JPH06319774A - 気泡発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 減速部材やフィルタ等を個々に設けることな
く微細気泡の発生を可能とし、噴出口の目詰まりを防止
することが可能な気泡発生装置を提供すること。 【構成】 噴出管路２６の内径を、上流側のスパイラル
アスピレータＳの通路１９，２２等の内径よりも大幅に
大径化したとともに、管路途中にエルボ２９を設けて管
路を屈折させた。これにより、従来のような多孔質部材
を設けることなく湯Ｗの流動速度を減速させることがで
きる。また、エルボ２９の内壁に湯Ｗを衝突させること
により、フィルタ等を設けずに湯Ｗにキャビテーション
を発生さることができる。その結果、部品点数が減って
装置組付時の作業工程を減少することができ、大幅にコ
ストの低減を図ることができるとともに、噴出口の目詰
まりを防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、浴槽内の湯を
浴槽外に取り出して、湯に大気中の空気を加圧溶解させ
た後、その湯を浴槽に再度送り込んで浴槽中に微細な気
泡を発生させる気泡発生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の気泡発生装置では、ポン
プによって浴槽内から湯を、また、大気中から空気をそ
れぞれ吸い込み、ポンプ内で空気を湯に加圧溶解する。
そして、その溶解空気を含有する湯が、浴槽の噴出口か
ら金網等からなるフィルタを通過して浴槽内に吐出され
る。このとき、溶解空気を含有する湯がフィルタを通過
することにより、湯にキャビテーションが発生し、浴槽
内に微細気泡が発生する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記気
泡発生装置においては、図６に示すように、噴出口３１
の入口に湯Ｗの流動速度を減速させる絞りとしての多孔
質部材３２を設けるとともに、その出口に目の細かいフ
ィルタ３３を設ける必要がある。つまり、溶解タンクか
ら圧送された湯Ｗの流動速度を多孔質部材３２にて減速
させた後、湯Ｗをフィルタ３３から吐出することで湯Ｗ
にキャビテーションが発生し、浴槽３４内に微細気泡が
発生する。

【０００４】すなわち、従来の気泡発生装置では、噴出
口３１に多孔質部材３２及びフィルタ３３を設けなけれ
ば、浴槽３４内に微細気泡を発生させることができなか
った。そのため、装置の部品点数が多くなり、それらを
組付ける際の作業工程を必要とし、製造コストが高くな
るという問題があった。

【０００５】また、前記フィルタ３３は目が細かいこと
から、毛髪や湯垢等による目詰まりが発生しやすいとい
う問題がある。フィルタ３３に目詰まりが発生した場合
には、湯Ｗの通りが悪化するとともに、キャビテーショ
ンが発生しにくくなることから、微細気泡の発生に支障
をきたす。

【０００６】そして、フィルタ３３が目詰まりした場合
には、フィルタ３３に付着した異物を取り除く必要があ
る。しかし、この異物（特に湯垢）はフィルタ３３に強
固に付着していることから、ワイヤブラシ等の専用器具
を用いて取り除く必要があるため、その作業が非常に煩
わしいという問題がある。

【０００７】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたものであって、その目的は減速部材やフィルタ等を
個々に設けることなく微細気泡の発生を可能とし、噴出
口の目詰まりを防止することが可能な気泡発生装置を提
供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、液体を貯溜し、吸込口と噴出口とを有
する液体貯溜槽と、前記液体貯溜槽の吸込口から液体貯
溜槽内の液体を、また、外部から気体をそれぞれ吸い込
むポンプとを備え、前記ポンプと液体貯溜槽の噴出口と
を連結する管路から前記ポンプ内で加圧溶解された気体
を含有する液体を、噴出口より吐出して液体貯溜槽内に
微細気泡を発生させる気泡発生装置において、前記管路
の内径を上流側よりも下流側を大径とするとともに、そ
の管路の途中を少なくとも１ヶ所屈曲させたことをその
要旨とする。

【０００９】

【作用】上記の構成によれば、ポンプが駆動されると同
ポンプ内には、液体貯溜槽の吸込口から液体が、また、
外部から気体がそれぞれ吸い込まれる。そして、これら
はポンプ内にて加圧され、気体が液体に加圧溶解され
る。その後、溶解された気体を含有する液体がポンプよ
り管路を通過して噴出口側に圧送される。

