JP3027334B2 - 高速流水プール - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、主としてレジャ
ー用等に供せられる高速流水プールに関するものであ
る。

【０００２】この明細書において、特に遊泳とは、プー
ルの水中において行われる水泳その他の遊戯はもちろ
ん、その他の器物等を使って行われる行為、例えば浮
袋、浮輪類、空気式乗り物あるいはその他の乗り物、ま
たはボート類を使用する行為等を含むものとする。

【０００３】

【従来の技術】従来の回流型プールまたは水槽等におい
て、槽内の水に対し強制的に流水を発生させる方法とし
ては、プールの側面に設置した吐出ノズルからの水の噴
射、あるいはスクリューを設置してその回転により、ス
クリューの周辺近傍に部分的な流水領域を発生させる等
の方法によって行われている。たとえば、特開平３−１
６１６６４号あるいは特開平３−１３６６７９号があ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、少水量のプー
ルに対して水流の均一化を図り、且つ高速水流の運転を
実現しようとすると、前記従来技術には、それぞれつぎ
のような解決を要する諸問題がある。すなわち （i）さらに大量の水の吐出能力の付与。 （ii）上記大量の水に対して高速噴流の実現、もしくは
スクリューによる高速旋回流の実現。 （iii）大量の水に対して均一な（局部的にならない）
噴流の持続。 などが必要であるが、前記の従来方式では、いずれもそ
れらに対し、つぎに示すような不具合点がある。

【０００５】たとえば、特開平３−１６１６６４号で
は、強力な回流の発生箇所が円形プールの周壁部分に偏
在し、プール内で回流に乗って遊泳を楽しもうとする人
達にとって、その流量は余りにも厚みの薄いものとなっ
て、およそ水泳を含む水中遊戯のスペースとして認めら
れる広さの回流とはならない。また、回流発生手段とし
ての羽根車回転機構は、安全性を第一義とする遊戯装置
の付属機構として、これを遮蔽する等の設備が不可避で
あり、大掛かりなものとなる不利益がある。

【０００６】また、特開平３−１３６６７９号では、プ
ールの底面に山型等の起伏を形成して、その上を流れる
プールの水に流れの変化を生じさせ、それによって水の
表面に適度の波を造るようにして、遊泳者に泳ぎの楽し
みを持たせるようにしたものである。また、プールの水
に流れを持たせるには、プールの側壁からプール内に向
かって水を噴出させるなどによって行うものとされてい
る。しかし、底面に形成した起伏によって生じる波の変
化ぐらいでは、当今の刺激を追求する傾向に対してこれ
を満足させることは到底無理である。また、側壁から水
を噴出する方式で、局部的な高噴流の噴射を行うと、た
とえば浮輪に乗った遊泳者などが側壁のあたりに居た場
合、遊泳者が転倒するなどの危険性がある。

【０００７】この発明は、前記のような従来技術の現状
にかんがみてなされたもので、比較的簡単な装置と、且
つ比較的少量の水を用いて、従来装置に見られなかった
高速噴流の実現によって、新規性に富み、スリルがあっ
て娯楽性が高く、しかも安全性のすぐれた高速流水プー
ルを提供することを目的としている。

【０００８】この発明の他の目的は、比較的少量の水を
用いて、高速旋回流の発生箇所の水深を、遊泳者が十分
に遊泳を楽しむことのできる深さに保持し、且つその状
態を持続することができる流水プールを提供することに
ある。

