JP6524376B2

JP6524376B2 - 家庭用循環温浴器

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Publication number: JP6524376B2
Application number: JP2015184961A
Authority: JP
Inventors: 孝敏脇本
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-09-18
Filing date: 2015-09-18
Publication date: 2019-06-05
Anticipated expiration: 2035-09-18
Also published as: JP2017058100A

Description

本発明は、浴湯を浄化する濾過フィルターを備えた家庭用循環温浴器に関するものである。

本発明に関連する家庭用循環温浴器の先行技術としては、濾過機能部位の糸巻きフィルターの交換と不織布フィルターの洗浄をするものが知られている（特許文献１を参照）。

特許第４３９９５１２号公報

特許文献１では、皮脂、老廃物が濾過残滓となって付着した濾過フィルターを毎日から最長３日で取り出して洗浄することで、菌類を増殖させない浄化方式である。
しかし、毎日から３日に１回のフィルター洗浄さえ面倒がったり、履行しなかったり、加齢でできなくなったりする事例があり、解決しなければならない課題となっている。

家庭用循環温浴器を使用する以上、フィルターに付着する濾過残滓を洗浄する作業を省くことはできない。

本発明は、その面倒さを濾過フィルターの逆流洗浄をする方法によって軽減し、長期におよぶ循環濾過を継続しても浴湯の質が低下することなく、使用者の高齢化にも対応するようにしたものである。

家庭用循環温浴器の基本的な構造は、モーターポンプの回転力で浴湯を吸水口から吸い上げて濾過し、加温ヒーターで加熱して出水口から浴槽に戻す循環機能を果たすように造られている。この吸水、出水の流方向を順流とし、これを逆流にする一般的な方法としてはモーターポンプの回転を一旦停止してからその回転方向を逆にするものである。しかし、本発明においてはモーターポンプを停止せず回転を変えることもせずに順流を瞬時に逆流へと変換するものである。

本発明は、一般家庭浴槽の浴湯２５０〜３００リットル全量を循環させて強制的に濾過フィルターを透過させることで浴湯中にある不純物の濾過効率を高めるものであるが、付着する濾過残滓の処理において使用者が濾過フィルターの洗浄をしなくてもよい逆洗浄方法を採用した家庭用循環温浴器を提供するものである。

本発明の家庭用循環温浴器においては、浴槽と、浴槽内の吸水口から出水口へ循環する浴湯を濾過する濾過フィルターを有し、タンク流入口からタンク流出口へと流れる浴湯を濾過する濾過タンクと、浴湯をポンプ吸入口から吸引しポンプ吐出口へ送り出す循環ポンプと、ヒーター入口からヒーター出口へ流れる浴湯を加熱する加温ヒーターと、浴湯を排出するドレーン排出口と、浴湯の流路を第１及び第２の切り換え状態の間で、切り換える逆転バルブを備え、逆転バルブが第１の切り換え状態にあるとき、浴槽から、逆転バルブ、濾過タンクのタンク流入口、タンク流出口、逆転バルブ、循環ポンプのポンプ吸入口、ポンプ吐出口、加温ヒーターのヒーター入口、ヒーター出口、逆転バルブ、を順に経て、浴槽へ戻る、第１の流路（順流）を形成し、逆転バルブが第２の切り換え状態にあるとき、浴槽から、逆転バルブ、濾過タンクのタンク流出口、タンク流入口、逆転バルブ、循環ポンプのポンプ吸入口、ポンプ吐出口、加温ヒーターのヒーター入口、ヒーター出口、逆転バルブ、を順に経て、ドレーン排出口へ至る第２の流路（逆流）を形成するようにした。
また、本発明の家庭用循環温浴器においては、上部と下部に弾性パッキンを設けて濾過タンクの深さよりも少し長くした多孔筒に、活性炭を漉き込んだ不職布のフィルターを巻きつけた濾過フィルターを挿入して、濾過タンク蓋をしっかり閉じると上下の弾性パッキンが圧狭された状態になり、濾過タンク内に流入した浴湯の全量が強制的に濾過フィルターを透過するようにした。

