JP2008161482A - 風呂装置 - Google Patents

Abstract

【課題】風呂装置により浴槽湯水の追い焚きと微細気泡発生とを行えるようにする循環接続具を提供する。
【解決手段】追い焚き時は、第１の逆止弁体７１が開いて、ケース３１の湯水吸入口３３から吸入する湯水を戻り管連通通路４１に通して戻り管３４に導入し、循環路を通って往管２４に戻る湯水を往管連通通路４２に通し、第３の逆止弁体７３が開いてケース３１の湯水吐出口３２から吐出する。微細泡発生時は、第２の逆止弁体７２が開いて、湯水吸入口３３から吸入する湯水を往管連通通路４２に通して往管２４に導入し、空気が過圧溶融された状態で循環路を通って戻り管２３から浴槽２６側に送られる湯水を戻り管連通通路４１に通し、第４の逆止弁体７４が開いて湯水吐出ノズル７５に導き、湯水吐出ノズル７５から吐出する湯水により白濁式の微細気泡を発生させて、ケース３１の微細気泡吐出口３４から吐出する。
【選択図】図６

Description

本発明は、浴槽に微細気泡（白濁式）を発生させる微細気泡発生機能を備えた循環接続具に関するものである。

例えば浴槽内に気泡を発生させる気泡発生装置を設け、浴槽湯水内に気泡を吐出することが行われており、中でも、気泡発生装置から非常に微細な気泡を吐出することにより、浴槽内に白濁式の（多量の微細泡により白濁して見える）微細気泡を発生させる装置の需要が伸びてきている。微細気泡（白濁式）を浴槽内に発生させると、入浴した人の保温性を高めたり、汚れを落としやすくできたりするといった効果があるといわれている。

気泡を浴槽等に発生させる装置として、従来は、浴槽等に、気液混合タンクを介設した湯水循環路を有する気泡発生装置を取り付け、この気泡発生装置を、気泡発生時に単独で動作させるもの等が提案されている（例えば、特許文献１、２、参照。）。

特許第３６８０６７０号公報 特開２００１―１７９２４１号公報

しかしながら、単独で動作するタイプの気泡発生装置を浴槽に取り付けるためには、専用の管路を設ける必要があり、この管路と浴槽とを接続する接続具と、浴槽湯水の追い焚き用の循環接続具とを浴槽に設けるためには、浴槽に複数の穴を形成する必要がある。そうすると、循環接続具取り付けの施工性が悪く、また、例えば気泡発生装置と追い焚き用の風呂装置のメーカーが互いに異なる場合等には、接続具同士のデザインに相関性が無いために、非常にデザイン性が悪い（外観上、好ましくない）状態となってしまうといった問題があった。

そこで、本発明者は、微細気泡の発生用に専用の管路を設けずに、浴槽に接続する追い焚き循環路を利用して、浴槽湯水の追い焚きと微細気泡の発生とを両方行えるような風呂装置を考え、このような風呂装置に１つの循環接続具を接続するようにすれば、浴槽に接続する循環接続具の施工性とデザイン性を共に良好にできるのではないかと考えた。

本発明は、上記本発明者の考えに基づき成されたものであり、その目的は、例えば、浴槽に接続される追い焚き用の循環路を利用して浴槽湯水の追い焚きと微細気泡の発生とを両方行えるような風呂装置に接続することができ、浴槽湯水の吸入、吐出、微細気泡の吐出を行うことができる循環接続具を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は次のような構成をもって課題を解決するための手段としている。すなわち、第１の発明は、浴槽に接続される循環路の往管と戻り管とに接続される循環接続具であって、浴槽内壁の内側に設けられるケースを有して、該ケースには湯水を浴槽へ吐出する湯水吐出口と、浴槽湯水を吸入する湯水吸入口とが設けられ、前記ケース内には前記湯水吸入口から吸入される浴槽湯水の導入室が形成され、該浴槽湯水の導入室と前記戻り管とを連通する戻り管連通通路が設けられて該戻り管連通通路と前記浴槽湯水の導入室との連通部には第１の逆止弁体が介設され、前記浴槽湯水の導入室と前記往管とを連通する往管連通通路が設けられて該往管連通通路と前記浴槽湯水の導入室との連通部には第２の逆止弁体が介設されており、前記往管連通通路は第３の逆止弁体を介して前記湯水吐出口と連通しており、前記戻り管連通通路は過圧溶融空気含有の湯水を前記ケース内に吐出する湯水吐出ノズルに第４の逆止弁体を介して連通し、前記湯水吐出ノズルから吐出する湯水にキャビテーションを生じさせて微細気泡を発生させる微細気泡発生部が前記ケース内に設けられ、該微細気泡発生部から発生する微細気泡を浴槽に吐出する微細気泡吐出口が前記ケースに形成されており、前記第２の逆止弁体が閉じられた状態で第１の逆止弁体が開き、前記ケースの湯水吸入口から吸入される浴槽湯水を前記浴槽湯水の導入室と前記戻り管連通通路とを通して戻り管に導入するとともに、前記循環路を通って往管に戻る浴槽湯水を前記往管連通通路に通し、前記第３の逆止弁体が開いて前記ケースの湯水吐出口から吐出する機能と、前記第１の逆止弁体が閉じられた状態で前記第２の逆止弁体が開き、前記ケースの湯水吸入口から吸入される浴槽湯水を前記浴槽湯水の導入室と前記往管連通通路とを通して往管に導入するとともに、空気が過圧溶融された状態で前記循環路を通って前記戻り管から浴槽側に送られる湯水を前記戻り管連通通路に通し、前記第４の逆止弁体が開いて前記湯水吐出ノズルに導き、該湯水吐出ノズルから前記湯水を吐出して前記微細気泡発生部により白濁式の微細気泡を発生し、前記ケースの微細気泡吐出口から吐出する機能とを有している構成をもって課題を解決する手段としている。