【００１０】そして、液体が内径の大きい管路を通過す
ると、その液体の流動速度は減速される。その後、液体
が管路の屈曲部側に圧送されると、同液体は屈曲部の内
壁に衝突する。このときの衝撃により、液体にはキャビ
テーションが発生する。

【００１１】これにより、噴出口から液体貯溜槽内に液
体が吐出される際に、貯溜槽内には微細気泡が確実に発
生する。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を浴槽用の気泡発生装置で具体
化した一実施例を図面に基づいて説明する。

【００１３】図１は本実施例における気泡発生装置の概
略的な回路図である。同図に示すように、浴槽１内には
液体としての湯Ｗが貯溜されている。また、浴槽１の側
壁には吸込口２、また底壁には噴出口３が形成されてい
る。前記吸込口２には吸込管路４を介してポンプ５が連
結されている。前記ポンプ５の吸込口には気体としての
空気を吸い込む空気吸込口６が連結されている。前記ポ
ンプ５の下流側には溶解タンク７が配置され、同ポンプ
５と溶解タンク７との間は流入管路８によって連通され
ている。溶解タンク７の下流側にはスパイラルアスピレ
ータＳが配置され、同スパイラルアスピレータＳと前記
溶解タンク７との間は吐出管路９により連通されてい
る。また、前記溶解タンク７と前記吸込管路４との間
は、還元管路１０によって連通されている。

【００１４】前記浴槽１の上部（エプロン）には、ボー
ルバルブ１１が取付固定されている。このボールバルブ
１１のレバー１２位置は、図３に示す位置と、図４に示
す位置との２位置に切換できるようになっている。この
ボールバルブ１１と前記スパイラルアスピレータＳとの
間は、エアホース１３によって連結されている。

【００１５】前記ボールバルブ１１は、外気とスパイラ
ルアスピレータＳ内との間を連通又は遮断させるための
ものであって、そのレバー１２位置が図３の位置にある
場合には、外気とスパイラルアスピレータ３内との間は
遮断状態に保持される。また、レバー１２位置が、図４
の位置にある場合には、外気とスパイラルアスピレータ
Ｓ内との間が連通状態に保持される。

【００１６】図３〜図５に示すように、前記スパイラル
アスピレータＳは本体１４、加速ノズル１５及び空気吸
込ノズル１６等により構成されている。前記本体１４の
後端（同図にて左側）には、第１の嵌合孔１７が形成さ
れている。また、本体１４の先端と前記第１の嵌合孔１
７との間は第１のテーパ通路１９により連通されてい
る。さらに、本体１４の上部には、前記第１の嵌合孔１
７と連通する第２の嵌合孔２０が形成されている。すな
わち、前記第１の嵌合孔１７、第２の嵌合孔２０、第１
のテーパ通路１９は連通関係にある。

【００１７】前記加速ノズル１５は、前記本体１４の第
１の嵌合孔１７に嵌合されている。この加速ノズル１５
の後端には、円柱状のスパイラル整流板２１が収容され
ている。また、加速ノズル１５の先端と前記スパイラル
整流板２１との間は、第２のテーパ通路２２により連通
されている。そして、この加速ノズル１５が前記本体１
４に嵌合されている状態では、加速ノズル１５の先端と
本体１４との間に隙間αが、また、加速ノズル１５の外
周面と本体１４との間には空間部βが形成されている。

【００１８】また、前記スパイラル整流板２１には、そ
の軸心方向に対して斜状に貫通するひねり孔２３が４孔
形成されている。なお、各ひねり孔２３のひねり方向は
同方向である。前記本体１４の第２の嵌合孔２０には、
前記空気吸込ノズル１６が嵌合されている。この状態で
は、空気吸込ノズル１６の貫通孔２４と前記空間部βと
が連通状態となる。そして、この空気吸込ノズル１６に
は、前記ボールバルブ１１から延設されたホース１３が
嵌め込まれている。また、前記貫通孔２４内にはボール
２５が収容されている。

