JP3141509B2 - 気泡発生ノズル装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は水槽内に気泡を発生させ
る気泡発生ノズルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の気泡発生装置は、図３〜
５に示すように、浴槽１内の温水２を循環させるための
ポンプ３を備えたポンプユニット４と、ポンプ３の吸い
込み側管路５に連結された浴槽１内の温水２の吸入器７
および吐出側管路７に二方弁８を介して分岐連結された
低圧噴流ノズル９ならびに高圧噴流ノズル１０を備えた
ノズルユニット１１から構成されていた。高圧噴流ノズ
ル１０には温水２に空気を加圧溶解した液体を減圧して
微細な泡ジェットを発生させるために、図４に示す高圧
噴流ノズル１０の吐出側管路７内部の圧力によって開閉
する弁体１２と、弁体１２を付勢するスプリング１３と
で構成されたレリーフバルブ１４が設けられており、吐
出側管路７内が所定圧に達したときにレリーフバルブ１
４が開き微細な泡ジェットが発生するようになってい
た。低圧噴流ノズル９はジェット泡噴流を発生させるた
めに、図５に示すように温水２の流動通路１５と、流動
通路１５の外周に設けられた空気流入通路１６とを備
え、流動通路１５を通った温水２は細い通路１７から広
い室１８に導入される。また空気流入通路１６を通った
空気は細い流路１９から室１８に送られて室１８内にお
いて混合されてノズル２０からジェット泡噴流として吐
出されていた（特公平３−１４４６４号公報）。

【０００３】また、図６に示すように、噴出量自在可変
にノズル２１を、浴槽２２本体の側壁外面に突設したノ
ズルケーシング２３と、ノズルケーシング２３内に設け
られた弁体後退用アクチュエーター２４と、噴出方向可
変ノズル２５とで構成し、アクチュエーター２４の駆動
用および制御用のケーブル２６に接続されている以外は
ノズルケーシング２３から浴槽２２本体側へ取り外し自
在に構成していた（実開平３−９８８４６号公報）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな第１の従来例の構成では、低圧噴流ノズル（通常気
泡発生ノズル）９と、高圧噴流ノズル（微細気泡発生ノ
ズル）１０とが別々に構成されており浴槽１にノズル取
り付け用穴が複数いる等、施工性が悪かった。

【０００５】また、第２の従来例によれば、噴出量を可
変させるために、噴出量自在ノズル２１部分にアクチュ
エーター２５を保持している。このために、メンテナン
ス時に電気配線がじゃまになるという課題があった。

【０００６】本発明は上記課題を解決するもので、第１
の目的として、１つの水噴出ノズルから微細気泡と通常
気泡を発生する気泡発生ノズル装置を提供し、施工性を
大幅に改善する。

【０００７】第２の目的として、メンテナンス時に電気
配線がじゃまにならず、且つ万一可動部が故障したとき
には浴槽内側から交換可能な気泡ユニットとし、作業性
を改善する気泡発生ノズル装置を提供することを第２の
目的としたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために本発明の気泡発生ノズル装置は、浴槽本体の側
壁外面に突出して設けられたノズルケーシングと、ノズ
ルケーシング内に設けられた気泡ユニットと、気泡ユニ
ットの下流側に設けられた噴出方向可変な気泡発生ノズ
ルとからなり、気泡ユニットが、加圧溶解した水を減圧
手段により減圧することで微細気泡を生成する微細気泡
発生手段と、水噴出ノズル及び前記水噴出ノズルの下流
側に設けられた空気供給部により通常気泡を発生する通
常気泡発生手段とで構成したものである。

【０００９】また第２の目的を達成するために本発明の
気泡発生ノズル装置は、ノズルケーシングと、ノズルケ
ーシングから完全に分離できる気泡ユニットとで構成し
たものである。