また、第２の発明は、上記第１の発明の構成に加え、前記湯水吐出ノズルの先端側は筒形状を呈し、その筒心方向が略水平方向となるようにして筒先をケース正面側に向けて配置され、前記湯水吐出ノズルの湯水吐出口は前記筒形状の先端側の筒周壁に１つまたは互いに周方向に間隔を介して複数設けられた貫通孔により形成されて前記湯水吐出ノズルの筒先は閉口と成しており、ケース内には前記湯水吐出ノズルの湯水吐出口配設領域を含むノズル先端側領域を前記湯水吐出ノズルの外周側と間隔を介して覆う筒形状のノズルカバー壁が設けられ、該ノズルカバー壁の筒形状の先端側は前記湯水吐出ノズルの先端側よりも先方側に突き出しており、前記ノズルカバー壁の側周壁の内壁は表面に凹凸が形成された凹凸壁と成し、該凹凸壁に向けて前記湯水吐出ノズルの前記湯水吐出口から湯水を吐出し、該湯水を前記凹凸壁に衝突させてキャビテーションを生じさせて白濁式の微細気泡を発生させ、該微細気泡を前記ノズルカバー壁の筒形状の先端から前記ケース内に吐出することを特徴とする。

さらに、第３の発明は、上記第２の発明の構成に加え、前記湯水吐出ノズルの湯水吐出口を形成する貫通孔は、その貫通方向が前記湯水吐出ノズルの筒径方向に対して筒周方向に斜めにずれた方向に形成されていることを特徴とする。

さらに、第４の発明は、上記第３の発明の構成に加え、前記湯水吐出ノズルの湯水吐出口を形成する貫通孔は、その貫通方向が前記湯水吐出ノズルの内周の接線方向に形成されていることを特徴とする。

本発明の循環接続具は浴槽に接続される循環路の往管と戻り管とに接続されるものであり、浴槽湯水の吐出口と吸入口と導入室と、戻り管連通通路と、往管連通通路と、湯水吐出ノズルと、微細気泡発生部と、第１から第４の逆止弁体とを有する構成としており、前記第２の逆止弁体が閉じられた状態で第１の逆止弁体が開き、前記ケースの湯水吸入口から吸入される浴槽湯水を前記浴槽湯水の導入室と前記戻り管連通通路とを通して戻り管に導入するとともに、循環路を通って往管に戻る浴槽湯水を前記往管連通通路に通し、前記第３の逆止弁体が開いて前記ケースの湯水吐出口から吐出することができる。

また、本発明によれば、前記第１の逆止弁体が閉じられた状態で前記第２の逆止弁体が開き、前記ケースの湯水吸入口から吸入される浴槽湯水を前記浴槽湯水の導入室と前記往管連通通路とを通して往管に導入するとともに、空気が過圧溶融された状態で循環路を通って前記戻り管から浴槽側に送られる湯水を前記戻り管連通通路に通し、前記第４の逆止弁体が開いて前記湯水吐出ノズルに導き、該湯水吐出ノズルから吐出する湯水に前記微細気泡発生部によりキャビテーションを生じさせて白濁式の微細気泡を発生させ、前記ケースの微細気泡吐出口から吐出することができる。なお、本願において、特に断らない限り、微細気泡とは白濁式の微細気泡のことを意味する。

上記のように、本発明は、湯水吸入口から吸入される湯水を戻り管側に導き、往管側から導入される湯水を湯水吐出口から吐出する機能と、湯水吸入口から吸入される湯水を往管側に導き、戻り管側から導入される湯水による白濁式の微細気泡を吐出する機能とを有するので、１つの循環接続具によって、例えば前者の機能を利用して、循環接続具に接続される風呂装置により浴槽湯水の追い焚きを行い、後者の機能を利用して浴槽湯水に白濁式の微細気泡を吐出することができるものであり、循環接続具の施工性とデザイン性を共に良好にできる。

また、本発明において、先端側が筒形状を呈した湯水吐出ノズルの先端側の筒周壁に１つまたは互いに周方向に間隔を介して複数設けられた貫通孔を湯水吐出口とし、湯水吐出ノズルの湯水吐出口配設領域を含むノズル先端側領域を筒形状のノズルカバー壁で覆い、ノズルカバー壁の側周壁の内壁の凹凸壁に向けて湯水吐出口から湯水を吐出し、該湯水を前記凹凸壁に衝突させてキャビテーションを生じさせて微細気泡を発生させる構成によれば、湯水吐出ノズルの湯水吐出口から吐出する湯水の勢いが大きくなくても効率的にキャビテーションを発生することができる。

そのため、この構成を備えた本発明によれば、湯水に空気を過圧溶融するためのポンプ等の装置を小型化でき、この発明の循環接続具を備えた風呂装置等の小型化、低コスト化を図ることができる。

さらに、本発明において、先端側が筒形状を呈した湯水吐出ノズルとノズルカバー壁とを有し、湯水吐出ノズルの湯水吐出口を形成する貫通孔は、その貫通方向が前記湯水吐出ノズルの筒径方向に対して筒周方向に斜めにずれた方向に形成されている構成によれば、湯水吐出ノズルの湯水吐出口から吐出する湯水の勢いが大きくなくても、より一層効率的にキャビテーションを発生することができる。そのため、この構成を備えた本発明によれば、湯水に空気を過圧溶融するためのポンプ等の装置を小型化でき、この発明の循環接続具を備えた風呂装置等の小型化、低コスト化をより一層図ることができる。

さらに、本発明において、先端側が筒形状を呈した湯水吐出ノズルとノズルカバー壁とを有し、湯水吐出ノズルの湯水吐出口を形成する貫通孔は、その貫通方向が前記湯水吐出ノズルの内周の接線方向に形成されている構成によれば、湯水吐出ノズルの湯水吐出口から吐出する湯水の勢いが大きくなくても、さらにより一層効率的に、最適な条件でキャビテーションを発生することができる。そのため、この構成を備えた本発明によれば、湯水に空気を過圧溶融するためのポンプ等の装置の小型化と、この発明の循環接続具を備えた風呂装置等の小型化、低コスト化をさらにより一層図ることができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１には、本発明に係る循環接続具の一実施形態例を接続して形成される風呂装置のシステム構成例が模式的に示されている。同図に示すように、器具ケース４０内には燃焼室５０（５０ａ，５０ｂ）が設けられ、燃焼室５０ａ内には給湯バーナ１０が、燃焼室５０ｂ内には浴槽２６内の湯水の追い焚き用の追い焚きバーナ１６がそれぞれ配置されている。

