JP6223943B2 - 泡発生装置および入浴装置 - Google Patents

Description

本発明は、泡発生装置および該泡発生装置を用いた入浴装置に関する。

従来より、泡剤入りの水と空気を混合することで泡を発生させ、発生した泡を浴槽の液面上に供給するように構成された泡発生装置が知られている。泡層に身体を漬けた状態で半身浴を行えば、疲労回復やストレス解消等のリフレッシュ効果を得ることができる。

従来、このような泡発生装置として、撹拌翼を回転することで泡剤入りの水と空気を撹拌して泡を発生させる撹拌装置、撹拌装置に空気を供給するためのエアコンプレッサ、撹拌装置と浴槽との間で水を循環するための循環ポンプとを備えるものが知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１０−４６６６０号公報

しかしながら、上記のような従来の泡発生装置は、撹拌装置、エアコンプレッサおよび循環ポンプを必要とするため、構成が複雑になる傾向がある。

本発明は、このような課題に鑑みてなされ、その目的は、構成が簡素化された泡発生装置および入浴装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の泡発生装置は、浴槽内の液面上に泡を供給するための泡発生装置であって、ケーシングと、浴槽内に入れた液体がケーシング内に流入するように、ケーシング内部と浴槽内部とを連通する流路と、動力により回転可能な回転翼であって、その一部がケーシング内の液体の水位以下となるようにケーシング内に配置される回転翼と、回転翼の回転により生じる負圧によって、外部からケーシング内に空気を取り込むための吸気口と、ケーシング内の液体の水位よりも高い位置に設けられる吐泡口であって、回転翼の回転によりケーシング内の液体と空気とが混合および撹拌されることでケーシング内に発生し、ケーシングの内壁を伝ってケーシング内の液体の水位よりも上方に導かれる泡を吐出する吐泡口とを備える。

この態様によると、吸気用のエアコンプレッサおよび水循環用の循環ポンプが不要であるため、泡発生装置の構成を簡素化することができる。

ケーシング内に複数の回転翼が配置されてもよい。この場合、一つの回転翼を配置した場合と比較して、泡の発生量を増加させることが可能となる。

ケーシングの内壁に複数の凹部および／または凸部が形成されてもよい。この場合、ケーシング内の液体と空気の混合および撹拌が促進されるため、単に内壁を凹部および／または凸部のない平らな面とした場合と比較して、よりきめ細かい泡を発生させることができる。

ケーシングの内壁に、回転翼の回転軸と平行な第１溝部と、第１溝部に対して傾斜する第２溝部とが形成されてもよい。この場合、効率的にケーシング内の液体の水位よりも上方に泡を導くことができる。

本発明の別の態様は、入浴装置である。この入浴装置は、浴槽と、浴槽内の液面上に泡を供給する上述の泡発生装置とを備える。この態様によると、泡発生装置の構成が簡素化されることにより、構成が簡素な入浴装置を提供できる。

本発明によれば、構成が簡素化された泡発生装置および入浴装置を提供できる。

本発明の実施形態に係る泡発生装置を用いた入浴装置を説明するための図である。 図２（ａ）および（ｂ）は、回転翼の構造を説明するための図である。 図３（ａ）および（ｂ）は、ケーシングの内壁の一実施例を説明するための図である。 図４（ａ）および（ｂ）は、ケーシングの内壁の別の実施例を説明するための図である。 本発明の別の実施形態に係る泡発生装置を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る泡発生装置および入浴装置について詳細に説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

図１は、本発明の実施形態に係る泡発生装置１０を用いた入浴装置１００を説明するための図である。入浴装置１００は、浴槽１０２と、浴槽１０２内の液面上に泡層Ｂを形成する泡発生装置１０とを備える。泡発生装置１０は、浴槽１０２の外部側方に設けられる。

図１に示すように、本実施形態に係る泡発生装置１０は、ケーシング１２と、流路１４と、回転翼１６と、吸気口１８と、吐泡口２０と、モータ２６とを備える。

ケーシング１２は、略中空円筒形状を有する。ケーシング１２の上端には、上部カバー２２が設けられており、ケーシング１２の下端には下部カバー２４が設けられている。

流路１４は、ケーシング１２の内部空間１３と浴槽１０２の内部空間１０４とを連通している。流路１４は、例えばパイプであってよい。流路１４の一端はケーシング１２の内部空間１３の下端に配置され、流路１４の他端は浴槽１０２の内部空間１０４の下端に配置される。浴槽１０２の内部空間１０４に液体が入れられると、流路１４を介して液体がケーシング１２の内部空間１３に流入する。

回転翼１６は、ケーシング１２の内部空間１３に設けられる。回転翼１６は、ケーシング１２の外部下方に設けられた動力としてのモータ２６により回転可能である。回転翼１６の回転軸とケーシング１２の軸は同心である。

