６７ｎとを接続する。空気流路６７ｃは、図２（ｅ）に示すように、多孔質体６７ａの軸線Ｃ方向の長さ寸法Ｌにおいて、中心よりも噴出口６５ｊ側の領域で中空空間６７ｎと接続されていることが好ましい。さらに、空気流路６７ｃは、多孔質体６７ａうち噴出口６５ｊ側から中空空間６７ｎに接続されているとより好ましい。これにより、多孔質体６７ａに形成されている各微細孔にかかる空気圧の圧力差を低減することができる。以下、各微細孔にかかる空気圧を均一化させる作用について説明する。

多孔質体６７ａは、軸線Ｃに垂直な断面積が、往き流路６５ａを流れる湯水の流れ方向
に対して、下流側がより大きくなるように形成されている。ここで、軸線Ｃに垂直な断面積が増大すると、多孔質体６７ａにおける、軸線Ｃの単位長さあたりの外表面積も増大する。微細孔の数は、外表面積の増大に伴って増大し、これにより、軸線Ｃの単位長さあたりにおける、多孔質体６７ａの外表面から流出する空気の流通面積は、往き流路６５ａの下流側ほど大きくなる。また、中空空間６７ｎには、多孔質体６７ａの軸線Ｃ方向の中心よりも噴出口６５ｊ側から空気が流入する。中空空間６７ｎに流入した空気の少なくとも一部は、中空空間６７ｎを噴出口６５ｊ側から往き流路６５ａの上流側へと流れる。これにより、中空空間６７ｎを流れる空気の一部と往き流路６５ａを流れる湯水とは対向流となる。通常、空気圧は、空気流の下流ほど減少するが、空気圧の減少とともに空気の流通面積も小さくなる。すなわち、空気圧の減少に伴い空気の流通面積が小さくなるので、各微細孔にかかる空気圧の圧力差を均一化させることができる。その結果、微細気泡を効率よく湯水に放出することができる。

往き流路６５ａを形成する突出部６５の内表面と多孔質体６７ａの外表面との間に形成される水の流通面積Ｗは、図３（ｂ）に示すように、往き流路６５ａの下流側における水の流通面積Ｗ２が、上流側における水の流通面積Ｗ１よりも大きくなるように構成されている。本実施の形態においては、水の流通面積Ｗは、上流側から下流側に向かって次第に大きくなるように構成されている。

また、往き流路６５ａを形成する突出部６５の内表面と多孔質体６７ａの外表面との距離ｈ１は、図３（ｂ）に示すように、往き流路６５ａの下流側における距離ｈ２が、上流側における距離ｈよりも小さくなるように構成されている。

これにより、往き流路６５ａの下流側が絞られるので、突出部６５の内表面と多孔質体６７ａの外表面とが平行である場合に比べて、湯水の流速を増大させることができる。よって、浴槽３１内に噴出させる湯水の流速を高く維持して、湯水及び微細気泡を勢いよく浴槽３１内に噴出させることができる。

次に、多孔質体６７ａによって、往き流路６５ａに微細気泡を放出させる際の動作、作用について、以下詳細に説明する。

風呂循環回路６０を循環する湯水に微細気泡を放出させ、微細気泡が混入した湯水を浴槽３１内に供給する場合、風呂循環ポンプ２３と空気ポンプ６８とを起動させる。これにより、風呂循環回路６０の内部を湯水が流動し、空気配管６９に空気が流入する。

風呂アダプタ６１には、風呂往き管２９を流れた湯水が往き管接続口６３ｄから流入する。往き管接続口６３ｄから風呂アダプタ６１内に流入した湯水は、往き流路（６３ａ、６５ａ）を噴出口６５ｊに向かって流れる。

一方、空気ポンプ６８によって圧送され、空気配管６９を流れた空気は、空気配管接続口６３ｆから風呂アダプタ６１内に流入する。風呂アダプタ６１内に流入した空気は、空気流路（６３ｃ、６５ｃ、６７ｃ）を流れ、多孔質体６７ａの内部に形成された中空空間６７ｎに流入する。中空空間６７ｎに流入した空気は、多孔質体６７ａに形成された複数の微細孔を介して、往き流路６５ａを流れる湯水に流出する。

往き流路６５ａにおいて、多孔質体６７ａの外表面から流出した空気が、微細気泡として湯水に放出される。微細気泡が混入した湯水は、噴出口６５ｊから浴槽３１内に噴出する。

また、風呂アダプタ６１には、浴槽３１内の湯水が吸込口６６ｊから流入する。吸込口
６６ｊから流入した湯水は、戻り回路（６５ｂ、６３ｂ）を、戻り管接続口６３ｅに向かって流れ、風呂戻り管３０に流出する。このようにして、風呂循環回路６０の内部を湯水が流動する。

次に、多孔質体６７ａの外表面において、微細気泡が発生する作用について説明する。図４（ａ）（ｂ）は、多孔質体６７ａの外表面から微細気泡が放出される現象を示す部分拡大断面図である。特に、図４（ｂ）は、湯水が多孔質体６７ａの外表面に対して角度をもって接触する場合を示している。図４（ａ）（ｂ）において、多孔質体６７ａよりも紙面上方は、湯水が流れる往き流路６５ａであり、多孔質体６７ａよりも紙面下方は、空気が流れる中空空間６７ｎである。