これらの給湯バーナ１０および追い焚きバーナ１６には、それぞれのバーナ１０，１６に燃料を供給するガス管９，１７が接続されており、これらのガス管９，１７にはバーナ１０，１６への燃料供給・停止を制御するための開閉弁（図示せず）が介設されている。また、ガス管９には、給湯バーナ１０への供給燃料量を弁開度でもって制御することができる比例弁（図示せず）が介設されている。

給湯バーナ１０と追い焚きバーナ１６の下方側には、それぞれのバーナ１０，７の燃焼の給排気を行なう燃焼ファン１２，１３が設けられており、これらの燃焼ファン１２，１３の回転によって、吸気口（図示せず）を介して外部より吸気する空気が、給湯バーナ１０と追い焚きバーナ１６にそれぞれ送られる。給湯バーナ１０と追い焚きバーナ１６の燃焼は、燃焼ファン１２，１３から送られる空気と、ガス管９，１７を通って供給されるガスとによって行われ、バーナ燃焼により生じた燃焼ガスは、燃焼室５０を通って排気口１１から排気される。

また、給湯バーナ１０の上側には、給湯熱交換器７が設けられている。給湯熱交換器７の入側（入水口側）には、給水源から水を導くための給水管４６が接続されており、給水管４６には、給水管４６から給湯熱交換器７側へ流れ込む水の流量を検出する流量センサ４３と、給湯熱交換器７へ流れ込む水の入水温度を検出する入水サーミスタ（図示せず）とが設けられている。給湯熱交換器７の出側には給湯管４７が接続されており、給湯管４７には流れ出る湯の温度を検出することができる出湯サーミスタ（図示せず）が設けられている。

この風呂装置は、給湯熱交換器７で加熱した湯を送水して給湯管４７から一つ以上の給湯先に給湯する機能を有しているが、この給湯動作は周知の動作であるために、その詳細説明は省略する。

前記追い焚きバーナ１６の上側には、浴槽湯水の追い焚きを行う追い焚き熱交換器１５が設けられている。追い焚き熱交換器１５の一端側には、該追い焚き熱交換器１５と浴槽２６とを接続する往管２４が接続され、追い焚き熱交換器１５の他端側には接続路１９を介して風呂用ポンプ２１の吐出口側が接続され、該風呂用ポンプ２１の吸い込み口側には該風呂用ポンプ２１と前記浴槽２６とを接続する戻り管２３が接続されて、循環路が形成されている。浴槽２６には、該循環路の戻り管２３と前記往管２４とに接続される循環接続具として、本実施形態例の循環接続具１が設けられている。なお、循環接続具１の詳細説明は後述する。

また、戻り管２３には注湯通路１４を介して前記給湯管４７が接続されており、注湯通路１４に介設された注湯電磁弁１８が開かれている状態において、湯水を、前記給湯熱交換器７の出湯側から、戻り管２３と風呂用ポンプ２１と追い焚き熱交換器１６とを順に通して往管２４に導く注湯経路が形成されている。なお、この例では注湯通路１４を戻り管２３に接続しているが、注湯通路１４を接続路１９に接続してもよいし、往管２４に接続してもよい。

前記接続路１９には、戻り管２３を通して接続路１９に水が流れたことを検出したときにオンとなる流水スイッチ２２と、浴槽湯水の温度を検出する風呂温度センサ（図示せず）がそれぞれ設けられており、前記戻り管２３には、浴槽２６の水位を検出する水位センサ２０が設けられている。

この風呂装置において、浴槽２６への湯張り動作は、給湯熱交換器７により加熱した湯を前記注湯経路を通して往管２４から浴槽２６に注湯して行われるものであり、この注湯は、前記水位センサ２０により検出される浴槽水位が設定水位となるまで、往管２４から浴槽２６に注湯して行われる。なお、この湯張り動作は周知であるので、その詳細説明は省略する。

また、この風呂装置は、以下のような特徴的な構成を有している。つまり、この風呂装置は、浴槽２６内に、白濁式の微細気泡を吐出する機能を有しており、この微細気泡発生モードの動作時に、微細気泡発生用の湯水に空気を過圧溶融させる空気溶融ユニット６が前記戻り管２３と前記往管２４とに接続されている。また、戻り管２３と往管２４とを連通するバイパス路５が設けられており、空気溶融ユニット６により空気を過圧溶融させた湯水を浴槽２６に導いて微細気泡を発生させる動作と、浴槽湯水を追い焚き循環させる動作とを、必要に応じて切り替えて行えるように構成されている。

空気溶融ユニット６は、その一端側５５を往管２４に接続し、他端側５６を戻り管２３に接続して設けられており、空気溶融ユニット６の一端側は往管２４のバイパス路５との接続部５７よりも追い焚き熱交換器１６寄りに接続され、空気溶融ユニット６の他端側は戻り管２３のバイパス路５との接続部５８よりも浴槽２６寄りに接続されている。また、バイパス路５には、接続部５７側から接続部５８側へ向かう方向を順方向とする逆止弁５２が介設されている。

空気溶融ユニット６は、該空気溶融ユニット６に導入される湯水を貯える貯湯水槽２と、該貯湯水槽２に空気を導入するエアポンプ３と、加圧ポンプ４４とを有している。加圧ポンプ４４は管路６０を介して前記往管２４に接続され、管路６１を介して貯湯水槽２に接続され、貯湯水槽２は管路６２を介して前記戻り管２３に接続されている。エアポンプ３と貯湯水槽２とは管路５３を介して接続され、この管路５３にはエアポンプ３側から貯湯水槽２側へ向かう方向を順方向とする逆止弁５１が介設されている。

往管２４のバイパス路５との接続部５７には三方弁８が設けられ、戻り管２３の空気溶融ユニット６との接続部５６には三方弁９が設けられている。これらの三方弁８，９は、追い焚き循環経路と微細気泡発生用循環経路との経路切り替えを行う経路切り替え手段として機能するものであり、経路切り替え制御手段２８に信号接続されている。

