JP5320749B2

JP5320749B2 - 液体微粒化装置とそれを用いたサウナ装置

Info

Publication number: JP5320749B2
Application number: JP2008010128A
Authority: JP
Inventors: 秀行藤澤; 康浩鈴木; 大輔坪佐; 明彦永渕; 良雄五十里
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2008-01-21
Filing date: 2008-01-21
Publication date: 2013-10-23
Anticipated expiration: 2028-01-21
Also published as: JP2009168414A

Description

本発明は、液体微粒化装置とそれを用いたサウナ装置に関するものである。

例えば、サウナ装置に用いられる液体微粒化装置の構成は、次のような構成となっていた。

すなわち、給気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内の風路に設けた送風手段と、この送風手段と排気口間に設けた微粒化手段とを備え、前記微粒化手段は、ノズルから液体を噴射させる構成となっていた（例えば、特許文献１参照）。
特開平６−６３１０３号公報

上記従来例において問題となるのは、エネルギー損失が大きくなっているということであった。

すなわち、従来の液体微粒化装置は、上述のごとく、ノズルから液体を噴射させることにより液体を微粒化しているが、このように、ノズルから液体を噴射させるものでは、微粒化できなかった多くの排液が発生し、しかも例えば、サウナ装置においては、この排液は、加熱手段による加熱を行ったものでもあるので、加熱された液体をみすみす排出してしまうことになり、結論として、エネルギー損失が大きくなってしまうものであった。

そこで、本発明は、エネルギー損失を抑制することを目的とするものである。

そして、この目的を達成するために本発明は、給気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内の風路に設けた送風手段と、この送風手段と排気口間に設けた液体の微粒化手段とを備え、前記液体の微粒化手段は、保水性と通風性のある回転体と、この回転体の下方に近接して設けた貯水皿と、この貯水皿への給水手段とからなり、これにより初期の目的を達成するものである。

以上のごとく本発明は、給気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内の風路に設けた送風手段と、この送風手段と排気口間に設けた液体の微粒化手段とを備え、前記液体の微粒化手段は、保水性と通風性のある回転体と、この回転体の下方に近接して設けた貯水皿と、この貯水皿への給水手段とからなるものであり、エネルギー損失を抑制することができる。

すなわち、本発明においては、回転体が微粒化手段となり液体を微粒化するが、同時に微粒化できなかった大粒の液滴を捕捉するエリミネータとしての機能も有し、捕捉した大粒の液滴を回転により下方の貯水皿に回収するので、結論として少量の貯留水を循環して使用するため、排液となってしまう液体量が極めて少なくなり、その結果として、エネルギー損失を抑制することができるものとなる。

また、微粒化終了時には、回転体および貯水皿で保持している液体は自然に乾燥させることもできるので、排液手段を別途設ける必要のないものとなる。

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。

（実施の形態１）
図１において、１はサウナ室を示し、このサウナ室１の前面壁２には、ドア３が開閉自在に設けられ、また、内部には浴槽４が設けられている。

また、このサウナ室１の天井面５の開口部６には、液体微粒化装置７が取り付けられている。液体微粒化装置７は、図２に示すごとく、給気口８と排気口９を有する本体ケース１０と、この本体ケース１０内の風路に設けた加熱手段１１および送風手段１２と、この送風手段１２と排気口９間に設けた微粒化手段１３とを備えた構成となっている。

この微粒化手段１３は、保水性と通風性のある回転体１４と、この下方に近接して設けた貯水皿１５と、給水手段１６から構成されている。

上記微粒化手段１３の構造について、図３を用いてさらに具体的に説明するが、以下、上流側、下流側という記載は、送風手段１２によって形成される風の流れに沿ったものとする。

図３に示すように、給水手段１６から給水された水は、貯水皿１５の最低部に貯留され、回転体１４の最下端部が浸水している。回転体１４は、その中心を貫通するシャフト１７を回転軸として、図示していないモータにより、この回転が９０°以下の時に前記貯水皿で保水した箇所が前記送風手段からの風が当たるように回転し（図３矢印Ａ）、上流側が微粒化手段となり液体を微粒化すると同時に、下流側が微粒化できなかった大粒の液滴を捕捉するエリミネータとしての機能も有し、大粒の液滴を回転により下方の貯水皿に回収するのである。