ここで、空気ポンプ６８によって中空空間６７ｎに供給された空気の圧力（空気圧）が、噴出口６５ｊから噴出される湯水の水圧よりも高くなるようにする。これにより、多孔質体６７ａの外表面を流れる湯水の表面張力と、空気圧と水圧との圧力差に起因して、多孔質体６７ａの外表面から空気が流出する。

多孔質体６７ａの外表面を流れる湯水には粘性がある。よって、多孔質体６７ａの外表面から流出した空気には、多孔質体６７ａの外表面を流れる湯水によるせん断力が生じる。空気に一定以上のせん断力が作用すると、空気が多孔質体６７ａの外表面から切り離されて、微細気泡として湯水に放出される。このようにして、多孔質体６７ａの外表面で微細気泡が発生する。

また、多孔質体６７ａを円錐状、または円錐台状に構成することで、図４（ｂ）に示すように、往き流路６５ａ内の湯水の流れと多孔質体６７ａ表面とに角度が生じ、湯水の流れと多孔質体６７ａとが平行の場合に比べて、湯水の速度境界層の成長が抑制される。すなわち、多孔質体６７ａの外表面における湯水の流速が増大するために、多孔質体６７ａの外表面を流れる湯水によるせん断力が増大し、微細気泡を効率よく発生させることができる。

往き流路６５ａを流れる湯水に放出される微細気泡の気泡径は、湯水の流速によるせん断速度、空気圧と水圧との圧力差、多孔質体６７ａに構成された微細孔の断面積により決定される。ここで、前述のように多孔質体６７ａは、複数の断面積を有する微細孔を有するので、往き流路６５ａを流れる湯水に放出される気泡は、複数の気泡径を有することになる。

このように、湯水に微細気泡が放出されることで、湯水は白濁し、浴槽３１内に噴出する。浴槽３１内の湯水の白濁の度合いは、湯水に含まれる微細気泡の気泡径と浴槽３１内の微細気泡の分布密度によって決定される。

また、浴槽３１内における微細気泡の分布密度は、浴槽３１内への微細気泡の供給量と、微細気泡の浴槽３１内での拡散性によって決定される。

微細気泡の供給量は、多孔質体６７ａの外表面を流れる湯水の流速によるせん断速度、多孔質体６７ａの外表面に形成される微細孔の密度によって決定される。本発明によれば、多孔質体６７ａの外表面に形成される微細孔の密度を増加させることにより、微細気泡の供給量を増大させることができる。すなわち、風呂循環ポンプ２３の定格を増大させることによって湯水の流速を増大させることなく、微細気泡の供給量を増大させることができるので、給湯機１００としての省エネルギー性を増大させることなく、浴槽３１内に微細気泡を供給することができる。

また、浴槽３１内における微細気泡の拡散性は、微細気泡の気泡径と、噴出口６５ｊから噴出された湯水の流速によって決定される。気泡径が相対的に大きい微細気泡は、水中での浮力が大きく、噴出口６５ｊから噴出した後、浴槽３１内の上方へと移動する。一方、気泡径が相対的に小さい微細気泡は、水中での浮力も小さく、噴出口６５ｊから噴出された湯水とともに、噴出口６５ｊから比較的遠くまで移動する。

すなわち、相対的に気泡径の大きい微細気泡は、噴出口６５ｊの近傍、かつ、浴槽３１内の湯水の上層部に多く分布し、相対的に気泡径の小さい微細気泡は、噴出口６５ｊから比較的遠く、かつ、浴槽３１内の湯水の下層部に多く分布することになる。

このように、本発明によれば、浴槽３１内に供給する微細気泡の供給量を増大させるとともに、浴槽３１内における微細気泡の拡散性を向上させることができる。したがって、浴槽３１内に効率よく微細気泡を供給することが可能な風呂アダプタ６１を提供することができる。

また、微細気泡が混入した湯水は、人体に対する温熱効果を増大させるとともに、保温効果を長時間持続させる効果がある。したがって、本発明によれば、使用性の高い給湯機１００を実現することができる。

また、湯水に微細気泡を放出させ、微細気泡が混入した湯水を浴槽３１内に噴出させると、風呂アダプタ６１には、吸込口６６ｊから微細気泡が流入する。風呂アダプタ６１内に流入した微細気泡は、湯水の流れに沿って、風呂循環回路６０を流動する。微細気泡は、洗浄機能を有する。したがって、本発明によれば、風呂循環回路６０の内部に付着した皮脂等の汚れを取り除き、風呂循環回路６０内での菌の増殖を抑制することができる。また、風呂循環回路６０の内部に付着した汚れを取り除くことができるので、加熱装置２４の能力を最大限に発揮させることができる。その結果、清潔性、省エネルギー性に優れた給湯機を実現することができる。

なお、風呂アダプタ６１は、貯湯式給湯機に適用してもよい。図５は、風呂アダプタ６１を、貯湯式の給湯機１００に適用した場合を示す概略構成図である。

図５に示す貯湯式給湯機は、湯を沸き上げるヒートポンプ装置と、ヒートポンプ装置によって加熱生成された湯を蓄える貯湯槽３とを備えている。この貯湯式ヒートポンプ給湯機は、貯湯ユニット１とヒートポンプユニット２とを備えている。