前記追い焚き循環経路は、浴槽湯水を、図３（ｂ）の実線矢印Ｂに示すように、前記戻り管２３と前記風呂用ポンプ２１と前記接続路１９と前記追い焚き熱交換器１６と前記往管２４とに順に通して浴槽２６に戻して循環させる経路である。経路切り替え制御手段２８の制御によって、三方弁８，９が図３（ｂ）の状態とされているときに、風呂用ポンプ２１が駆動されると、浴槽湯水が追い焚き循環経路を通って循環する。

また、前記微細気泡発生用循環経路は、浴槽湯水を、図３（ａ）の破線矢印Ａに示すように、前記往管２４を通して前記バイパス路５に通し、該バイパス路５から前記戻り管２３と前記風呂用ポンプ２１と前記接続路１９と前記追い焚き熱交換器１６と前記往管２４とを順に通して、該往管２４から前記空気溶融ユニット６に導入して空気の過圧溶融湯水を作成し、該空気溶融ユニット６から空気が過圧溶融された湯水を前記戻り管２３に通して浴槽２６に戻す経路である。つまり、この経路には、風呂用ポンプ２１と加圧ポンプ４４の２つのポンプが直列接続された状態で設けられている。経路切り替え制御手段２８の制御によって、三方弁８，９が図３（ａ）の状態とされているときに、風呂用ポンプ２１と加圧ポンプ４４とが駆動されると、浴槽湯水が微細気泡発生用循環経路を通って循環する。

また、図２には、上記微細気泡（微細気泡）を発生させるための制御構成が示されており、この制御構成は、微細気泡発生スイッチ３６と、微細気泡発生制御手段４０とを有している。微細気泡発生制御手段４０は、経路切り替え制御手段２８、足し湯動作制御手段３８、空気溶融動作制御部３０を有している。

微細気泡発生スイッチ３６は、例えば図４に示すように、リモコン４８等に設けられ、利用者が浴槽２６内に微細気泡を発生させたいときに操作することによりオン・オフするスイッチである。例えば、微細気泡発生スイッチ３６を一度押すとスイッチがオンし、もう一度押すとスイッチがオフするといったように、オンとオフとを繰り返す。なお、微細気泡発生スイッチ３６の操作方法は特に限定されるものでなく、適宜設定されるものである。

微細気泡発生スイッチ３６がオンになると、微細気泡発生モードの動作オン指令が、経路切り替え制御手段２８と、足し湯動作制御手段３８と、空気溶融動作制御部３０とに、それぞれ加えられる。また、微細気泡発生スイッチ３６がオフになると、微細気泡発生モードの動作オフ指令が、経路切り替え制御手段２８と、足し湯動作制御手段３８と、空気溶融動作制御部３０とに、それぞれ加えられる。

経路切り替え制御手段２８は、前記微細気泡発生モードの動作オン指令を受けて、前記三方弁８，９の切り替えにより、前記追い焚き循環経路から前記微細気泡発生用循環経路への経路切り替えを行い、前記微細気泡発生モードの動作オフ指令を受けて、三方弁８，９の切り替えにより、前記微細気泡発生用循環経路から前記追い焚き循環経路への経路切り替えを行う。

例えば、経路切り替え制御手段２８は、微細気泡発生モードの動作オン指令を受けて、予め定められた微細気泡発生用への経路切り替え条件を満たしたとき（例えば追い焚きが行われていない状態の時）に、前記三方弁８，９を図３（ｂ）の状態から図３（ａ）の状態に切り替えることにより、前記追い焚き循環経路から前記微細気泡発生用循環経路への経路切り替えを行う。そして、この経路切り替えを行ったときには、微細気泡発生用への経路切り替え済み信号を、足し湯動作制御手段３８と空気溶融動作制御部３０とに加える。

なお、例えば追い焚き中であるといったように、微細気泡発生用への経路切り替え条件を満たさないときには、その条件が満たされるまで待機するか、利用者に、追い焚きを停止するように促す等して、前記条件が早く満たされるようにする等、適宜の動作プログラムが予め与えられている。

また、経路切り替え制御手段２８は、前記微細気泡発生モードの動作オフ指令を受けて、例えば、予め定められた微細気泡発生終了後の経路切り替え条件を満たしたとき（例えば微細気泡発生モードの動作が停止されたとき）に、前記三方弁８，９を図３（ａ）の状態から図３（ｂ）の状態に切り替えることにより、前記微細気泡発生用循環経路から前記追い焚き循環経路への経路切り替えを行う。

空気溶融動作制御部３０は、経路切り替え制御手段２８から加えられる微細気泡発生用への経路切り替え済み信号を受けて、まず、前記エアポンプ３を、予め定めた時間（例えば５秒）だけ、あるいは、貯湯水槽２内の空気層と液層との境界を検出（水位検出）して、この検出レベルが予め定めた設定レベルとなるまで、駆動させて前記貯湯水槽２内に空気を導入する空気導入動作を行う。その後、空気溶融動作制御部３０は、足し湯動作制御手段３８に足し湯動作開始指令を加える。

足し湯動作制御手段３８は、足し湯動作開始（オン）指令を受けて、前記給湯熱交換器７側から前記注湯経路を介して湯水を往管２４に送り込んで該往管２４側から空気溶融ユニット６の貯湯水槽２内へ湯水を噴出導入する注湯湯水の噴出導入動作を行う。そうすると、前記空気溶融動作制御部３０の空気導入動作によって貯湯水槽２内に導入された空気が、注湯湯水の噴出導入動作により導入される注湯湯水に過圧溶融される。

空気溶融動作制御部３０は、足し湯動作制御手段３８に足し湯動作開始指令を加えてから予め定められた注湯設定時間（例えば２分）が経過したときに、足し湯動作制御手段３８に足し湯動作停止（オフ）指令を加え、足し湯動作制御手段３８による足し湯動作を停止させる。そして、この足し湯動作停止後に、前記空気導入動作を例えば１５秒間行う。