さらに、回転体１４は、保水性と通風性を合わせ持つ素材と構造が必要であり、帯状の金網や合成樹脂製の網をロール状に巻いて形成されたものであって、耐熱性の観点から、合成樹脂の中では、ポリプロピレン（ＰＰ）が好ましい。

以上の構成において、サウナ室１内において、サウナを使用する場合、まずは、図示していないガス湯沸かし器や電気温水器から図１に示すパイプ１８を介して、図２における加熱手段１１と給水手段１６に温水を供給し、給水手段１６により供給された温水は貯水皿１５の底部に貯留される。

次に、送風手段１２が駆動され、その状態で回転体１４を回転させることにより回転体１４内で温水の微粒化と微粒化できなかった大粒の液滴の除去が行われる。

この時、上述のごとく送風手段１２が駆動されているので、給気口８から本体ケース１０内にはサウナ室１内の空気が吸引されており、この空気が加熱手段１１により加熱され、次に微粒化手段１３により微粒化された温水を排気口９側へと搬送することとなる。

図４は、回転体１４による液体の微粒化機能と、微粒化できなかった大粒の液滴を捕捉するエリミネータとしての機能を示している。

（ａ）、（ｂ）、（ｃ）と回転による時間経過の状態を示し、（ｄ）は定常状態を示している。図中、回転体１４内の網目部は微粒化部１９、斜線部は液滴除去部２０である。

図４（ａ）において、回転初期は、回転体１４の最下部が、貯水皿１５の底部に貯留された温水に浸り、回転体１４の最下部は浸った温水を保水する。

図４（ｂ）は、図４（ａ）から約９０°回転した状態で、回転体１４の外周で保水された温水が送風手段１２による風圧により回転体１４の内部へ広がると共に微粒化しつつ一部は蒸発し、微粒化部１９の下流側は、微粒化できなかった大粒の液滴を幾重の細かい網目により捕捉する液滴除去部２０を構成するようになる。

図４（ｃ）は、図４（ｂ）からさらに約９０°回転した状態で、図４（ｂ）で内部へ広がった微粒化部１９が送風手段１２による風圧により、回転体１４の外周から内部へ移動すると共に広がり、微粒化部１９の下流側の液滴除去部２０が、回転体１４の中央から下流側へと広がるようになる。

この時、液滴除去部２０内の下流側最下端部では、除去された液滴が回転体１４から、排出され始めている。

最後に図４（ｄ）は定常状態を示しており、図４（ｃ）より微粒化部１９、液滴除去部２０の各々占める面積が増え、ほぼ回転体１４の上流側が微粒化部１９、下流側が液滴除去部２０となり、液滴除去部２０内の最下端部では、除去された液滴が回転体１４から、排出され続けている。

このように回転体１４は、貯水皿１５の底部に貯留された温水を回転により風路内に持上げ微粒化する微粒化機能と、微粒化できなかった大粒の液滴を捕捉するエリミネータとしての機能を果たしており、よって回転体１４を通過した温風には微粒化されたものだけが含まれ、その微粒化した温水は蒸発しながら排気口９を介してサウナ室１内に供給され、サウナ環境が整えられる。

また回転体１４の回転については、その回転スピードは出来るだけ遅くすることが好ましい。すなわち、回転体１４の外周に保持された温水が、送風手段１２から供給された加熱空気と長い時間接触し、回転体１４の内部に移動しつつ微粒化及び蒸発しやすくなるからである。

また回転体１４がエリミネータ機能も有するため、通常必要なエリミネータも不要となり、装置の小型化も可能となる。

ここで、貯水皿１５の構造を詳細に説明する。

貯水皿１５は、底面が回転体１４の中心軸の鉛直下方部で上向きに屈曲しており、排気口９側の一端が回転体１４よりも排気口９側まで延長していることが好ましい。

これにより、図４（ｄ）における回転体１４から排出された液滴を漏れなく貯水皿１５に回収するので、少量の貯留水を循環して使用することができるからである。

また、底面が回転体１４の中心軸の鉛直下方部で上向きに屈曲しているため、平面に比べ貯水皿１５の貯水量が少ない状態（図中の黒塗り部）でも、回転体１４の最下部を貯留した温水に浸し、保水することができる。