【００１０】

【作用】本発明は上記した構成により、気体を加圧溶解
した液体を減圧手段に通過させ、気体を加圧溶解した液
体を急激に減圧することにより微細気泡を発生させる。
また、水噴出ノズルから噴出した水と、空気供給部から
吸引された空気が混合され通常気泡が発生する。発生し
た２種類の気泡は、噴出方向可変ノズルからそれぞれ浴
槽内に噴出される。

【００１１】一方、気泡ユニットに電気部品のない構成
であるため、施工時、メンテナンス時に電気配線が伴わ
ないうえに、完全にノズルケーシングと気泡ユニットを
取り外すことができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１、図２に基づ
いて説明する。２６は循環ポンプであり循環ポンプ２６
の吐出側２７と吸引側２８はエジェクタ２９を介する分
岐回路３０で連通されている。吐出側２７から水槽３１
へは主吐出管路３２及び副吐出管路３３が配管されてお
り、主吐出管路３２の途中には電磁弁３４及び熱交換器
３５が設けられている。主吐出管路３２及び副吐出管路
３３の上流には気泡発生ノズル３６が設けられている。
気泡発生ノズル３６はノズルケーシング３７と、ノズル
ケーシング３７内に完全に着脱可能な気泡ユニット３８
と、気泡ユニット３８の下流側に設けられた噴出方向可
変ノズル部３９とで構成されている。また、気泡ユニッ
ト３８は、弁座４０と、弁体４１と、弁座４０と弁体４
１とが当接したときに形成する微小断面流路４２とで構
成される減圧手段４３と、減圧手段４３を可動させ、微
小断面流路４４を大断面流路４５に変化させる減圧手段
４３の可動手段４６と、ノズルケーシング３７に気泡ユ
ニット３８が取り付けられたときに形成する主管路４７
と、副管路４８と、主管路４７と副管路４８が合流する
合流部４９と、合流部４９の下流側に設けられた水噴出
ノズル５０と、水噴出ノズル５０の下流側に設けられた
空気供給部５１と、水噴出ノズル５０の下流側に設けら
れた混合部５２とで構成している。噴出方向可変ノズル
部３９は、混合部５２の下流側に設けられた噴出方向可
変ノズル５３と、噴出方向可変ノズル５３を保持するノ
ズルケース５４及びノズルカバー５５とで構成してい
る。ノズルケーシング３７内部に設けられた減圧手段４
４の可動手段４６はダイヤフラム５６と、弁座４０と弁
体４１とを当接するためのスプリング５７と、ダイヤフ
ラム５６と弁体４１を固定するダイヤフラム押さえ５８
と、ダイヤフラム押さえ５８と弁体４１とを接続する弁
軸５９から構成されている。また空気供給部５１には空
気管６０、逆止弁６１、電磁弁６２が接続されている。

【００１３】一方、循環ポンプ２６の吸引側２７と分岐
回路３０と戻り管路６３との間には三方弁６４が配設さ
れている。三方弁６４からエジェクタ２９の負圧部６５
へは吸引回路６６が配設されている。さらに吸引回路６
６には電磁弁６７が設けられている。また、エジェクタ
２４の負圧部６５は空気吸引管６８を介して電磁弁６２
が接続されている。６９は水槽３１内の水であり、７
０、７１はそれぞれ通常気泡または微細気泡発生時の水
６９の流れを示す矢印である。７２、７３はそれぞれ通
常気泡通常気泡または微細気泡発生時の空気の流れを示
す矢印である。７４は気泡径が２〜５ミリ程度の通常気
泡であり、７５は気泡径が１０〜２０ミクロン程度の微
細気泡である。７６はコントローラーであり、７７はス
イッチである。