ヒートポンプユニット２には、圧縮機４、水冷媒熱交換器５、電磁膨張弁やキャピラリチューブ、膨張機等で構成された減圧手段６、空気熱交換器である蒸発器７が冷媒配管で環状に接続され、冷媒が循環するヒートポンプサイクル２ａが設けられている。冷媒としては、二酸化炭素等の単一冷媒、Ｒ４１０ＡやＲ４０７Ｃ等のＨＦＣ冷媒を用いることができる。二酸化炭素を冷媒として使用する場合、ヒートポンプサイクル２ａが動作しているときの高圧側の圧力は臨界圧力以上となる。その結果、ヒートポンプサイクル２ａは、超臨界サイクルとして動作する。蒸発器７の近傍には、蒸発器７に送風するためのファン８が設けられている。

貯湯ユニット１には、貯湯槽３が設けられている。また、貯湯ユニット１には、貯湯槽３の下部（底部）、沸き上げ往き管３２、水冷媒熱交換器５、沸き上げ戻り管３３、三方切替弁１８ａ、貯湯槽３が順に接続されて形成された環状の沸き上げ回路が設けられている。沸き上げ往き管３２の途中には、貯湯槽３の下部の水を水冷媒熱交換器５に搬送する沸き上げポンプ２１が設けられている。

三方切替弁１８ａの入口側には沸き上げ戻り管３３が接続されている。三方切替弁１８ａの出口側には、沸き上げバイパス管３４、沸き上げ管３５が接続されている。沸き上げバイパス管３４の他端は、貯湯槽３の底部と接続されている。沸き上げ管３５の他端は、貯湯槽３の上部に接続されている。なお、沸き上げ管３５の他端は、後述する第１出湯管９に接続されていてもよい。

これにより、沸き上げポンプ２１により搬送されて沸き上げ戻り管３３を流れる湯水は、三方切替弁１８ａによって流路が切り替えられる。すなわち、沸き上げ戻り管３３を流れる湯水は、沸き上げバイパス管３４を介して貯湯槽３の下部に戻り、沸き上げ管３５を介して貯湯槽３の上部に戻る。

また、水冷媒熱交換器５の入口の水温を検知する入水温度検知手段４１と、水冷媒熱交換器５の出口の水温を検知する出湯温度センサである出湯温度検知手段４２が備えられている。

貯湯槽３の壁面には貯湯温度検知手段としての複数の残湯サーミスタ（温度センサ）４０ａ〜４０ｅが上方から順に設置されており、残湯サーミスタ４０ａ〜４０ｅの温度により、貯湯槽３内の蓄熱熱量を把握することができる。

水道からの水は、減圧弁２０が途中に接続された給水管１１を経由して、貯湯槽３や後述する第２混合弁１４、第３混合弁１５へと供給される。給水管１１は、給水分岐部１２で第１給水分岐管１２ａ、第２給水分岐管１２ｂ、第３給水分岐管１２ｃに分岐しており、第１給水分岐管１２ａは、貯湯槽３の底部に、第２給水分岐管１２ｂは第２混合弁１４に、第３給水分岐管１２ｃは第３混合弁１５にそれぞれ接続されている。

貯湯槽３の頂部には第１出湯管９が接続されており、第１出湯管９の他端は、出湯分岐管１６と追いだき管２５とに分岐し、出湯分岐管１６は第１混合弁１３に、追いだき管２５は風呂熱交換器２４に接続されている。また、貯湯槽３の上下方向において湯はり沸き上げ管３６が接続された位置と貯湯槽３の底部との間には第２出湯管１０が接続されている。

貯湯ユニット１には、給湯回路が設けられている。給湯回路は、貯湯槽３内の温水と水道から供給される水とを、第１混合弁１３、第２混合弁１４、第３混合弁１５で混合して所定温度の温水にして、カランやシャワーなどの給湯端末（図示していない）や浴槽に給湯する回路である。

第１混合弁１３は、第１出湯管９から供給される温水と第２出湯管１０から供給される温水とを混合して出湯合流管１７から流出させる。出湯合流管１７は第１出湯合流管分岐管１７ａと第２出湯合流管分岐管１７ｂとに分岐しており、第１出湯合流管分岐管１７ａは第２混合弁１４に、第２出湯合流管分岐管１７ｂは第３混合弁１５にそれぞれ接続されている。

第２混合弁１４は、第１出湯合流管分岐管１７ａから供給される温水と第２給水分岐管１２ｂから供給される水とを混合して給湯管２８から流出させ、カランやシャワーなどの給湯端末（図示していない）から所定温度の温水を給湯させる。

第２混合弁１４の出口側に接続された給湯管２８には第１給湯温度検知手段としての給湯温度センサ４３ａが設置されており、給湯端末から給湯する際には、給湯温度センサ４３ａの検知温度が目標設定温度（使用者がリモコン（設定操作手段）５０より設定する）になるように、制御手段５１により第２混合弁１４の混合比を制御する。

第３混合弁１５は、第２出湯合流管分岐管１７ｂから供給される温水と第１給水分岐管１２ｃから供給される水とを混合して風呂注湯管２７から流出させ、注湯弁１９、風呂往き管２９及び風呂戻り管３０を介して所定温度の温水を浴槽３１に注湯させる。

第３混合弁１５の出口側に接続された風呂注湯管２７には第２給湯温度検知手段としての風呂給湯温度センサ４３ｂが設置されており、浴槽３１に給湯する際には、風呂給湯温度センサ４３ｂの検知温度が（使用者がリモコン５０により設定する）目標設定温度になるように、制御手段５１により第３混合弁１５の混合比を制御する。