さらに、空気溶融動作制御部３０は、前記風呂用ポンプ２１と加圧ポンプ４４を駆動し、浴槽２６の湯水を前記微細気泡発生用循環経路を通して循環させて、前記往管２４から前記空気溶融ユニット６の貯湯水槽２内へ噴出導入する浴槽湯水噴出導入動作を行い、この浴槽湯水に、前記空気導入動作によって貯湯水槽２内に導入された空気を過圧溶融する。なお、風呂用ポンプ２１と加圧ポンプ４４の駆動時間は、例えば２分といった風呂用ポンプ駆動設定時間だけ駆動する。そして、空気溶融動作制御部３０は、再び前記空気導入動作を行い、この空気導入動作と浴槽湯水噴出導入動作とを交互に繰り返す。

また、空気溶融動作制御部３０は、前記微細気泡発生モードの動作オフ指令を受けた時には、エアポンプ３と風呂用ポンプ２１と加圧ポンプ４４の駆動は停止し、空気溶融ユニット６の貯湯水槽２内の過圧溶融空気の湯水の循環に使用された湯水を、戻り管２３を通して浴槽２６側へ導出する。また、この動作の後に、空気溶融動作制御部３０は、足し湯動作制御手段３８に足し湯動作オン信号を加え、前記給湯熱交換器７側から前記注湯経路を介して湯水を前記往管２４に送り込んで、該往管２４側から前記導出動作によって湯水が導出された前記貯湯水槽２内へ新しい湯水を導入する動作を行う。なお、空気溶融動作制御部３０は、湯水の浴槽２６側への導出動作と新しい湯水の導入動作とを並行して行うようにしてもよい。

上記足し湯動作が終了すると、この動作終了信号が経路切り替え制御手段２８に加えられ、経路切り替え制御手段２８は、三方弁８，９を切り替えて、前記微細気泡発生用循環経路から前記追い焚き循環経路への経路切り替えを行う。

この風呂装置は、上記制御構成による微細気泡発生モードの動作によって、本実施形態例の循環接続具１から微細気泡を発生させる。図５には、循環接続具１の構成が模式的な断面図により示されており、その動作が、図６（ａ）、（ｂ）に、模式的な断面図により示されている。また、図７には、この循環接続具１が分解状態で模式的な斜視図により示されている。

これらの図に示されるように、循環接続具１は、浴槽内壁の内側に設けられる樹脂製のケース３１を有して、該ケース３１には湯水を浴槽２６へ吐出する湯水吐出口３２と、浴槽湯水を吸入する湯水吸入口３３と、微細気泡を浴槽２６に吐出する微細気泡吐出口３４が設けられている。

ケース３１は、図７に示すように、金具カバー８１、仕切りカバー８２、仕切り本体８３を有している。これらは例えば高周波溶着等により一体化され、ねじ８９により取付具８５に固定され、該取付具８５が浴槽壁２６ａ（図６参照）に形成された穴に挿通固定されることで浴槽２６に固定されている。取付具８５の鍔部８８と浴槽壁２６ａの内側との間には金具パッキン８６が介設されている。また、浴槽２６の外側に設けられた金具ボディ８４が取付具８５の外周側に嵌合固定されており、金具ボディ８４と浴槽壁２６ａの外側との間には金具パッキン８７が介設されている。

また、図５、図６に示すように、前記ケース３１内には前記湯水吸入口３３から吸入される浴槽湯水の導入室３５が形成され、該浴槽湯水の導入室３５と前記戻り管２３とを連通する戻り管連通通路４１が設けられている。なお、戻り管連通通路４１と前記浴槽湯水の導入室３５との連通部には、導入室３５側から戻り管連通通路４１側へ向かう方向を順方向とした第１の逆止弁体７１が介設されている。また、前記浴槽湯水の導入室３５と前記往管２４とを連通する往管連通通路４２が設けられており、該往管連通通路４２と前記浴槽湯水の導入室３５との連通部には、導入室３５側から往管連通通路４２側へ向かう方向を順方向とした第２の逆止弁体７２が介設されている。

往管連通通路４２は、往管連通通路４２側から前記湯水吐出口３２側へ向かう方向を順方向とした第３の逆止弁体７３を介し、湯水吐出口３２と連通している。さらに、前記戻り管連通通路４１は、第４の逆止弁体７４を介して、過圧溶融空気含有の湯水を前記ケース内に吐出する湯水吐出ノズル７５に連通している。第４の逆止弁体７４は、湯水吐出ノズル７５と戻り管連通通路４１との連通部に設けられており、戻り管連通通路４１側から湯水吐出ノズル７５側へ向かう方向を順方向としている。

第１〜第４の逆止弁体７１〜７４は、それぞれ合成ゴム製で矩形板状に形成されており、図５に示すように、第１と第４の逆止弁体７１，７４の基端側７１ａ，７４ａは戻り管連通通路４１の一壁面に固定されており、先端側７１ｂ，７４ｂは、湯水の流れが無い状態において、それぞれ対応する係止部９５，９８に係止し、湯水の流路を閉塞するように形成されている。また、第２と第３の逆止弁体７２，７３の基端側７２ａ，７４ａは往管連通通路４２の一壁面に固定されており、先端側７２ｂ，７３ｂは、湯水の流れが無い状態において、それぞれ対応する係止部９６，９７に係止し、湯水の流路を閉塞するように形成されている。

往管連通通路４２側から湯水吐出口３２側への流れに対して、第３の逆止弁体７３の基端側７３ａは先端側７３ｂよりも上流側に位置し、湯水の流路に対して傾斜姿勢に配置されており、戻り管連通通路４１側から微細気泡吐出口３４側への流れに対して、第４の逆止弁体７４は基端側が７４ａが先端側７４ｂよりも上流側に位置し、湯水の流路に対して傾斜姿勢に配置されている。また、第１〜第４の逆止弁体７１〜７４の先端側７１ｂ〜７４ｂは、湯水の流路の水圧により押されて揺動し、それにより、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、湯水の流路を開放するように構成されている。

湯水吐出ノズル７５の先端側は筒形状を呈し、その筒心方向が略水平方向となるようにして筒先をケース正面側に向けて配置されている。また、湯水吐出ノズル７５の吐出口７０は、例えば図８（ｂ）に示すように、湯水吐出ノズル７５の筒形状の先端側の筒周壁４５に互いに周方向に間隔を介して複数設けられた貫通孔により形成されており、湯水吐出ノズル７５の筒先は閉口と成している。なお、吐出口７０は、複数形成されることが好ましいが、１つでもよい。