【０００９】この発明のさらに他の目的は、プール全体
の水質管理をきわめて清潔で衛生的な状態のもとに自動
式に行うことのできる流水プールを提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段して、この発明の高速流水プールは、円形のプ
ールと、該プールの近傍に設けられる補助水槽と、この
補助水槽から前記プールに送水するために途中に昇圧手
段を介設して両者の間を連結する送水管と、前記プール
から前記補助水槽に水を戻すために両者間を連結する戻
り管とをそなえ、前記送水管を経由して前記プールに送
り込まれる水の噴出口をプールの水と接触しているプー
ルの底面上に設けるとともに、前記プールから前記補助
水槽へプール内の水を戻すための戻り管のプール内に設
けられる集水口を、前記プールの底面において該プール
外周壁寄りに設けることにより、前記噴出口から噴出さ
れる噴出水が、プール内の全量の水に対し一様に一定回
転方向の旋回流を起こさせる方向の付勢をして、その結
果生じる遠心力によりプール内の水深分布を周縁部が深
く中心部が浅い皿形分布に形成し、特に該水深分布の深
い領域の水に対して高速（たとえば１．５ｍ／ｓ〜２．
０ｍ／ｓ以上）で流れる旋回流を安定して継続的に起こ
すことを可能にしている。

【００１１】前記噴出水は、このように高速旋回流を起
こし得るエネルギーをそなえ、プールに送り込む噴出口
を、プールの水と接触しているプールの底面上に設け
て、しかもプール内の水に対し一様に一定回転方向の旋
回流を起こさせる方向の付勢をする方向に噴出させるの
で、プール内の水の水深分布は、旋回流による遠心力の
作用で、周縁部が深く中心部が浅い皿形を形成して回流
し、その結果プール内の総水量が少ないにも拘わらず、
遊泳者がプールの周縁部近傍の水の深い箇所を利用する
ことによって、十分に水中の遊泳その他の遊戯を楽しむ
ことができる。また、噴出水をプール内に送り込む噴出
口が、常に水と接触しているプールの底面上に開口して
いるので、噴出水が遊泳者に衝撃を与えたり、遊泳者を
転倒させたりする恐れがない。さらにプールが円形に作
られているため、噴出水が一様に一定回転方向の旋回流
を起こさせる方向の付勢をするとき、旋回流の形成がき
わめて円滑に無理のない状態で行われ、したがってプー
ル内の水が遠心力の作用で皿形になって旋回するときの
回流の態様も至って滑らかである。

【００１２】プールと補助水槽とを連結する全水路系内
の水のろ過のための管路を、請求項２のように、プール
と補助水槽とを結んでその途中に水の昇圧手段ならびに
ろ過装置を介設した管路に形成すると、プールの水なら
びに補助水槽の水を随時に昇圧手段を介してろ過装置を
通過する方向の循環回路に沿って回流させることがで
き、それによって常時自動的に全水路系内の水のろ過操
作を遂行することができる。請求項３のように、請求項
２の高速流水プールにおいて前記ろ過のための管路１４
の前記昇圧手段の上流側に一端が合流する別のろ過用管
１５をそなえ、該ろ過用管１５の他端を前記プールの外
周壁近傍で外側に設置した集水桝に連結し、該集水桝と
プールとの間を流通路で連結することができる。

【００１３】請求項４では、プールの中心部付近に水面
から突出して設けた島に対し、上面に植物を植えるなど
してプール周辺の景観を整え、あるいはこの部分を水泳
に疲れた人の憩いの場として利用するなどのことが可能
となる。このようにすると、この方式のプールの場合、
プール内の水の遠心力によって、最も水深が浅くて殆ど
プールとしての利用価値のない中心部周辺を有効に利用
することが可能となって、企業価値の高揚あるいはレジ
ャームードの盛り上げ等にも有効である。