また、貯水皿１５は、回転体１４の中心の鉛直下方部から給気口８側の一端までの距離が回転体１４の中心の鉛直下方部から排気口９側の一端までの距離よりも短い方が好ましい。すなわち、回転体１４の中心の鉛直下方部から給気口８側の一端までの距離を長くすると、風路を妨げてしまうからである。

また、貯水皿１５は、屈曲部を中心とした傾きが、給気口８側の傾きより排気口９側の傾きの方が緩やかな方が好ましい。すなわち、給気口８側の傾きを大きくすると、風路を妨げてしまい、排気口９側の傾きを大きくすると、回転体１４から排出された液滴が底部へ流れ易くなるからである。

また、貯水皿１５は、図４のように給気口８側の一端と排気口９側の一端に立上がりを設けた方が好ましい。すなわち、風圧により貯水面が揺れて高くなっても、溢れ出ることが防止でき、特に下流側の立上がり２１は、状態４のように回転体１４から排出された液滴が風圧により飛ばされて溢れ出ることを防止できることができる。

また、貯水皿１５の内表面は、鏡面仕上げが好ましい。すなわち、少ない貯水量で回転体１４を浸すため、貯水皿１５と回転体１４は近接しており、接触した場合に摩擦を小さくし、回転体１４の磨耗や擦れ合い音を小さくすることができるからである。

このように貯水皿１５は、少ない貯水量で回転体１４を保水させるとともに、回転体１４から排出された液滴を漏れなく回収するので、少量の貯留水を循環して使用することができ、給水手段１６による給水量も少なくできる。

なお、給水手段１６は、図２、図３に示したような配管での給水ではなく、貯水皿１５を脱着可能な構造として、装置外で水道等から直接給水することも可能である。

以上のように本発明により、回転体が微粒化手段となり液体を微粒化するが、同時に微粒化できなかった大粒の液滴を捕捉するエリミネータとしての機能も有し、大粒の液滴を回転により下方の貯水皿に回収するので、結論として少量の貯留水を循環して使用するため、排液となってしまう液体量が極めて少なくなり、その結果として、エネルギー損失を抑制することができるものとなる。

また本実施形態の特徴として、多孔質体１５を設けた結果、排気口９を介してサウナ室１内に非蒸気液体が滴下することが無いので、この非蒸気液体滴下抑制のための排水設備を、わざわざ本体ケース１０内からサウナ室１に別途設ける必要はない。

すなわち、本発明においては、回転体が微粒化手段となり液体を微粒化するが、同時に微粒化できなかった大粒の液滴を捕捉するエリミネータとしての機能も有し、大粒の液滴を回転により下方の貯水皿に回収するので、結論として少量の貯留水を循環して使用するため、排液となってしまう液体量が極めて少なくなり、その結果として、エネルギー損失を抑制することができるものとなる。

したがって、例えば、サウナ装置やその他植物育成設備への活用が期待される。

本発明の実施の形態１における液体微粒化装置を用いたサウナ装置の斜視図同液体微粒化装置の断面図同液体微粒化装置の微粒化手段の斜視図（ａ）〜（ｄ）は、同液体微粒化装置の微粒化手段のそれぞれの動作を説明する断面図

符号の説明

１サウナ室
２前面壁
３ドア
４浴槽
５天井面
６開口部
７液体微粒化装置
８給気口
９排気口
１０本体ケース
１１加熱手段
１２送風手段
１３微粒化手段
１４回転体
１５貯水皿
１６給水手段
１７シャフト
１８パイプ
１９微粒化部
２０液滴除去部
２１立上がり

Claims

給気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内の風路に設けた送風手段と、この送風手段と排気口間に設けた液体の微粒化手段とを備え、前記液体の微粒化手段は、保水性と通風性のある回転体と、この回転体の下方に近接して設けた貯水皿と、この貯水皿への給水手段とからなり、前記回転体は、前記液体の微粒化機能と微粒化できなかった大粒の液滴を捕捉するエリミネータとしての機能をもつ網をロール状に巻いて形成され、前記給水手段から給水された水が前記貯水皿の最低部に貯留され、前記回転体の最下端部が浸水している状態からこの回転が９０°以下の時に前記貯水皿で保水した箇所が前記送風手段からの風が当たるように回転するものであって、前記貯水皿は、底面が前記回転体の中心軸の鉛直下方部で上向きに屈曲し、前記排気口側の一端が前記回転体よりも前記排気口側まで延長している液体微粒化装置。