貯湯ユニット１には風呂追い焚き回路が設けられている。風呂追い焚き回路は、貯湯槽３の温水と浴槽３１の温水とを風呂熱交換器（加熱装置）２４で熱交換することにより、浴槽３１の温水を所定温度に加熱することができる。

風呂追い焚き回路は、貯湯槽３、第１出湯管９、追いだき管２５、風呂熱交換器２４、追いだきポンプ２２、追いだき戻り管２６、貯湯槽３を環状に接続して構成した１次側流路と、浴槽３１、風呂戻り管３０、風呂循環ポンプ２３、風呂熱交換器（加熱装置）２４、風呂往き管２９、浴槽３１に取り付けられる風呂アダプタ６１を環状に配管で接続して構成した２次側流路（風呂循環回路）６０とを有する。風呂循環回路６０のうち、風呂往き管２９の一部（風呂往き管２９ａ）、風呂戻り管３０の一部（風呂戻り管３０ａ）、風呂アダプタ６１は、貯湯ユニット１の外部に配置される。また、風呂戻り管３０の途中には、浴槽３１内の温水温度を検出する浴槽温度検知手段としての風呂温度センサ４５、及び浴槽の水位検出手段としての水位センサ４６が設置されている。

また、図５に示す貯湯式ヒートポンプ給湯機１００は、貯湯ユニット１の内部に、風呂アダプタ６１に空気を圧送する空気ポンプ６８と、空気ポンプ６８によって圧送される空気が流れる空気配管６９の一部とを備えている。このうち、空気配管６９の一部（空気配管６９ａ）は、貯湯ユニット１の外部に配置される。なお、空気ポンプ６８と空気配管６９とは、貯湯ユニット１とは別体として設けられていてもよい。

風呂往き管２９ａ、風呂戻り管３０ａ、空気配管６９ａは、貯湯ユニット１と風呂アダプタ６１との接続配管として機能する。

図５に示す貯湯式ヒートポンプ給湯機１００は、ヒートポンプサイクル２ａで加熱した温水を貯湯槽３に蓄える貯湯運転と、浴槽３１に所定温度の湯を所定量だけ湯はりする風呂自動湯はりを行う湯はり運転と、浴槽３１内の湯水を風呂循環回路６０に流動させ、風呂熱交換器２４によって、浴槽３１内の湯水の追い焚きを行う追い焚き運転とを実行することができる。湯はり運転と追い焚き運転とにおいて、浴槽３１内に微細気泡を供給する供給運転を実行することができる。また、本発明のヒートポンプ給湯機は、多孔質体６７ａの性能を回復させる回復運転を実行することができる。

リモコン５０には、貯湯運転、湯はり運転、追い焚き運転の開始を指示する開始機能が設けられている。また、リモコン５０には、微細気泡の供給運転と、多孔質体６７ａの性能を回復させる回復運転の開始を指示する開始機能が設けられている。なお、貯湯運転、湯はり運転、追い焚き運転、微細気泡の供給運転、多孔質体６７ａの性能を回復させる回復運転は、制御手段５０がその必要性の有無を判断して開始及び停止させてもよい。

次に、浴槽３１内に微細気泡を供給する供給運転と、多孔質体６７ａの性能を回復させる回復運転について説明する。まず、微細気泡の供給運転について説明する。

図６は、多孔質体６７ａに圧送される空気の圧力（空気圧力）と、多孔質体６７ａから往き流路６５ａに放出される微細気泡の流量（空気流量）との関係を示すグラフである。

図６に示す曲線Ａは、乾燥状態の多孔質体６７ａが浸水した直後の空気圧力−空気流量の特性を示し、曲線Ｂは、多孔質体６７ａが水中に浸水してから所定時間（例えば、２４時間）経過後の空気圧力−空気流量の特性を示す。曲線Ｃは、多孔質体６７ａが水中に浸水し、空気圧が空気ポンプ６８を運転しない場合の空気圧（大気圧）である状態で、風呂循環ポンプ２３を運転させて多孔質体６７ａの外表面にポンプ圧による水圧が作用した場合の空気圧力−空気流量の特性を示す。

図６に示すように、多孔質体６７ａは、圧送される空気の圧力が大きいほど、その外表面から往き流路６５ａに放出する微細気泡の流量が多い。また、図６に示すように、多孔質体６７ａは、浸水してからの時間が経過すると（曲線Ａ→曲線Ｂ）、多孔質体６７ａの外表面から放出される微細気泡の流量が減少する。これは、時間の経過と共に、水分が多孔質体６７ａの微細孔に徐々に浸透して、多孔質体６７ａの微細孔が塞がれて、多孔質体６７ａの内部から外部への通気抵抗が増大するためである。

また多孔質体６７ａは、空気圧が空気ポンプ６８を運転しない場合の空気圧（大気圧）の状態で、風呂循環ポンプ２３を運転させて多孔質体６７ａの外表面にポンプ圧による水圧が作用すると（曲線Ｂ→曲線Ｃ）、更に、多孔質体６７ａの外表面から放出される微細気泡の流量が減少する。これは、風呂循環ポンプ２３のポンプ圧力により、多孔質体６７ａの外表面にかかる水圧が大きく上昇することにより、水分が多孔質体６７ａの微細孔に一気に浸透して、多孔質体６７ａの微細孔がより塞がれて、多孔質体６７ａの内部から外部への通気抵抗が更に増大するためである。