【００１９】図１及び図２に示すように、スパイラルア
スピレータＳと噴出口３との間は噴出管路２６により連
通されている。この噴出管路２６は第１の管路２７、第
２の管路２８、そして、これらを連結する屈曲部として
のエルボ２９により構成されている。そして、これらの
内径は、前記スパイラルアスピレータＳの第１のテーパ
通路１９の内径よりも大幅に大径となっている。本実施
例では、前記吐出管路９、スパイラルアスピレータＳ及
び噴出管路２６により管路が構成されている。

【００２０】次に、上記のように構成された気泡発生装
置の作用について説明する。まず、微細気泡を発生（湯
Ｗの乳白化）させる場合について説明する。微細気泡を
発生させる際には、まず、ボールバルブ１１のレバー１
２位置を図３の位置とする。その結果、噴出口３内と外
気との間が遮断される。この状態でポンプ５が駆動され
ると、ポンプ５の吸引力により浴槽１内の湯Ｗが吸込口
２から、また、大気中の空気が空気吸込口６からポンプ
５内に吸い込まれる。そして、ポンプ５内で空気が湯Ｗ
に加圧溶解され、それらはポンプ５の吐出口から流入管
路８を経て溶解タンク７内に圧送される。

【００２１】溶解タンク７内では前記ポンプ５により加
圧溶解されなかった空気が余剰空気として、還元管路１
０から吸込管路４に還元される。また、余剰空気が分離
された湯Ｗは、吐出管路９を経てスパイラルアスピレー
タＳ内に流入される。すなわち、スパイラル整流板２１
に形成されたひねり孔２３から加速ノズル１５内に流入
する。

【００２２】このとき、湯Ｗがひねり孔２３を通過した
ことによって、直流状態だった湯Ｗに渦流が発生する。
そして、渦流が発生した湯Ｗは第２のテーパ通路２２を
通過することで、その流動速度が増速される。さらに、
増速された湯Ｗは、第２のテーパ通路２２と相対向する
第１のテーパ通路１９へと流動する。このとき、湯Ｗが
空気吸込ノズル１６の貫通孔２４側に流動しても、貫通
孔２４はボール２５によって塞がれるため、湯Ｗがホー
ス１３側に逆流することがない。

【００２３】そして、湯Ｗが第１のテーパ通路１９から
第１の管路２７へ流動すると、湯Ｗの流動速度は大幅に
減速される。すなわち、第１の管路２７の内径は第１の
テーパ通路１９よりも大幅に大径であるためである。そ
の後、湯Ｗがエルボ２９を通過する際に、その湯Ｗには
キャビテーションが発生する。すなわち、湯Ｗがエルボ
２９を通過する際には、同エルボ２９の内壁に衝突する
ことから、このときの衝撃により湯Ｗにキャビテーショ
ンが発生する。

【００２４】その結果、湯Ｗが第２の管路２７を通過し
た後、噴出口３から浴槽１内に吐出される際に、浴槽１
内には微細気泡が確実に発生する。これにより、浴槽１
内の湯Ｗは乳白化される。

【００２５】続いて、通常気泡（大きな気泡）を発生さ
せる場合について説明する。まず、切換コック１１のレ
バー１２位置を図３の位置から図４の位置に切り換え
る。その結果、噴出口３と外気との間が連通状態に保持
される。そして、ポンプ５が駆動され、吐出管路９を経
て湯Ｗがスパイラル整流板２１のひねり孔２３から噴出
口３内に流入されると、湯Ｗに渦流が発生する。

【００２６】湯Ｗに渦流が発生したこと状態で、第２の
テーパ通路２２から高速で第１のテーパ通路１９に流動
する際、空間部βには負圧が発生し、その空間部βには
ホース１３及び空気吸込ノズル１６を介して外気から空
気が吸い込まれる。そして、吸い込まれた空気は隙間α
から、湯Ｗの中に巻き込まれる状態で、湯Ｗとともに第
１のテーパ通路１９から第１の管路２７へ流動する。そ
の後、湯Ｗはエルボ２９及び第２の管路２８を通過した
後、噴出口３から浴槽１内に吐出され、浴槽１内には微
細気泡が発生せずに大きな気泡が発生する。すなわち、
この場合には、前記スパイラルアスピレータＳにて湯Ｗ
に大気中の空気が混合され、その空気に湯Ｗ中の溶解空
気が付着するので、浴槽１内に湯Ｗが吐出されても浴槽
１内には微細気泡が発生しない。従って、湯Ｗは乳白化
されない。