ケース３１内には、湯水吐出ノズル７５の吐出口７０の配設領域を含むノズル先端側領域を湯水吐出ノズル７５の外周側と間隔を介して覆う筒形状のノズルカバー壁７７が設けられている。このノズルカバー壁７７の筒形状の先端側は、前記湯水吐出ノズル７５の先端側よりも先方側に突き出しており、図８（ｂ）に示すように、ノズルカバー壁７７の筒口先端には筒壁から内側に張り出した枠壁部９２が形成されて該枠部に囲まれた開口部が微細気泡の出口と成しており、この開口部に消音オリフィスが形成されている。

ノズルカバー壁７７の側周壁の内壁は、表面に凹凸が形成された凹凸壁７８と成している。そして、湯水が、湯水吐出口７５からノズルカバー壁７７の側周壁の内壁の凹凸壁７８に向けて吐出され、湯水を凹凸壁７８に衝突させてキャビテーションを生じさせて微細気泡を発生させる。以上のようにして、前記湯水吐出ノズル７５から吐出する湯水にキャビテーションを生じさせて微細気泡を発生させる微細気泡発生部７６がケース３１内に形成されている。

なお、本実施形態例において、図８（ａ）に示すように、湯水吐出ノズル７５の吐出口７０を形成する貫通孔は、その貫通方向が湯水吐出ノズル７５の筒径方向に対して筒周方向に斜めにずれた方向に形成されており、さらに詳しく説明すると、湯水吐出口７５の貫通方向は、湯水吐出ノズル７５の内周の接線方向に形成されているが、湯水吐出口６の形成の仕方は特に限定されるものでなく、適宜設定されるものである。

微細気泡発生モードの動作時に、上記微細気泡発生部７６から発生する微細気泡は、図６（ａ）の矢印Ａに示すように、ノズルカバー壁７７の筒形状の先端からケース３１内に吐出され、ケース３１に形成された前記微細気泡吐出口３４から浴槽２６に吐出されるように構成されている。微細気泡吐出口３４は、ケース３１の上部側の位置において互いに間隔を介して複数整列状に設けられており、微細気泡発生部７６と微細気泡吐出口３４との間には、微細気泡発生部７６から発生した微細気泡を集合化して前記微細気泡吐出口３４に導く微細気泡集合室６５が設けられている。

循環接続具１において、追い焚きモードの動作時には、図６（ｂ）の矢印Ｂに示すように、前記第２の逆止弁体７２が閉じられた状態で第１の逆止弁体７１が開き、前記ケース３１の湯水吸入口３３から吸入される浴槽湯水が、前記浴槽湯水の導入室３５と前記戻り管連通通路４１とを通って戻り管２３に導入されるとともに、前記循環路を、追い焚き循環経路を通って往管２４に戻る浴槽湯水が、前記往管連通通路４２を通り、前記第３の逆止弁体７３が開いて前記ケース３１の湯水吐出口３２から吐出する。

また、微細気泡発生モードの動作時には、図６（ａ）の矢印Ａに示すように、前記第１の逆止弁体７１が閉じられた状態で前記第２の逆止弁体７２が開き、前記ケース３１の湯水吸入口３３から吸入される浴槽湯水が、前記浴槽湯水の導入室３５と前記往管連通通路４２とを通って往管２４に導入される。また、空気溶融ユニット６により空気が過圧溶融された状態で、前記循環路を、微細気泡発生用循環経路を通って前記戻り管２３から浴槽２６側に送られる湯水が、前記戻り管連通通路４１を通り、前記第４の逆止弁体７４が開いて前記湯水吐出ノズル７５に導かれる。そうすると、前記の如く、湯水吐出ノズル７５から前記湯水が吐出し、前記微細気泡発生部７６により微細気泡が発生し、前記ケース３１の微細気泡吐出口３４から吐出する構成と成している。

本実施形態例の循環接続具１は以上のように構成されており、この循環接続具１を備えた風呂装置において、通常は、三方弁８，９は、図３（ｂ）に示す状態としており、例えばリモコンの自動湯張りスイッチがオンされると、前記湯張り動作が行われ、また、湯張り動作が終了すると、風呂用ポンプ２１が起動されて浴槽湯水の温度（湯温）が前記風呂温度センサによって検出され、この検出温度が湯張り設定温度（風呂設定温度）よりも低いときには追い焚き機能の動作が行われる。

追い焚き機能の動作とは、風呂用ポンプ２１が駆動されて浴槽２６の湯水が、図３（ｂ）の矢印Ｂに示したように、追い焚き循環経路を通して循環されるもので、この循環水が流水スイッチ２２で検知されたときに追い焚きバーナ１６が燃焼駆動され、追い焚き熱交換器１５を通るときに循環湯水を加熱昇温して浴槽湯水の追い焚きを行う動作である。このとき、循環接続具１における湯水の流れは、図６（ｂ）に示したとおりとなる。この追い焚き動作は、風呂温度センサが風呂温度を検出し、その検出温度が風呂設定温度に達したときに追い焚きバーナ１６の燃焼停止と風呂用ポンプ２１の停止とが行なわれて終了する。

なお、追い焚き機能の動作は、リモコン４８の自動スイッチ９４がオンされて行われる自動湯張り動作後に行われる他、リモコン４８の追い焚きスイッチ９３がオンされたときにも行われる。

また、リモコンの白濁気泡発生スイッチ３６がオンされると、微細気泡発生モードの動作オン指令が発せられ、図９のタイムチャートに示すように、経路切り替え制御手段２８により三方弁８，９が図３（ａ）の状態に切り替えられ、空気溶融動作制御部３０により空気溶融ユニット６のエアポンプ３が例えば５秒以内の短い時間だけ駆動されて、貯湯水槽２内に空気が導入される。

その後、エアポンプ３の停止後に、足し湯動作制御手段３８により、例えば２分間、足し湯動作が行われ、それにより、給湯熱交換器７側から注湯経路を通って往管２４に導入される注湯湯水が、空気溶融ユニット６の貯湯水槽２に導入されて、この注湯湯水に空気が過圧溶融される。そして、空気が過圧溶融された注湯湯水が戻り管２３を介して浴槽２６へ導かれ、循環接続具１に導入される。