多孔質体６７ａに供給される空気圧力が一定とすると、通気抵抗が増加することは、往き流路６５ａに供給される微細気泡の量が減少することを意味する。その結果、浴槽３１に供給される微細気泡の量も減少し、浴槽３１内への微細気泡の拡散性も悪化する。したがって、常に所定量の微細気泡を発生させるために、本実施の形態における給湯機１００は、微細気泡の供給運転中において、多孔質体６７ａの浸潤度に応じて、空気ポンプ６８によって圧送する空気の圧力を変動させる。また、空気ポンプ６８の起動後、一定の時間後に風呂循環ポンプ２３を起動させる制御とする。ここで、浸潤度は、多孔質体６７ａの微細孔に水分がどの程度浸透しているかを示すもので、例えば、未使用状態の多孔質体６７ａの重量との重量の差で測定することができる。重量の差が大きいほど、浸潤度が大きいといえる。

より具体的には、制御手段５１は、利用者がリモコン５０を操作する等により、浴槽３１への湯はり運転が開始され、浴槽３１内の水位が風呂アダプタ６１（多孔質体６７ａ）の位置（所定水位）以上の高さに達すると、水位検出手段４６により、多孔質体６７ａが水に浸漬したと判断する。浴槽３１内の水位が所定水位以上になると、制御手段５１は、タイマ（図示せず）により、多孔質体６７ａの浸漬時間のカウントを開始する。微細気泡の供給運転が開始されると、制御手段５１は、浸漬時間の長さに応じて空気ポンプ６８の回転数、すなわち、多孔質体６７ａに供給する空気圧力を制御する。制御手段５１は、浸漬時間が相対的に長いときには、空気ポンプ６８によって多孔質体６７ａに供給される空気圧力（回転数）を高く設定し、浸漬時間が相対的に短いときには、空気ポンプ６８によって多孔質体６７ａに供給される空気圧力（回転数）を低く設定して供給運転を開始する。浸漬時間と空気圧力（空気ポンプ６８の回転数）との関係は、あらかじめ測定し、データとして制御手段５１に記憶させておけばよい。なお、供給運転中にも、空気ポンプ６８の回転数を変更して、多孔質体６７ａに供給される空気圧力（回転数）を変動させてもよい。

また、空気ポンプ６８が供給運転を開始した後、制御手段５１はタイマー（図示せず）によりカウントを開始する。制御手段５１は、空気ポンプ６８が供給運転を開始した後、一定の時間後（たとえば５秒後）に風呂循環ポンプ２３を起動させる。なお、一定の時間は、多孔質体６７ａ内部の空気圧力が風呂循環ポンプ２３を運転した時の多孔質体６７ａの外表面に作用する水圧より大きな空気圧となる空気ポンプ６８の運転開始からの経過時間をあらかじめ測定し、データとして制御手段５１に記憶させておけばよい。

これにより、多孔質体６７ａが浴槽３１の水に浸漬し、多孔質体６７ａの微細孔に水が浸潤することで通気抵抗が増加しても、空気圧力を変更することにより対応することができる。すなわち、多孔質体６７ａの浸潤度が大きいほど、空気ポンプ６８の回転数が高くなるように制御することで、多孔質体６７ａから往き流路６５ａを流れる湯水に放出される微細気泡の空気流量を確保することができ、浴槽３１へ供給される微細気泡のサイズ及び量を安定させることができる。

また、空気ポンプ６８の起動後、一定の時間後に風呂循環ポンプ２３を起動させる制御にすることで、風呂循環ポンプ２３のポンプ圧により、水分が多孔質体６７ａの微細孔に一気に浸透することを防止でき、多孔質体６７ａから往き流路６５ａを流れる湯水に放出される微細気泡の空気流量を確保することができ、浴槽３１へ供給される微細気泡のサイズ及び量を安定させることができる。

なお、所定水位は、少なくとも多孔質体６７ａの一部が水に浸漬する高さから、多孔質体６７ａの全てが浸漬する高さの間に設定されていることが好ましい。

なお、多孔質体６７ａの浸潤度は、浴槽３１内の水位が所定水位以上である浸漬時間によって判断することとしたが、これ以外の方法を用いて浸潤度を推定してもよい。

また、浴槽３１内に供給する微細気泡の量および／またはサイズは、利用者が任意に設定するようにしてもよい。例えば、リモコン５０に、微細気泡の供給量および／またはサイズを設定する設定機能を設けることで、利用者の好みに応じて浴槽３１に供給される微細気泡のサイズと発生量を選択できることとなる。設定機能は、微細気泡の量とサイズの少なくともいずれか一方のみを設定できるように構成されていればよい。また、設定機能は、微細気泡の供給量とサイズとに起因して変動する浴槽３１内の湯水の白濁度を設定するように構成されていてもよい。設定機能により、空気ポンプ６８の回転数が変更され、これによって、多孔質体６７ａに供給される空気の圧力が変更される。その結果、浴槽３１内に供給される微細気泡の量および／またはサイズが変更される。このとき、制御手段５１には、利用者が設定する微細気泡の供給量および／またはサイズ毎に、空気圧力と空気流量との関係のデータを、複数記憶していることが好ましい。