【００１４】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図面によ
って詳細に説明する。図１は全体装置の説明図、図２は
その平面図、図３は図２の装置の断面図である。各図に
おいて、プール１は円盤状に形成され、中央に島２が造
成されている。プール内に張設した水３は、矢印Ｐ方向
の旋回流が強制されることによって、水３の全体に遠心
力が発生し、水深分布がプールの周縁部が深く中心部が
浅い分布となって、水面が皿形状を呈する。前記旋回流
の強制手段として、水の噴出口４が、本実施例ではプー
ルの底面５上に２箇所設けられる。噴出口４の数は、プ
ールの大きさ等に応じて２〜４箇所とされる。噴出口４
の一実施例が図４（ａ）・（ｂ）に示される。図４にお
いて、空洞部４ａは横に長い箱形に作られ、複数の整流
板４ｂによって仕切られている。整流板４ｂは、整流機
能と同時に噴出口４の強度保持機能を兼ね備える。４ｃ
はノズルで、その噴出方向の仰角αは、噴流に要求され
る強さにもよるが、２０°〜６０°の値に選ばれるのが
普通である。仰角αの設定に関して留意すべきことは、
噴出水の拡散領域の一部が噴出口の設置壁面（この実施
例では底面５）に接している関係位置となる角度とされ
ることが望ましい。このように配置することによって、
噴出口４からの噴出水が底面５に接している領域の水を
該壁面から剥がして、これを旋回流の中に誘い入れる要
領で旋回流の付勢が行われることになり、この発明にお
いて指向する旋回流の速度が、たとえ従来のこの種の流
水プールの回流速度の数倍に達するような高速度の状態
に置かれた場合にも、流水領域が局部的でなく、安定し
て継続的な回流を実現することが可能となる。

【００１５】噴出口４に代わる他の実施例として、噴出
口２４が図５（ａ）・（ｂ）に示される。図５におい
て、空洞部２４ａは横に長い円筒形に作られ、周面上の
横方向にノズル２４ｃが、噴出口４の場合と同様に仰角
αの方向に設けられている。仰角αの設定要領について
は噴出口４の場合と同様である。

【００１６】図１〜図３において、補助水槽６はプール
の近傍に設けられ、プール１との間を種々の配管回路に
よって連結されている。送水管７は、２個の噴出口４，
４と補助水槽６とを連結し、途中に昇圧手段としての送
水ポンプ８を介設している。送水ポンプ８を正転する
と、補助水槽６の水は送水管７を経由して噴出口４のノ
ズル４ｃからプール１内に噴出し、その噴出水のエネル
ギーによってプール１内の水に対し、一様に一定回転方
向の旋回流を起こさせる方向の付勢をする。その付勢の
エネルギーの有効な受け取り方法を実現するために、ノ
ズル４ｃの形状は横に長いスリット状とせられ、設置の
要領はノズル４ｃのスリットの横方向の延長線が円形を
呈するプールの底面５の半径方向に沿う配置とされる。

【００１７】戻り管９は、プール１から補助水槽６に向
かって水を戻すために両者間を連結する管路である。戻
り管９のプール１側の端部である集水口１０は、本実施
例では２箇所設けられ、いずれも図２に示すようにプー
ル１の底面５においてプール１の外周壁寄りに開口して
おり、金格子１１によって該開口により、または底面５
との段差によって生じるおそれのある事故から保護され
ている。集水口１０の設置数は、プールの規模等に応じ
て２〜４個とされるのが普通である。

【００１８】プール１と補助水槽６とを連結する全水路
系内のすべての水をろ過するための管路として、ろ過用
管１４および１５がプール１と補助水槽６とを結んで設
けられる。すなわち、一端が補助水槽６に連結され、途
中に昇圧手段としての循環ポンプ１６ならびにろ過装置
１７を介設して他端がプール１の流入口１８に連結され
るろ過用管１４と、一端がプール１の集水桝１２に連結
され、他端が循環ポンプ１６の手前（上流側）でろ過用
管１４に合流するろ過用管１５とよりなる。集水桝１２
の実施例が図６（ａ），（ｂ）に示される。集水桝１２
は図２に示すようにプール１の外周壁近傍で外側に設置
され、プール１との間を流通路１３で連結している。連
結の要領として、プール内の水が静置水のときの水面が
３ａで、プール内の水が旋回流のときの水面が３ｂであ
るとすると、水面３ａが丁度流通路１３の中心線の高さ
にある位置の付近に流通路１３が設けられていることが
望ましい。集水桝１２はろ過用管１５によってろ過用管
１４（図１）に通じている。１２ａは集水桝１２の底部
に取出自在に挿入された網かごであり、１２ｂは網かご
１２ａを取り出すための上蓋である。