そうすると、図６（ａ）に示したように、第４の逆止弁体７４が開き、前記のようにして空気が過圧溶融された注湯湯水が戻り管２３から循環接続具１の戻り管連通通路４１を通って湯水吐出ノズル７５から吐出し、この吐出湯水に微細気泡発生部７６がキャビテーションを生じさせて微細気泡を発生させ、循環接続具１のケース３１の微細気泡吐出口３４から吐出する。

次に、再び空気溶融動作制御部３０により、図９に示すように、空気溶融ユニット６のエアポンプ３が、例えば１５秒以内に設定されるポンプ駆動設定時間だけ駆動されて、貯湯水槽２内に空気が導入される。その後、エアポンプ３の停止後に、例えば２分間、風呂用ポンプ２１と加圧ポンプ４４の駆動が行われ、微細気泡発生用循環経路を通して浴槽湯水が循環され、往管２４から空気溶融ユニット６の貯湯水槽２内に噴出導入される浴槽湯水に空気が過圧溶融され、戻り管２３を通して浴槽２６へと導かれる。そうすると、前記と同様に、図６（ａ）に示した経路を通って浴槽湯水が湯水吐出ノズル７５から吐出し、発生する微細気泡が循環接続具１のケース３１の微細気泡吐出口３４から吐出する。

次に、再び空気溶融動作制御部３０により空気溶融ユニット６のエアポンプ３が駆動されて、貯湯水槽２内への空気導入動作が行われ、その後、エアポンプ３３の停止後に、風呂用ポンプ２１と加圧ポンプ４４の駆動が行われ、微細気泡発生用循環経路を通して浴槽湯水を循環させて貯湯水槽２内に噴出導入する浴槽湯水噴出導入動作が行われ、これらの空気導入動作と浴槽湯水噴出導入動作とが繰り返し行われる。なお、本実施形態例において、エアポンプ３を駆動しての空気導入動作中も、微細気泡吐出口３４からの微細気泡の吐出は継続される。

そして、リモコンの白濁気泡発生スイッチ３６が押されて、微細気泡発生モードオンオフ指令部から微細気泡発生モードの動作オフ指令が発せられると、図９に示すように、エアポンプ３、風呂用ポンプ２１、加圧ポンプ４４は全て停止され、空気溶融ユニット６の貯湯水槽２内の過圧溶融空気の湯水の循環に使用された湯水を戻り管２３を通して浴槽２６側へ導出した後、前記給湯熱交換器７側から前記注湯経路を介して湯水を前記往管２４に送り込んで、足し湯動作制御部３８による足し湯動作が行われて、貯湯水槽２内へ新しい湯水を導入する動作（クリーニング運転）が行われて、貯湯水槽２内の湯水が新しい湯水に入れ替えられる。

なお、この風呂装置において、風呂用ポンプ２１の駆動開始後、例えば３０秒経過しても流水スイッチ２２がオンしないときには、何らかの異常が生じたものと判断して、風呂用ポンプ２１の駆動を停止して、その旨を放置する安全機能が設けられており、風呂用ポンプ２１の停止後、風呂装置の点検が行えるようになっている。

上記風呂装置は、空気溶融ユニット６を追い焚き循環用の戻り管２３と往管２４とに介設することにより、空気溶融ユニット６を熱源機側に設けたり、浴槽２６に接続される専用の管路に設けたりする場合と異なり、コストアップを招くこともなく、既設の熱源機等の様々な熱源機を用いて、容易に微細気泡を発生でき、かつ、従来通りの追い焚き運転も適宜、良好に行うことができる。

本実施形態例によれば、図５〜図７に示したように、戻り管連通通路４１と往管連通通路４２と湯水吸入口３３と湯水吐出口３２と微細気泡吐出口３４とを１つのケース３１に形成し、ケース３１内に設けた第１〜第４の逆止弁体７１〜７４の働きによって、追い焚きモード時の追い焚き循環経路を通しての浴槽湯水の循環と、微細気泡発生モード時の微細気泡発生用循環経路を通しての浴槽湯水の循環および湯水の浴槽への吐出を行うことができ、浴槽２６への取り付けも便利で、場所もとらず、外観もすっきりとさせることができ、循環接続具１の小型化、低コスト化を図ることができる。

特に、本実施形態例は、第１〜第４の逆止弁体７１〜７４を、湯水の流路の流れが無い状態では閉じており、湯水の水圧により押されて揺動して開く構成としており、第１〜第４の逆止弁体７１〜７４は、非常に簡単な構成で的確に動作するので、循環接続具１の構成を簡単にでき、小型化と低コスト化を可能とすることができる。

さらに、本実施形態例によれば、微細気泡発生部７６の構成を、上記のような吐出口７０を筒周方向に複数形成した湯水吐出ノズル７５と、湯水吐出ノズル７５の吐出口７０の配設領域を囲む凹凸壁７８を備えたノズルカバー壁７７とを有する構成とし、湯水吐出ノズル７５の湯水吐出口６を形成する貫通孔は、その貫通方向が前記湯水吐出ノズル７５の筒径方向に対して筒周方向に斜めにずれた方向に形成され、湯水吐出ノズル７５の内周の接線方向に形成されているので、湯水吐出ノズルの湯水吐出口から吐出する湯水の勢いが大きくなくても、最適な条件で効率的にキャビテーションを発生することができる。

なお、本発明は上記実施形態例に限定されることはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、循環接続具１において、微細気泡発生部７６の構成は上記実施形態例に適用した構成（図８参照）に限定されるものでなく、適宜設定されるものであり、キャビテーションを発生することにより微細気泡を発生できるような構成を有していればよいし、逆止弁体７１〜７４の構成や、湯水吐出口３２、湯水吸入口３３、微細気泡吐出口３４、ケース３１の形状、大きさ等も、様々に設定されるものである。