【００２７】上記のように、本実施例では、噴出管路２
６の内径を、上流側のスパイラルアスピレータＳの通路
１９，２２等の内径よりも大幅に大径化したとともに、
管路途中にエルボ２９を設けて管路を屈折させた。これ
により、従来のような多孔質部材を設けることなく湯Ｗ
の流動速度を減速させることができる。また、エルボ２
９の内壁に湯Ｗを衝突させることにより、フィルタ等を
設けずに湯Ｗにキャビテーションを発生さることができ
る。

【００２８】その結果、部品点数が減って装置組付時の
作業工程を減少することができ、大幅にコストの低減を
図ることができる。また、本実施例では、目の細かいフ
ィルタ等を必要としないことから、毛髪や湯垢等による
噴出口３及び管路の目詰まりを防止できる。

【００２９】さらに、本実施例では、管路途中にスパイ
ラルアスピレータＳを設け、ボールバルブ１１の切換操
作により、浴槽１内に２種類の気泡を発生させることが
できる。これにより、微細気泡を発生させる気泡発生装
置と、大きな気泡を発生させる気泡発生装置とを個々に
設置する必要がない。その結果、１台分の装置を設置す
る場所であれば装置を取付けることができるので、広い
スペースを確保する必要がない。また、装置１台分の費
用と略同費用で設置することができるので、非常に経済
的である。

【００３０】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で例えば次の
ように構成することもできる。 （１）上記実施例では、液体貯溜槽として浴槽１で具体
化したが、これを水槽等で具体化したり、液体としての
湯Ｗの代わりに、水や種々の成分の含有する液体等を使
用する気泡装置で具体化してもよい。また、気体として
空気を酸素や二酸化炭素等を使用する気泡装置で具体化
したりしてもよい。

【００３１】（２）上記実施例では、浴槽１の側壁に吸
込口２を、また、底壁に噴出口３を設けたが、吸込口２
を浴槽１の底面に設けたり、噴出口３を側壁に設けたり
してもよい。

【００３２】（３）上記実施例では、管路を構成する噴
出管路２６の途中に、屈曲部としてのエルボ２９を１ヶ
所設けたが、これを２ヶ所以上設けて具体化してもよ
い。この場合、より一層湯Ｗにキャビテーションが発生
しやすくなる。

【００３３】（４）上記実施例では、２種類の気泡を発
生させるために管路の途中にスパイラルアスピレータＳ
を設けたが、スパイラルアスピレータＳを設けずに具体
化してもよい。

【００３４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
減速部材やフィルタ等を設けることなく微細気泡を発生
させることができるので、装置全体の部品点数の減少及
び組立作業が簡略化され、大幅に製造コストの低減を図
ることができる。さらに、フィルタ等を必要としないの
で、噴出口の目詰まりを防止することができるという優
れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した一実施例の気泡発生装置の
概略的な回路図である。

【図２】管路の構成を説明する配管図である。

【図３】微細気泡発生時における図５のＡ−Ａ線断面図
である。

【図４】大きな気泡発生時における図５のＡ−Ａ線断面
図である。

【図５】スパイラルアスピレータの背面図である。

【図６】従来の噴出口及び浴槽の部分断面図である。

【符号の説明】

１…液体貯溜槽としての浴槽、２…吸込口、３…噴出
口、５…ポンプ、９…管路を構成する吐出管路、２６…
管路を構成する噴出管路、２９…屈曲部としてのエル
ボ、Ｓ…管路を構成するスパイラルアスピレータ、Ｗ…
液体としての湯

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体を貯溜し、吸込口と噴出口とを有す
   る液体貯溜槽と、前記液体貯溜槽の吸込口から液体貯溜
   槽内の液体を、また、外部から気体をそれぞれ吸い込む
   ポンプとを備え、前記ポンプと液体貯溜槽の噴出口とを
   連結する管路から前記ポンプ内で加圧溶解された気体を
   含有する液体を、噴出口より吐出して液体貯溜槽内に微
   細気泡を発生させる気泡発生装置において、 前記管路の内径を上流側よりも下流側を大径とするとと
   もに、その管路の途中を少なくとも１ヶ所屈曲させたこ
   とを特徴とする気泡発生装置。