【００１９】１９はプール１の周壁内面に貼着されるソ
フトマットで、遊泳者等が前記周壁内面と直接に接触し
て損傷を被ることを予防するためのもので、必要に応じ
て装着される。２０は制御装置で、送水ポンプ８および
循環ポンプ１６の出力をそれぞれ制御して、流水プール
の遊泳プログラムを設定通りに実施するためのものであ
る。

【００２０】つぎに以上のように構成される高速流水プ
ールによって、遊泳を楽しむ作用について説明する。こ
のプールによって遊泳を楽しむ場合は、器物等を使わな
いで単独で水中遊泳をするもの、あるいは浮袋、または
浮輪等に乗って流水中を回遊するもの等種々の方法があ
り、もちろん選択は自由である。また遊泳者の年齢構成
や期待するスリルの度合いに応じて、各段階の回流速度
に調整し、あるいは経過時間により速度を変えるなどに
よって、変化にとんだ流水による楽しい遊泳プログラム
をそれぞれ実施することも可能である。まず、送水ポン
プ８を稼働し、補助水槽６の水を噴出口４からプール１
の底面に送り込む。これを制御装置２０を使って送り込
みの量あるいはタイミングを加減しながら一定方向の旋
回流として発展させて行く。その結果プール内の水の水
深、特にプールの周縁部付近の水深が旋回流の遠心力に
よって次第に増大し、周縁部付近の水流を利用する限り
十分に遊泳の面白さを満喫することが可能な状態にまで
持って行く。この状態で送水ポンプ８のモータをインバ
ータ制御とし、送水量を短時間のうちに変化させること
によって、プールの流水速度を停止状態からアイドル運
転・低速運転・中速運転・高速運転等の各運転状態への
スムーズな切換を行い、これをプログラム制御によって
実施することによって、遊泳者に満足の行く楽しい娯楽
を与えることが可能である。図７は、このような企画に
基づいて組み立てられた運転パターンの一例を示すもの
で、図中の（アイドル運転）は、例えばその間を利用し
て、遊泳者を専用の浮輪に乗降させるために、安全速度
としての回流速度運転を続行中の期間を示す。また、
（低速運転）・（中速運転）・（高速運転）の各表示
は、たとえば専用浮輪に乗った遊泳者をそれぞれの各段
階の回流速度で回遊させるための定常運転の期間を示す
ものである。

【００２１】プール１と補助水槽６とを含む全水路系内
の水をろ過するには、図１の循環ポンプ１６を稼働す
る。すると、循環ポンプ１６の上流側の管路、すなわち
補助水槽６と循環ポンプ１６とを結ぶろ過用管１４なら
びにプール１の集水桝１２からろ過用管１４に至るろ過
用管１５の水が、いずれも循環ポンプ１６により引かれ
て下流側に圧送される。圧送された水は、ろ過装置１７
によりろ過されてプール１の流入口１８からプール１内
に戻される。上記管路を循環してろ過装置１７によって
ろ過を繰り返すことにより、自動的に全水路系内の水に
対するろ過作用が行われる。

【００２２】

【発明の効果】この発明にかかる流水プールは以上のよ
うに構成されるので、つぎのような効果が得られる。

【００２３】１）請求項１では、従来装置と比較して少
量の水を用いてしかもプールとしての十分な機能を発揮
することが可能である。また、従来装置に見られなかっ
た画期的な高速噴流を持続的に実現することが可能とな
って、新規性をそなえ、スリルがあって娯楽性が高く、
しかも安全性にすぐれた高速流水プールを実現すること
ができる。