また、循環接続具１は必ずしも樹脂製とするとは限らず、金属製等の樹脂以外の材質により循環接続具を形成してもよい。

さらに、本発明の循環接続具は、浴槽２６に接続される循環路の往管２４と戻り管２３とに接続されるものであるから、往管２４、戻り管２３を介して接続される風呂装置等の装置や、戻り管２３、往管２４側の配管構成等は特に限定されるものでなく、適宜設定されるものであり、例えば装置が暖房等の他の機能も備えていてもよく、また、ガス燃焼式の装置の他、石油燃焼式の装置でもよいし、コジェネレーション給湯熱源装置としてもよい。また、装置の制御構成も上記例に限定されることはなく、適宜設定されるものである。

本発明に係る循環接続具の一実施形態例を備えた風呂装置の例を模式的に示すシステム構成図である。 上記風呂装置の微細気泡発生制御構成を示すブロック図である。 上記風呂装置の動作を模式的に示す説明図である。 上記風呂装置に設けられているリモコン装置の例を模式的に示す平面図である。 本発明に係る循環接続具の一実施形態例の構成を示す断面説明図である。 上記実施形態例の循環接続具の動作を示す説明図である。 上記実施形態例の循環接続具を分解状態で示す説明図である。 上記実施形態例の循環接続具に設けられている微細気泡発生部を説明するための模式図である。 上記風呂装置の微細気泡発生動作のタイムチャートである。

符号の説明

１ 循環接続具
２ 貯湯水槽
３ エアポンプ
５ バイパス路
６ 空気溶融ユニット
７ 給湯熱交換器
８，９ 三方弁
１５ 追い焚き熱交換器
１９ 接続路
２１ 風呂用ポンプ
２３ 戻り管
２４ 往管
２６ 浴槽
２８ 経路切り替え制御手段
３０ 空気溶融動作制御部
３１ ケース
３２ 湯水吐出口
３３ 湯水吸入口
３４ 微細気泡吐出口
３５ 浴槽湯水の導入室
３６ 微細気泡発生スイッチ
４０ 微細気泡発生制御手段
４１ 戻り管連通通路
４２ 往管連通通路
４４ 加圧ポンプ
７１ 第１の逆止弁体
７２ 第２の逆止弁体
７３ 第３の逆止弁体
７４ 第４の逆止弁体
７６ 微細気泡発生部

Claims (4)

1. 浴槽に接続される循環路の往管と戻り管とに接続される循環接続具であって、浴槽内壁の内側に設けられるケースを有して、該ケースには湯水を浴槽へ吐出する湯水吐出口と、浴槽湯水を吸入する湯水吸入口とが設けられ、前記ケース内には前記湯水吸入口から吸入される浴槽湯水の導入室が形成され、該浴槽湯水の導入室と前記戻り管とを連通する戻り管連通通路が設けられて該戻り管連通通路と前記浴槽湯水の導入室との連通部には第１の逆止弁体が介設され、前記浴槽湯水の導入室と前記往管とを連通する往管連通通路が設けられて該往管連通通路と前記浴槽湯水の導入室との連通部には第２の逆止弁体が介設されており、前記往管連通通路は第３の逆止弁体を介して前記湯水吐出口と連通しており、前記戻り管連通通路は過圧溶融空気含有の湯水を前記ケース内に吐出する湯水吐出ノズルに第４の逆止弁体を介して連通し、前記湯水吐出ノズルから吐出する湯水にキャビテーションを生じさせて微細気泡を発生させる微細気泡発生部が前記ケース内に設けられ、該微細気泡発生部から発生する微細気泡を浴槽に吐出する微細気泡吐出口が前記ケースに形成されており、前記第２の逆止弁体が閉じられた状態で第１の逆止弁体が開き、前記ケースの湯水吸入口から吸入される浴槽湯水を前記浴槽湯水の導入室と前記戻り管連通通路とを通して戻り管に導入するとともに、前記循環路を通って往管に戻る浴槽湯水を前記往管連通通路に通し、前記第３の逆止弁体が開いて前記ケースの湯水吐出口から吐出する機能と、前記第１の逆止弁体が閉じられた状態で前記第２の逆止弁体が開き、前記ケースの湯水吸入口から吸入される浴槽湯水を前記浴槽湯水の導入室と前記往管連通通路とを通して往管に導入するとともに、空気が過圧溶融された状態で前記循環路を通って前記戻り管から浴槽側に送られる湯水を前記戻り管連通通路に通し、前記第４の逆止弁体が開いて前記湯水吐出ノズルに導き、該湯水吐出ノズルから前記湯水を吐出して前記微細気泡発生部により白濁式の微細気泡を発生し、前記ケースの微細気泡吐出口から吐出する機能とを有していることを特徴とする循環接続具。
2. 湯水吐出ノズルの先端側は筒形状を呈し、その筒心方向が略水平方向となるようにして筒先をケース正面側に向けて配置され、前記湯水吐出ノズルの湯水吐出口は前記筒形状の先端側の筒周壁に１つまたは互いに周方向に間隔を介して複数設けられた貫通孔により形成されて前記湯水吐出ノズルの筒先は閉口と成しており、ケース内には前記湯水吐出ノズルの湯水吐出口配設領域を含むノズル先端側領域を前記湯水吐出ノズルの外周側と間隔を介して覆う筒形状のノズルカバー壁が設けられ、該ノズルカバー壁の筒形状の先端側は前記湯水吐出ノズルの先端側よりも先方側に突き出しており、前記ノズルカバー壁の側周壁の内壁は表面に凹凸が形成された凹凸壁と成し、該凹凸壁に向けて前記湯水吐出ノズルの前記湯水吐出口から湯水を吐出し、該湯水を前記凹凸壁に衝突させてキャビテーションを生じさせて白濁式の微細気泡を発生させ、該微細気泡を前記ノズルカバー壁の筒形状の先端から前記ケース内に吐出することを特徴とする請求項１記載の循環接続具。
3. 湯水吐出ノズルの湯水吐出口を形成する貫通孔は、その貫通方向が前記湯水吐出ノズルの筒径方向に対して筒周方向に斜めにずれた方向に形成されていることを特徴とする請求項２記載の循環接続具。
4. 湯水吐出ノズルの湯水吐出口を形成する貫通孔は、その貫通方向が前記湯水吐出ノズルの内周の接線方向に形成されていることを特徴とする請求項３記載の循環接続具。

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