以上により、多孔質体６７ａに供給される空気の圧力は、多孔質体６７ａの浸潤度、及び、利用者の設定により変更することができる。

次に、多孔質体６７ａの性能を回復させる回復運転について説明する。図６に示すように、多孔質体６７ａは、水に浸漬していると、時間の経過と共に、水分が多孔質体６７ａ微細孔に徐々に浸透して、多孔質体６７ａの微細孔を塞ぐ。これにより、多孔質体６７ａの通気抵抗が増大して、多孔質体６７ａの外表面から放出される微細気泡の流量が減少する。回復運転は、多孔質体６７ａの外表面から放出される微細気泡の流量（発生量）を回復させる動作である。

制御手段５１は、微細気泡の発生量が低下した多孔質体６７ａの性能を回復させるため
に、風呂循環ポンプ２３を停止させた状態で、空気ポンプ６８を運転する回復運転を行う。これにより、多孔質体６７ａの内部に空気を圧送して、微細孔に浸潤した水分を外側（往き流路６５ａ側）に向かって排出することができる。回復運転が行われることにより、多孔質体６７ａが水に浸漬することでその性能が低下した場合でも、多孔質体６７ａから発生する微細気泡の発生量を回復させ、また、微細気泡の発生量を高く維持することができる。なお、回復運転は、多孔質体６７ａが水に浸漬していない状態、すなわち、浴槽３１内の水位が所定水位未満の状態で行われることがより好ましい。これにより、多孔質体６７ａに水圧が作用しない状態で回復運転が行われるので、回復運転を効率よく行うことができる。

図７は、１日の中で、浴槽の湯はり運転と回復運転とがいずれのタイミングで行われるかの一例を示すグラフである、また、図８は、回復運転の制御フローチャートである。以下、図７、図８を用いて、回復運転について説明する。なお、図７は、回復運転以外（供給運転追い焚き運転等）を実行中における、空気ポンプ６８及び風呂循環ポンプ２３の制御動作を省略している。

図７に示すように、本実施の形態の給湯機１００は、浴槽３１の利用が終了して排水が行われ、浴槽３１の水位が所定水位未満となった場合に回復運転を実行する。

図８において、制御手段５１は、利用者がリモコン５０を操作する等して浴槽３１への湯はりが開始されると、ＳＴＥＰ１に移行する。制御手段５１は、ＳＴＥＰ１で、浴槽３１の水位が風呂アダプタ６１（多孔質体６７ａ）の位置（所定水位）以上であるか否かを判断する。浴槽３１内の水位が所定水位以上であると、多孔質体６７ａが水に浸漬したと判断してＳＴＥＰ２に移行する。ＳＴＥＰ２では多孔質体６７ａの浸漬時間をカウントするタイマ（図示していない）が、浸漬時間のカウントを開始する。次に、ＳＴＥＰ３では、微細気泡の供給運転や追い焚き運転等が行われる。なお、ＳＴＥＰ３における供給運転及び追い焚き運転等は、実行されなくても構わない。

制御手段５１は、浴槽３１の使用が終了して浴槽３１の排水が開始され、水位検出手段４６により所定水位未満であることを検知すると（ＳＴＥＰ４）、多孔質体６７ａが空気中に露出したと判断して、ＳＴＥＰ５に移行する。ＳＴＥＰ５において、制御手段５１は、多孔質体６７ａの回復運転を行う。ここで、回復運転は、水位検出手段４６が所定水位未満を検知してから直ちに開始しても良いが、一定時間が経過してから開始しても良い。すなわち、給湯機１００が、いずれかの時間帯において、多孔質体６７ａが水中に浸漬していない状態で、回復運転を行っていればよい。

回復運転は、風呂循環ポンプ２３を停止した状態で、空気ポンプ６８を所定の回転数で所定時間だけ運転させる。回復運転における空気ポンプ６８の回転数、及び、運転時間は、タイマでカウントした多孔質体６７ａの浸漬時間に基づいて決定されることが好ましい。すなわち、浸漬時間が長いほど、回復運転における空気ポンプ６８の回転数、および／または運転時間を長く設定すれば良い。

回復運転を所定時間実行すると、制御手段５１は、ＳＴＥＰ７に移行して、空気ポンプ６８を停止させ、回復運転を終了させる。また、タイマによる多孔質体６７ａの浸漬時間をリセットする（ＳＴＥＰ８）。

以上の制御フローにより、多孔質体６７ａが浴槽３１の水に浸漬して、多孔質体６７ａの微細孔に水が浸透することで微細気泡の発生量が低下した場合には、回復運転を行うことで多孔質体６７ａに浸潤した水分を外部に排出することができる。したがって、多孔質体６７ａから発生する微細気泡の発生量を回復させ、また、微細気泡の発生量を高く維持
することができる。

以上のように、本実施の形態における給湯機１００は、浴槽３１の水量を検知するための水位検出手段４６を備えている。また、本実施の形態における給湯器１００は、浴槽３１への湯はり運転後、水位検出手段４６により、浴槽３１の水位が多孔質体６７ａ未満の高さである場合、すなわち、浴槽３１の水位が所定水位未満の場合に、多孔質体６７ａの回復運転を行う。これにより、多孔質体６７ａが水に浸漬していない状態、すなわち、多孔質体６７ａに水圧が作用していない状態で、多孔質体６７ａに浸潤した水分を排出することができる。よって、多孔質体６７ａの通気抵抗を減少させ、多孔質体６７ａから放出される微細気泡の発生量を増大させることができる。また、多孔質体６７ａが空気中に存在している状態で回復運転が行われるので、多孔質体６７ａの乾燥が促進され、回復運転の運転時間を短縮することができる。