その結果、浴湯中の不純物を濾し取った濾過フィルターには濾過残滓が日々付着することになる。したがって洗浄を怠ると目詰まりを起こして透過が悪くなるから毎日あるいは数日に１回の割合で浴湯の流方向を一定時間逆流させて逆方向からの流圧で濾過フィルターに付着した濾過残滓を剥離除去して浴槽外に排出した後に再び順流での濾過状態に復元する。これによって使用者は長期にわたって濾過フィルターの洗浄や交換をする必要がないようにするものである。

このような構造と機能を持たせるためには循環ポンプの運転を停止することなく流方向だけを瞬時に逆転させることができる逆転バルブを考案する必要がある。

この流方向を切替える逆転バルブの構造は、内部に順流路と逆流路を設けた逆流切替盤を内蔵し、この逆流切替盤を指定した定位置に回して循環ポンプの回転はそのままで使用中の順流経路を逆流経路へと切替えることで逆流を実現させるものである。

本発明は、日々の浴槽洗いとお風呂の湯沸かしをする必要がなく、２４時間いつでも入浴できる便利さに加えて入浴によって血管が膨らみ温まった血液が多く流れて酸素と栄養素を全身の細胞に運び新陳代謝を促進する。そして入浴で体感する温熱のショックがヒートショックプロテインを体内に増やし自己治癒力と免疫力を高めて健康の根幹をつくる。そのための健康促進機器として普及することが中高年層の健康と長寿に貢献することになる。そこで特許文献１にある濾過フィルター洗浄の回数を減らして便利さを向上させ、中高年世帯への普及を拡大することで高齢者の健康寿命を延伸するだけでなく、日々のお風呂沸しで消費する化石燃料から出るＣＯ２の排出量を抑制して地球温暖化防止にも極めて大きな効果を発揮するものである。

浴漕の上縁コーナーに本発明の家庭用循環温浴器を取付けた状態図本発明の家庭用循環温浴器の構造図（ａ）順流時における浴湯流路図、（ｂ）逆流時における浴湯流路図不職布フィルターを示す図多孔筒を示す図不職布フィルターを多孔筒の外側に巻きつけた状態を示す図（濾過フィルタ−と称する）濾過タンクと濾過フィルターの関係図濾過タンク内部の順流方向を示す図濾過タンク内部の逆流方向を示す図（ａ）逆転バルブ内の順流経路図、（ｂ）逆転バルブ内の逆転切替盤回動後の逆流経路図

以下、図面をもとに本発明の詳細を実施例によって説明する。なお、実施例で示した寸法等の数値はあくまで一例であって、本発明を限定するものではない。

図１に示すように、浴室設置タイプの家庭用循環温浴器（以下本体ともいう）を浴湯２の入った浴槽１の上縁のコーナーに固定して設置する。浴槽１内には浴湯２を吸い上げるための吸水口３と、循環濾過された浴湯２を浴槽１に戻すための出水口４が設けられている。

図２は、本発明の多孔筒９に不職布フィルター１０を巻きつけた濾過フィルター８を挿入した濾過タンク６と逆転バルブ１６および加温ヒーター４０、循環ポンプ３７を配置した構造図である。

図３（ａ）、図１０（ａ）に示すように、濾過タンク蓋７を液密が保てるまで閉めると、両端に上部弾性パッキン１３と下部弾性パッキン１４を被せたステンレス製の多孔筒９に不職布フィルター１０を巻きつけた濾過フィルター８は強く圧狭されて、吸水口３から吸い上げられた浴湯は第１バルブ導入口１９から逆転バルブ１６内の逆流切替盤１８に設けられた流路Ａ’−Ｂ’２８を通って第１バルブ導出口２０を経由してタンク流入口５から濾過タンク６内に流入するが、逃げる隙間がなく全量が不職布フィルター１０を透過して多孔筒９の中に引き込まれる。この時に湯中に含まれる皮脂、老廃物質は濾過されて透明度のあがった浴湯が濾過タンク６の底部にあるタンク流出口１５から第２バルブ導入口２１を経て逆転バルブ１６内の逆流切替盤１８に設けられた流路Ｃ’−Ｄ’２９を通って第２バルブ導出口２２へ流れ、ポンプ吸水口３６から循環ポンプ３７に引き込まれ回転羽で加速されポンプ吐出口３８を出てヒーター入口３９から加温ヒーター４０へと送られ加温されてヒーター出口４１と繋がる第３バルブ導入口２３から逆転バルブ１６の逆流切替盤１８に設けられた流路Ｅ’−Ｆ’３０を通り第３バルブ導出口２４を通って浴槽１内の出水口４から浴槽１に還流する状態が通常稼働の順流（第１の流路）であって、逆流切替盤１８の第１の回動位置に対応している。ここで、吸水口３と第１バルブ導入口１９、出水口４と第３バルブ導出口２４、タンク流入口５と第１バルブ導出口２０、タンク流出口１５と第２バルブ導入口２１、ポンプ吸入口３６と第２バルブ導出口２２、ヒーター出口４１と第３バルブ導入口２３とはそれぞれホースによって連通されている。