【００１４】上記構成において動作を説明する。先ず微
細気泡噴出時の動作を図２より説明すると、すべてが動
作していない状態からスイッチ７７の「微」のボタンを
押すとコントローラー７６により吸引回路６６の電磁弁
６７が開けられ、主吐出管路３２の電磁弁３４が閉めら
れ、電磁弁６２が設定時間により開閉されると共に三方
弁６４の吸引回路６６の吐出側に切り替えられ、循環ポ
ンプ２６が運転される。循環ポンプ２６を運転すると、
循環ポンプ２６から吐出された水６９は、副吐出回路３
３へ流れると共に、分岐回路３０へも流れる、このとき
エジェクタ２９は機能し、水槽３１の水６９は吸引回路
６６からエジェクタ２９の負圧部６５に吸引される。水
槽３１の水６９が循環ポンプ２６の吸引側２８に吸引さ
れると、循環ポンプ２６の吸引側２８の圧力が上昇す
る。この状態で循環ポンプ２６が運転されると吐出側２
７の圧力が昇圧される。何故なら気泡噴出ノズル３６の
内部の減圧手段４３である弁体４１と弁座４０が当接さ
れており、弁座４０に設けられた溝７８の微小断面流路
４３に水６９が流れることになる。ここで水６９の流れ
が急縮小されているため、循環ポンプ２６はほぼ締切運
転の状態で動作している。従って、吸引側２８の圧力が
上昇したうえに循環ポンプ２６の締切圧力がプラスされ
圧力上昇が得られる。このような運転状態において、電
磁弁６７を作動させると、空気が空気吸引管６８を通過
してエジェクタ２９の負圧部６５に吸引される。吸引さ
れた空気はエジェクタ２９、分岐回路３０を介して、吸
引側２８から循環ポンプ２６に入り副吐出管路３３を通
り気泡噴出ノズル３６へと送られる。このとき副吐出管
路３３内では高圧の為に吸引された空気は水６９中に加
圧溶解された状態にある。空気が溶解された水６９が気
泡噴出ノズル３６の減圧手段４３の弁体４１と弁座４０
が当接された時にできる微小断面流路４４から合流部４
９内に噴出されると、急激に減圧されるため溶解されて
いた空気が微細気泡７５となる。微細気泡７５は主管路
４７、水噴出ノズル５０、混合部５２、噴出方向可変ノ
ズル５３を通過して水槽３１内に噴出される。浴槽３１
の水６９は吸込口７８、戻り管路６３、電磁弁６７、吸
引回路６６、エジェクタ２９、分岐回路３０、三方弁６
４を介して循環ポンプ２６へ戻る。

【００１５】さらにスイッチ７７の「切」を押すとコン
トローラー７６が働き、電磁弁６７を閉じ、循環ポンプ
２６を停止させる。次に三方弁６４の吸引回路６６側が
閉められ、電磁弁３４が開けられる。

【００１６】次に気泡径が２〜５ミリの気泡噴出時の動
作を図１により説明すると、すべてが動作していない状
態でかつ循環ポンプ２６の水６９が満たされた状態でス
イッチ７７の「大」のボタンを押すとコントローラー７
６により循環ポンプ２６が運転され、これと同時に電磁
弁６２が開けられる。循環ポンプ２６を運転すると循環
ポンプ２６から吐出された水６９は主吐出管路３２を流
れ、主管路４７、合流部４９を通過して水噴出ノズル５
０から噴出され混合部５２に流れ込む。このとき混合部
５２内に圧力差が生じ、電磁弁６２、空気管６０を通過
すると共に、空気噴出手段５１を通過した空気が混合部
５２に流れ込み、水噴出ノズル５０から噴出された水６
９と混合され、噴出方向可変ノズル５３から水槽３１内
に噴出される。