なお、回復運転における空気ポンプ６８の回転数（空気圧力）を、供給運転における空気ポンプ６８の回転数（空気圧力）以上として運転してもよい。これにより、多孔質体６７ａに圧送される空気の圧力が増大して、多孔質体６７ａの内側と外側との差圧が大きくなる。よって、回復運転に要する運転時間を短縮することができる。

なお、タイマ（図示せず）を設けて、前回の回復運転の終了時点を起算点として、その起算点以降に多孔質体６７ａが浸漬した浸漬時間を積算し、積算された浸漬時間の長さに応じて、回復運転における空気ポンプ６８の回転数および／または運転時間を変更してもよい。すなわち、浸漬時間が長いほど、回復運転における空気ポンプ６８の回転数を多く、運転時間を長くしてもよい。

なお、本実施の形態においては、浴槽３１内の排水が行われ、浴槽３１の水位が所定水位未満となった場合に回復運転を行うようにしたが、それ以外のタイミングで回復運転を行うこととしてもよい。すなわち、浴槽３１内の排水が行われる毎に回復運転を行わなくてもよい。

例えば、タイマ（図示せず）を設け、前回の回復運転の終了時点を起算点として、その起算点以降に積算された浸漬時間が、所定時間を超えた場合に回復運転を行うようにしてもよい。すなわち、多孔質体６７ａが浸漬している時間の積算時間に応じて、積算時間が所定時間を超えた直後における浴槽３１の排水時に、回復運転を行うようにしてもよい。これにより、過度に多くの回復運転が行われることを抑制し、給湯機１００としての省エネルギー化を図ることができる。

このとき、回復運転における空気ポンプ６８の回転数および／または運転時間は、上記積算時間の長さに応じて変更されてもよい。すなわち、積算時間が長いほど、回復運転における空気ポンプ６８の回転数を多く、運転時間を長くしてもよい。

なお、浴槽３１が設けられた浴室内における人の有無を検出する人感センサ（図示せず）を設け、浴室内に人がいない場合にのみ、回復運転を行うようにしてもよい。これにより、浴槽３１の水位が低い状態で入浴している時に回復運転が行われることがない。その結果、利用者が、回復運転が行われる際に発生する運転音を不快に感じることがない。なお、人感センサは、浴室内で、特に浴槽３１内の人の有無を検知するように構成されていてもよい。

なお、回復運転に、通常回復運転と、通常回復運転よりも空気圧力を大きくおよび／または運転時間を長く設定した完全回復運転とを設けてもよい。通常回復運転を所定回数行う毎に完全回復運転を行うようにすると、通常回復運転で多孔質体６７ａから排出されな
かった水分を、完全回復運転によって除去できる。その結果、多孔質体６７ａから放出される微細気泡の発生量を初期の状態にまで回復させることができ、性能を長期に高く維持することができる。

（実施の形態２）
図９は、本発明の実施の形態２における風呂アダプタ及びそれを備えた給湯機を示す概略構成図である。本実施の形態において実施の形態１と同一の箇所については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

風呂アダプタ６１は、空気及び湯水の流路を形成する本体６２と、浴槽３１内に噴出する湯水に微細気泡を放出する気泡発生デバイス６７とを有している。気泡発生デバイス６７は微細気泡を発生させる多孔質体６７ａを有する。多孔質体６７ａに空気を圧送して微細気泡を発生させ、発生した微細気泡を、本体６２の内部を流れる湯水に放出させる。これにより、浴槽３１内に微細気泡が混入した湯水を噴出させることができる。

図９に示すように、風呂アダプタ６１には、浴槽３１へと湯水が噴出する噴出口６５ｊが設けられ、風呂アダプタ６１の内部には、噴出口６５ｊに向かって湯水が流れる往き流路（６３ａ、６５ａ）が形成されている。また、風呂アダプタ６１には、浴槽３１内の湯水を吸込む吸込口６６ｊが設けられ、風呂アダプタ６１の内部には、吸込口６６ｊから吸込んだ湯水が風呂戻り管３０へと流れる戻り流路（６３ｂ、６５ｂ）が形成されている。さらに、風呂アダプタ６１の内部には、空気ポンプ６８によって圧送され、空気配管６９を介して風呂アダプタ６１内に流入した空気を、気泡発生デバイス６７へと供給するための空気流路（６３ｃ、６５ｃ）が形成されている。

風呂アダプタ６１を構成する本体６２は、軸線Ｃに垂直な断面が、軸線Ｃを中心とした円形状に形成されている。往き流路（６３ａ、６５ａ）、空気流路（６３ｃ、６５ｃ）、戻り流路（６３ｂ、６５ｂ）はそれぞれ、軸線Ｃを中心とし、半径が異なる同心円状に配置されている。本実施の形態においては、図９に示すように、軸線Ｃ上に空気流路（６３ｃ、６７ｃ）が設けられている。また、空気流路（６３ｃ、６７ｃ）よりも外方に、往き流路（６３ａ、６５ａ）が設けられている。さらに、往き流路（６３ａ、６５ａ）よりも外方に戻り流路（６３ｂ、６５ｂ）が設けられている。

風呂アダプタ６１を構成する本体６２は、風呂往き管２９と風呂戻り管３０と空気配管６９とが接続される基底部６３、噴出口６５ｊを有する突出部６５、基底部６３と突出部６５とを接続するコネクタ６４、突出部６５のうち浴槽３１の内方に突出した部分を覆い、吸込口６６ｊを有するカバー６６を備えている。なお、突出部６５は、コネクタ６４と一体に成型された頂部として構成されていてもよい。なお、空気流路（６３ｃ、６７ｃ）は、軸線Ｃに垂直な断面が円形状に形成されている。