図３（ｂ）、図１０（ｂ）に示すように、逆転バルブ１６内の逆流切替盤１８を指定した位置（第２の回動位置）に回すとバルブ本体１７に備えた第１バルブ導入口１９と逆流切替盤１８に設けた逆流用部分路Ｇ３２と第２バルブ導入口２１とが合接して、吸水口３からの浴湯はこの経路を順流とは逆方向に濾過タンク６の底にあるタンク流出口１５から逆流入し、多孔筒９の外周面に巻かれた不織布フィルター１０の内側から流圧をもって逆流透過する。この時、順流によって付着した濾過残滓を押し剥がしてタンク流入口５から流出してゆく。この濾過残滓が混在する浴湯は、第１バルブ導出口２０と合接した逆流切替盤１８に設けられた流路Ｅ’−Ｆ’３０から分岐する逆流用部分路Ｊ３３と合接する第２バルブ導出口２２の経路を抜けて循環ポンプ３７と加温ヒーター４０を通過して第３バルブ導入口２３と逆流切替盤１８に設けられた流路Ｃ’−Ｄ’２９から分岐した逆流用部分路Ｉ３４と合接した経路に流入して流路Ｃ’―Ｄ’２９の開口Ｄ’と合接した経路を経てドレーン排出口２７から本体外に排出される。この状態が逆洗浄時における逆流（第２の流路）である。

逆転バルブ１６は、入浴人数や回数や入浴者の年齢によって濾過される残滓の量に多少があることから、逆流切替盤１８の回動頻度と逆流稼働時間を家族に適応した設定に基づいた逆流洗浄を実行する。

逆流稼働時間終了で、逆流切替盤１８を回した指定位置（第２の回動位置）から元の位置（第１の回動位置）に戻すと順流経路に再合接して循環は順流に復帰する。

図４に示す不織布フィルター１０は、不職布の左右両端に鉤状の面をもつテープ１１とループ状の面をもつテープ１２を縫い付けて、多孔筒９の外周面にワンタッチで巻きつけたり外したりすることができるようにした。
この不織布フィルター１０は浴湯がこれを透過するときに皮脂や老廃物を濾し取って浄化するものである。

図５に示すように多孔筒９は、直径６ｃｍ、長さ２４ｃｍの千鳥格子状の孔を形成している筒状で、この両端に弾性パッキン１３、１４を装着した全長を２５．５ｃｍとする。

図６は、多孔筒９の外周面に図４に示した不織布フィルター１０を巻きつけて一体化したもので濾過フィルター８と称する。

図７は、濾過フィルター８を濾過タンク６に挿入して濾過タンク蓋７をしっかり締めると濾過フィルター８は強く上下から挟まれる状態になり、蓋７の内側のドーム状の曲線に上部弾性パッキン１３の周縁部が圧着し、濾過タンク６の底部ドーム曲線に下部弾性パッキン１４の周縁部が圧着して浴湯の全量が濾過フィルター８を透過することになる。

図８は、タンク流入口５から流入した浴湯の全部が不織布フィルター１０を透過して混在溶融する不純物を濾過して浴槽１に還流する順流稼働中の濾過タンク６内の浴湯の流れを示すものである。