回転翼１６は、その一部がケーシング内の液体Ｌ１の水位ＷＬ１以下となるようにケーシング１２内に配置される。ここでいう水位とは、浴槽１０２内に入浴に適した標準的な液量を入れたときの水位である。パスカルの原理により、ケーシング１２内の液体Ｌ１の水位ＷＬ１は、浴槽１０２内の液体Ｌ２の水位ＷＬ２と略同じになる。なお、図１は回転翼１６が回転中の状態を示しているため、ケーシング１２内の液体Ｌ１が遠心力によりケーシング１２の内壁側に偏っている。従って、図１では、ケーシング１２内の液体Ｌ１の水位ＷＬ１は、浴槽１０２内の液体Ｌ２の水位ＷＬ２よりも若干高くなっている。

図２（ａ）および（ｂ）は、回転翼１６の構造を説明するための図である。回転翼１６は、略中空円筒形状をなしており、回転軸Ａｘを中心として周方向に配置された複数の翼板１６ａと、複数の翼板１６ａの上端および下端を保持する支持部１６ｂ、１６ｃとから構成される。図２（ａ）は、翼板１６ａの数が少ない回転翼１６の実施例を示し、図２（ｂ）は、翼板１６ａの数が多い回転翼１６の実施例を示す。隣接する回転翼１６の間隔は、生成される泡の大きさに影響する。すなわち、比較的大きな泡を発生したい場合には、図２（ａ）に示すように、隣接する回転翼１６の間隔を大きくすればよい。一方、微小な泡を発生したい場合には、図２（ｂ）に示すように、隣接する回転翼１６の間隔を小さくすればよい。

図１に戻り、泡発生装置１０の説明を続ける。吸気口１８は、ケーシング１２の上端に設けられた上部カバー２２に形成される。吸気口１８は、回転翼１６の回転により生じる内部空間１３の負圧によって、外部からケーシング１２内に空気を取り込むために設けられる。

吐泡口２０は、ケーシング１２内に発生した泡Ｂを吐出する。吐泡口２０は、ケーシング１２内の液体Ｌ１の水位ＷＬ１よりも高い位置、言い換えると浴槽１０２内の液体Ｌ２の水位ＷＬ２よりも高い位置に設けられる。ここでいう水位とは、浴槽１０２内に入浴に適した標準的な液量を入れたときの水位である。浴槽１０２内の液体Ｌ２の水位ＷＬ２よりも高い位置に吐泡口２０を設けることにより、浴槽１０２内の液面上に好適に泡Ｂを供給することができる。

次に、図１を参照して本実施形態に係る泡発生装置１０の動作について説明する。

まず、浴槽１０２内に、入浴に適した標準的な液量の液体Ｌ２が貯められる。この液体は、発泡剤が混入された湯であってよい。浴槽１０２の内部空間１０４に液体が入れられると、この液体は流路１４を介してケーシング１２の内部空間１３に流れ、その結果、ケーシング１２内に液体Ｌ１が貯められる。ケーシング１２内の液体Ｌ１の水位ＷＬ１と、浴槽１０２内の液体Ｌ２の水位ＷＬ２は、同じになる（回転翼１６の静止時）。

次に、モータ２６を駆動させて回転翼１６を一方向に回転させる。回転翼１６の回転によりケーシング１２の内部空間１３が負圧になり、これにより吸気口１８を介して外部からケーシング１２内に空気が取り込まれる。回転翼１６の回転により、遠心力でケーシング１２内の液体がケーシング１２の内壁１２ａ側に偏る。ケーシング１２の内壁１２ａと回転翼１６の翼板との間で液体Ｌ１と空気とが混合および撹拌されることで、ケーシング１２内に多数の微細な粒状の泡Ｂ’が発生する。この泡Ｂ’は、遠心力によりケーシング１２の内壁１２ａを伝ってケーシング１２内の液体Ｌ１の水位ＷＬ１よりも上方に押し上げられる。上方に押し上げられた泡Ｂ’は、吐泡口２０から吐出され、浴槽１０２内の液体Ｌ２の液面上に多数の微細な泡Ｂ’がまとまった泡層Ｂが形成される。

以上説明したように、本実施形態に係る泡発生装置１０によれば、浴槽１０２の液面上に泡を供給することができる。本実施形態に係る泡発生装置１０では、動力として用いているのは回転翼１６を回転させるためのモータ２６のみであり、吸気用のエアコンプレッサおよび水循環用の循環ポンプが不要であるため、泡発生装置１０の構成を簡素化することができる。また、エアコンプレッサおよび循環ポンプが不要であるため、低コストな泡発生装置１０、ひいては入浴装置１００を実現できる。

図３（ａ）および（ｂ）は、ケーシング１２の内壁１２ａの一実施例を説明するための図である。図３（ａ）は、泡発生装置１０の上面図である。図３（ｂ）は、図４（ａ）に示す泡発生装置１０におけるＡ部の拡大図である。図４（ｂ）に示すように、本実施例においては、ケーシング１２の内壁１２ａに複数の凹部１２ｂが形成されている。この凹部１２ｂは、ケーシング１２の内壁１２ａの周方向に沿って形成されている。このように、ケーシング１２の内壁１２ａに複数の凹部１２ｂが形成することにより、ケーシング１２内の液体と空気の混合および撹拌が促進されるため、単に内壁１２ａを凹部のない平らな面とした場合と比較して、よりきめ細かい泡を発生させることができる。本実施形態では凹部１２ｂを形成したが、凹部１２ｂに加えてまたは代えて、凸部が形成されてもよい。