基底部６３に設けられた往き流路６３ａは、突出部６５に設けられた往き流路６５ａと連通する。本実施の形態では、図９（ａ）に示すように、往き流路６３ａの内側に往き流路６５ａが挿入されることで、双方の流路が互いに接続され、連通する。また、往き流路６３ａの内側に、往き流路６５ａが挿入されることで、絞り部６３ｎが形成される。

気泡発生デバイス６７は、微細気泡を発生させる多孔質体６７ａ、基底部６３の空気流路６３ｃと接続される空気流路６７ｃを有する。気泡発生デバイス６７は、本体６２と着脱自在に構成される。本実施の形態では、気泡発生デバイス６７は、基底部６３と着脱自在に構成される。例えば、気泡発生デバイス６７と基底部６３とは、ボルトによって互いに接続固定される。また、気泡発生デバイス６７と基底部６３とは、基底部６３の空気流路６３ｃの内表面に雌ねじが切られ、また、気泡発生デバイス６７の外表面に雄ねじが切
られ、気泡発生デバイス６７に設けられた雄ねじを、空気流路６３ｃの内表面に設けられた雌ねじにねじ込むことによって、互いに接続固定される。このように雄ねじと雌ねじの関係によって双方を接続固定すると、気泡発生デバイス６７の着脱をより容易にすることができる。

これにより、空気ポンプ６８によって圧送され、風呂アダプタ６１に流入した空気は、その空気圧を高く維持したまま多孔質体６７ａの中空空間６７ｎに流入する。したがって、多孔質体６７ａの各微細孔にかかる空気圧を増大させ、多孔質体６７ａの外表面で発生する微細気泡の供給量を多くすることができる。

なお、実施の形態１で説明した給湯機としての各運転は、本実施の形態でも実行可能である。

（実施の形態３）
図１０は、本発明の実施の形態３における風呂アダプタ及びそれを備えた給湯機を示す概略構成図である。本実施の形態において他の実施の形態と同一の箇所については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

本実施形態が他の実施形態と異なる点は、多孔質体６７ａと多孔質体収納部６５ｉが略円筒状に形成されている点である。これにより、往き流路６５ａを形成する突出部６５の内表面と多孔質体６７ａの外表面との間に形成される水の流通面積Ｗは、上流側から下流側に向かって同一となる。

また、本実施形態が他の実施形態と異なる点は、往き流路６５ａを形成する突出部６５の内表面と多孔質体６７ａの外表面との間に形成される水の流通面積Ｗが、多孔質体６７ａよりも上流側の往き流路（６３ａ、６５ａ）の流路断面積より小さい点である。これにより、多孔質体６７ａの外表面を流れる湯水の流速が増大して、多孔質体６７ａ表面から放出される空気のせん断力が増大するため、微細気泡を効率よく発生させることができる。また、浴槽３１内に噴出させる湯水の流速を高く維持して、湯水及び微細気泡を勢いよく浴槽３１内に噴出し、拡散させることができる。

なお、実施の形態１で説明した給湯機としての各運転、供給運転及び回復運転は、本実施の形態でも実行可能である。

以上のように、本発明の風呂アダプタは、浴槽内に効率よく微細気泡を供給できるので、浴槽に湯水を供給するように構成された家庭用・業務用の各給湯機に適用することができる。

２３ 風呂循環ポンプ
２９、２９ａ 風呂往き管
３０、３０ａ 風呂戻り管
３１ 浴槽
４６ 水位検出手段（水位センサ）
６０ 風呂循環回路
６１ 風呂アダプタ
６２ 本体
６３ 基底部
６３ｎ 絞り部
６３ａ 往き流路
６５ 突出部
６５ａ 往き流路
６５ｊ 噴出口
６６ カバー
６６ｊ 吸込口
６７ 気泡発生デバイス
６７ａ 多孔質体

Claims (3)

1. 圧送された空気を微細気泡として浴槽内の湯水に放出する多孔質体を有する風呂アダプタに、空気を圧送する空気ポンプと、
   前記空気ポンプによって圧送される空気が前記風呂アダプタへと流れる空気配管と、
   前記浴槽の湯水が循環する風呂循環回路を形成する風呂往き管及び風呂戻り管と、
   前記風呂循環回路に前記浴槽の湯水を循環させる風呂循環ポンプと、
   前記風呂循環回路を流れる湯水を加熱する風呂熱交換器と、
   複数の運転を実行する制御手段と、を備え、
   前記複数の運転は、
   前記風呂循環ポンプと前記空気ポンプとを動作させ、浴槽内の湯水に微細気泡を放出させる供給運転を含み、
   前記供給運転は、前記空気ポンプの起動後、一定の時間後に前記風呂循環ポンプを起動させることを特徴とする給湯機。
2. 前記供給運転における、前記空気ポンプによって前記多孔質体に圧送される空気の圧力は、前記多孔質体が水に浸漬している浸漬時間によって変動することを特徴とする請求項１に記載の給湯機。
3. 前記供給運転の開始機能と、前記供給運転における前記空気ポンプによって前記多孔質体に圧送される空気の圧力を変動させる設定機能と、を有する設定操作手段を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の給湯機。