【００１７】このとき主吐出管路４７、戻り管路６３に
水６９を流すと合流部４９内の圧力が上がり、戻り管路
６３内の圧力が下がる。合流部５２内と戻り管路６３内
の圧力差が一定以上になるとダイヤフラム５６が押しあ
げられてスプリング５７を押し縮めると共に、ダイヤフ
ラム５６に接続された弁軸５９、弁体４１が上昇し、弁
座４０と弁体４１が開成される。弁座４０と弁体４１が
開成されると大断面流路４５が形成され、主管路４７を
通過した水６９が大断面流路４５をながれるようにな
る。このために弁体４１と弁座４０とが当接したときに
形成されていた微小断面流路４４に溜まっていたゴミが
流され水噴出ノズル５０を介して浴槽３１内に流し出さ
れる。

【００１８】また、微細気泡噴出状態から２〜５ミリの
気泡噴出状態に切り換えるとき、２〜５ミリの気泡噴出
状態から微細気泡噴出状態に切り換えるときは、それぞ
れの動作している状態を停止させた後に次の気泡噴出状
態に移る。

【００１９】以上の実施例によれば次のような効果があ
る。三方弁６４の流路を切り換え、電磁弁３４、電磁弁
６７を開閉させることにより自動的に通常気泡７４と、
微細気泡７５の切り換えることができる。また、弁座４
０に対して弁体４１をスプリング５７と、ダイヤフラム
５６による開閉させたために電気部品を使わないため
に、コストが安くできる。また、混合室４９と戻り管路
６３の間にダイヤフラム５６を設けたために、万が一ダ
イヤフラム５６が破損したときでも気泡噴出ノズルから
の水漏れがおこらない。また主管路４７をノズルケーシ
ング３７に気泡ユニット３８を組み込んだときに主管路
４７を形成するようにしているためにダイヤフラム５６
の径を大きくすることができる。またメンテナンス時に
は気泡ユニットをそっくり入れ替えるだけで簡単にメン
テナンスが可能である。また、減圧手段４３を開成さ
せ、大断面流路４５を構成することにより、微小断面流
路４４付近に付着したゴミが取り除けるという効果があ
る。また、微小断面流路４４を大断面流路４５に変化さ
せる際に、電気部品を使わず流体の力を利用したため
に、低コスト化がはかれる。

【００２０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の気泡発生ノズル装置によれば、１つのノズルで２種類
の気泡が発生させることができ、施工性を大幅に改善さ
せることができる。

【００２１】また施工時、メンテナンス時に、電気部品
をもたずにノズルケーシングと気泡ユニットが完全に取
り外しできるようにしたために、ノズルケーシングに気
泡ユニットを着脱する際の作業性を大幅に改善させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の気泡発生ノズル装置の通常
気泡発生時の動作状態を示すシステム構成図

【図２】同装置の微細気泡発生時の動作状態を示すシス
テム構成図

【図３】従来の気泡発生ノズル装置のシステム構成図

【図４】同装置の微細気泡発生ノズルの拡大断面図

【図５】同装置の通常気泡発生ノズルの拡大断面図

【図６】他の従来の気泡発生ノズル装置の噴出量可変ノ
ズルを示す分解説明図

【符号の説明】

３６ 気泡噴出ノズル ３７ ノズルケーシング ３８ 気泡ユニット ３９ 噴出方向可変ノズル部 ４３ 減圧手段 ５０ 水噴出ノズル ５１ 空気供給部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平３−98846（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−70753（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61H 23/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 浴槽の側壁外面に突出して設けられたノ
   ズルケーシングと、前記ノズルケーシング内に設けられ
   た気泡ユニットと、前記気泡ユニットの下流側に設けら
   れた噴出方向可変ノズルとからなり、前記気泡ユニット
   が、加圧溶解した水を減圧手段により減圧することで微
   細気泡を生成する微細気泡発生手段と、水噴出ノズル及
   び前記水噴出ノズルの下流側に設けられた空気供給部に
   より通常気泡を発生する通常気泡発生手段とからなる気
   泡発生ノズル装置。
2. 【請求項２】 気泡ユニットをノズルケーシングから浴
   槽本体内側へ取り外し可能にした請求項１記載の気泡発
   生ノズル装置。