図４（ａ）および（ｂ）は、ケーシング１２の内壁１２ａの別の実施例を説明するための図である。図４（ａ）は、ケーシング１２の内壁１２ａの一部を示す図である。図４（ｂ）は、ケーシング１２の上面図である。

図４（ａ）および（ｂ）に示すように、本実施例においては、ケーシング１２の内壁１２ａに、回転翼の回転軸と平行な第１溝部１２ｃと、第１溝部１２ｃに対して傾斜する第２溝部１２ｄとが形成されている。第１溝部１２ｃの大きさ（すなわち横幅および深さ）は、第２溝部１２ｄの大きさ（すなわち横幅および深さ）よりも大きい。第１溝部１２ｃと第２溝部１２ｄとがなす狭角θは、例えば２５°〜６０°程度であってよい。

このようにケーシング１２の内壁１２ａに第１溝部１２ｃと第２溝部１２ｄが形成された実施例において、ケーシング１２内で発生した粒状の泡Ｂ’は、主に大きな第１溝部１２ｃを伝って上方に押し上げられる。さらに、ケーシング１２内には、小さな第２溝部１２ｄを伝って斜め上方に押し上げられる粒状の泡Ｂ”が存在する。この第２溝部１２ｄを伝って斜め上方に押し上げられる泡Ｂ”により、第１溝部１２ｃを伝う泡Ｂ’を押し上げる力が強められるため、より効率的にケーシング１２内の液体Ｌ１の水位ＷＬ１よりも上方に泡を導くことができる。

本実施例においても、図３（ａ）および（ｂ）に示す実施例と同様に、ケーシング１２の内壁１２ａに凹部および／または凸部が形成されてもよい。

図５は、本発明の別の実施形態に係る泡発生装置５０を示す。図５に示す泡発生装置５０は、ケーシング１２内に２つの回転翼１６が配置されている点が図１に示す泡発生装置１０と異なる。泡発生装置５０においては、それぞれの回転翼１６に対応して上部カバー２２に吸気口１８が形成されている。

図５に示す泡発生装置５０では、２つの回転翼１６は、ギア機構３２を介して動力である１つのモータ２６と接続されており、同時に回転可能である。本実施形態に係る泡発生装置５０においても、図１で説明した泡発生装置１０と同様に、２つの回転翼１６の回転によりケーシング１２内の液体Ｌ１と空気とが混合および撹拌されることで、ケーシング１２内に多数の微細な粒状の泡Ｂ’が発生する。この泡Ｂ’は、ケーシング１２の内壁を伝ってケーシング１２内の液体の水位ＷＬ１よりも上方に導かれ、吐泡口２０から吐出される。本実施形態に係る泡発生装置５０では、２つの回転翼１６を設けることにより、泡の発生量を増加させることができ、より短時間で浴槽の液面状に泡層を形成することが可能となる。図５では、ケーシング１２内に２つの回転翼１６を配置した実施形態を示したが、ケーシング１２内に配置する回転翼１６の数は２つに限定されず、任意の複数の回転翼１６がケーシング１２内に配置されてよい。

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

１０、３０ 泡発生装置、 １２ ケーシング、 １４ 流路、 １６ 回転翼、 １８ 吸気口、 ２０ 吐泡口、 ２２ 上部カバー、 ２６ モータ、 １００ 入浴装置、 １０２ 浴槽。

Claims (5)

1. 浴槽内の液面上に泡を供給するための泡発生装置であって、
   ケーシングと、
   前記浴槽内に入れた液体が前記ケーシング内に流入するように、前記ケーシング内部と前記浴槽内部とを連通する流路と、
   動力により回転可能な回転翼であって、その一部が前記ケーシング内の液体の水位以下となるように前記ケーシング内に配置される回転翼と、
   前記回転翼の回転により生じる負圧によって、外部から前記ケーシング内に空気を取り込むための吸気口と、
   前記ケーシング内の液体の水位よりも高い位置に設けられる吐泡口であって、前記回転翼の回転により前記ケーシング内の液体と空気とが混合および撹拌されることで前記ケーシング内に発生し、前記ケーシングの内壁を伝って前記ケーシング内の液体の水位よりも上方に導かれる泡を吐出する吐泡口と、
   を備えることを特徴とする泡発生装置。
2. 前記ケーシング内に複数の前記回転翼が配置されることを特徴とする請求項１に記載の泡発生装置。
3. 前記ケーシングの内壁に複数の凹部および／または凸部が形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の泡発生装置。
4. 前記ケーシングの内壁に、前記回転翼の回転軸と平行な第１溝部と、前記第１溝部に対して傾斜する第２溝部とが形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の泡発生装置。
5. 浴槽と、
   前記浴槽内の液面上に泡を供給する請求項１から４のいずれかに記載の泡発生装置と、
   を備えることを特徴とする入浴装置。

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