【００２４】２）請求項２および請求項３では、プール
全体の水質管理をきわめて清潔で衛生的な状態のもとに
自動式に行うことができ、また夾雑物の混入等による事
故発生を未然に防止することができる。

【００２５】３）請求項４では、プールの中心部付近に
水面から突出して設けた島に対し、その上面に植物を植
えるなどしてプール周辺の景観を整え、あるいはこの部
分を水泳に疲れた人の憩いの場として利用するなどのこ
とが可能である。また、このようにすると、この方式の
プールでは、プール内の水の遠心力によって、最も水深
が浅くてプールとしての利用価値の少ない中心部周辺
を、逆に有効に利用することが可能となって、企業とし
ての能率増進にプラスするばかりでなく、レジャーブー
ムの雰囲気の盛り上げに貢献するところが極めて大であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の一実施例における全体装置の斜視
図である。

【図２】図１の全体装置の平面図である。

【図３】図１の全体装置の断面図である。

【図４】図４（ａ）は図１中の要部である噴出口の一実
施例の斜視図である。同（ｂ）は同（ａ）図の噴出口の
断面図である。

【図５】図５（ａ）は図４の噴出口に対する他の実施例
の斜視図である。同（ｂ）は同（ａ）図の噴出口の断面
図である。

【図６】図６（ａ）は図１中の他の要部である集水桝１
２の断面図である。同（ｂ）は同（ａ）図の集水桝１２
の平面図である。

【図７】本発明装置の回流運転パターンの一実施例の線
図である。

【符号の説明】 １ プール ２ 島 ３ 水 ４，２４ 噴出口 ５ 底面 ６ 補助水槽 ７ 送水管 ８ 送水ポンプ ９ 戻り管 １０ 集水口 １２ 集水桝 １３ 流通路 １４，１５ ろ過用管 １６ 循環ポンプ １７ ろ過装置 １８ 流入口 １９ ソフトマット ２０ 制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E04H 4/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円形のプールと、該プールの近傍に設け
   られる補助水槽と、この補助水槽から前記プールに送水
   するために途中に昇圧手段を介設して両者の間を連結す
   る送水管と、前記プールから前記補助水槽に水を戻すた
   めに両者間を連結する戻り管とをそなえ、前記送水管を
   経由して前記プールに送り込まれる水の噴出口をプール
   の水と接触しているプールの底面上に設けるとともに、
   前記プールから前記補助水槽へプール内の水を戻すため
   の戻り管のプール内に設けられる集水口を、前記プール
   の底面において該プール外周壁寄りに設けることによ
   り、前記噴出口から噴出される噴出水が、プール内の全
   量の水に対し一様に一定回転方向の旋回流を起こさせる
   方向の付勢をして、その結果生じる遠心力によりプール
   内の水深分布を周縁部が深く中心部が浅い皿形分布に形
   成し、特に該水深分布の深い領域の水に対して高速で流
   れる旋回流を安定して継続的に起こすことを可能とした
   ことを特徴とする高速流水プール。
2. 【請求項２】 前記プールと前記補助水槽とを連結する
   全水路系内の水のろ過のための管路として、前記プール
   と前記補助水槽とを結んでその途中に水の昇圧手段なら
   びにろ過装置を介設した管路をそなえる請求項１記載の
   高速流水プール。
3. 【請求項３】 前記ろ過のための管路（１４）の前記昇
   圧手段の上流側に一端が合流する別のろ過用管（１５）
   をそなえ、該ろ過用管（１５）の他端を前記プールの外
   周壁近傍で外側に設置した集水桝に連結し、該集水桝と
   プールとの間を流通路で連結する請求項２記載の高速流
   水プール。
4. 【請求項４】 前記プールの中心部付近にプールの水面
   から突出した島を設けた請求項１〜３のいずれかに記載
   の高速流水プール。