図９は、逆転バルブ１６内に設けた逆流切替盤１８の回動により浴湯の流方向が逆になり濾過フィルター８の裏側から順流時に付着した濾過残滓を押し剥がす逆流状態になった浴湯の流れを示すものである。

本発明は、順流の流方向を逆流の流方向へ循環ポンプ３７を稼働状態のままで瞬時に切替える逆転バルブ１６を考案している。この逆転バルブ１６は、バブル本体１７の外円周側面に温湯の流入、流出、排出に機能する７本のパイプ口が内円周側面に開口して設けてあり、この内円周側面に対向して回動する外円周側面を持つ円柱状の逆流切替盤１８を内蔵する構造となっている。

図１０（ａ）は、逆転バルブ１６内部の順流経路図で、バルブ本体１７の外円周側面に設けた第１バルブ導入口１９、第２バルブ導入口２１、第３バルブ導入口２３（まとめてバルブ導入口２５と称する）、第１バルブ導出口２０、第２バルブ導出口２２、第３バルブ導出口２４（まとめてバルブ導出口２６と称する）、ドレーン排出口２７それぞれの逆流切替盤１８の外円周側面に対向した開口Ａ、Ｃ、Ｅ、Ｂ、Ｄ、Ｆ、Ｈと、逆流切替盤１８に設けられた流路Ａ’−Ｂ’２８、流路Ｃ’−Ｄ’２９、流路Ｅ’−Ｆ’３０それぞれの両端の開口Ａ’、Ｂ’、Ｃ’、Ｄ’、Ｅ’、Ｆ’との合接はＡ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’、Ｃ−Ｃ’、Ｄ−Ｄ’、Ｅ−Ｅ’、Ｆ−Ｆ’となり、これらの開口同士は連通した状態となっている。ここで、流路Ａ’−Ｂ’２８、流路Ｃ’−Ｄ’２９、流路Ｅ’−Ｆ’３０をまとめて流路３１と称する。

吸い上げられた浴湯は、逆転バルブ１６の第１バルブ導入口１９から逆流切替盤１８内に設けられた流路Ａ’−Ｂ’２８を通り第１バルブ導出口２０を抜けてタンク流入口５から濾過タンク６内に流入し、濾過フィルター８で濾過されてタンク流出口１５から第２バルブ導入口２１から逆流切替盤１８内に設けられた流路Ｃ’−Ｄ’２９を通って第２バルブ導出口２２を出てポンプ吸入口３６から循環ポンプ３７内で加速されポンプ吐出口３８を出てヒーター入口３９から加温ヒーター４０に入り熱せられてヒーター出口４１と繋がる第３バルブ導入口２３から逆流切替盤１８内に設けられた流路Ｅ’−Ｆ’３０を通って第３バルブ導出口２４を抜けて浴槽１内の出水口４から還流してゆく、逆流切替盤１８の第１の回動位置に対応する順流経路（第１の流路）を示すものである。

図１０（ｂ）は、逆転バルブ１６内部の逆流経路図で、バルブ本体１７の外円周側面に設けた第１バルブ導入口１９、第２バルブ導入口２１、第３バルブ導入口２３、第１バルブ導出口２０、第２バルブ導出口２２、第３バルブ導出口２４、ドレーン排出口２７それぞれの逆流切替盤１８の外円周側面に対向した開口Ａ、Ｃ、Ｅ、Ｂ、Ｄ、Ｆ、Ｈと、逆流切替盤１８に設けられた流路３１の開口との合接はＡ−Ｇ、Ｂ―Ｅ’、Ｃ―Ｇ’、Ｄ―Ｊ、Ｅ―Ｉ、Ｆ―Ａ’、Ｈ―Ｄ’となり、これら開口同士は連通した状態となっている。一方、この時、流路３１の開口Ｂ’、Ｃ’、Ｆ’はバルブ本体１７の内円周側面により閉塞されている。

吸い上げられた浴湯が逆転バルブ１６内の逆流切替盤１８の回動によって第１バルブ導入口１９の開口Ａと逆流切替盤１８内に設けられた逆流用部分路Ｇ３２の開口Ｇと、第２バブル導入口２１の開口Ｃと逆流用部分路Ｇ３２の開口Ｇ’とが合接した逆流経路を通って濾過タンク６の底部にあるタンク流出口１５から多孔筒９内に逆流入する。上部弾性パッキン１３と下部弾性パッキン１４を装着した多孔筒９は、濾過タンク６内で上下から強く圧狭されており、流入した浴湯は逆流の圧力で多孔筒９の外周面に巻きつけられた不職布フィルター１０の裏側から付着した濾過残滓を押し剥がして透過し、タンク流入口５から第１バルブ導出口２０の開口Ｂと逆流切替盤１８内に設けられた流路Ｅ’−Ｆ’３０の開口Ｅ’と合接した経路を通り、流路Ｅ’−Ｆ’３０から分岐した逆流用部分路Ｊ３３の開口Ｊと合接した第２バルブ導出口２２の開口Ｄからポンプ吸入口３６を経て循環ポンプ３７へと吸い込まれ、回転羽で加速されポンプ吐出口３８から出てヒーター入口３９から加温ヒーター４０に入り加熱されヒーター出口４１から第３バルブ導入口２３の開口Ｅと合接した逆流切替盤１８内に設けられた逆流用部分路Ｉ３４の開口Ｉを通りドレーン排出口２７の開口Ｈと合接した流路Ｃ’−Ｄ’２９の開口Ｄ’を経て濾過残滓を含んだ浴湯はドレーン排出口２７から本体外に放出される逆流切替盤１８の第２の回動位置に対応する逆流経路（第２の流路）を示すものである。

家庭用循環温浴器通称２４時間風呂は、毎日の浴漕洗い、水張りと湯沸かし、家族の入浴時間差による追い炊きや足し湯といった手間から解放される利便効果と毎日の浴湯交換をしない上下水道の節約になる省資源効果、そして風呂沸かしをしないからガスや灯油の燃焼による直接的な二酸化炭素の発生がなくなり地球温暖化防止への貢献・効果においては家庭電化製品の中でも抜群に有効なものである。
こうした利点だけでなく、本発明は浴湯の菌類増殖を抑制して衛生上の安全性を確立したことで、簡易に高齢者でも取扱いができるうえに、いつでも入浴できることで健康の維持促進に役立ち健康寿命の延伸に貢献して医療費の削減に寄与するものである。

１浴槽
２浴湯
３吸水口
４出水口
５タンク流入口
６濾過タンク
７濾過タンク蓋
８濾過フィルター
９多孔筒
１０不織布フィルター
１１鉤状の面をもつテープ
１２ループ状の面をもつテープ
１３上部弾性パッキン
１４下部弾性パッキン
１５タンク流出口
１６逆転バルブ
１７バブル本体
１８逆流切替盤
１９第１バルブ導入口
２０第１バルブ導出口
２１第２バルブ導入口
２２第２バルブ導出口
２３第３バルブ導入口
２４第３バルブ導出口
２５バルブ導入口
２６バルブ導出口
２７ドレーン排出口
２８流路Ａ’−Ｂ
２９流路Ｃ’−Ｄ
３０流路Ｅ’−Ｆ
３１流路
３２逆流用部分路Ｇ
３３逆流用部分路Ｊ
３４逆流用部分路Ｉ
３５逆流用部分路
３６ポンプ吸入口
３７循環ポンプ
３８ポンプ吐出口
３９ヒーター入口
４０加温ヒーター
４１ヒーター出口
Ａ〜Ｊ，Ａ’〜Ｇ’ 開口

Claims

浴槽（１）と、浴槽（１）内の吸水口（３）から出水口（４）へ循環する浴湯を濾過する濾過フィルター（８）を有し、タンク流入口（５）からタンク流出口（１５）へと流れる浴湯を濾過する濾過タンク（６）と、浴湯をポンプ吸入口（３６）から吸引しポンプ吐出口（３８）へ送り出す循環ポンプ（３７）と、ヒーター入口（３９）からヒーター出口（４１）へ流れる浴湯を加熱する加温ヒーター（４０）と、浴湯を排出するドレーン排出口（２７）と、浴湯の流路を第１及び第２の切り換え状態の間で、切り換える逆転バルブ（１６）を備え、逆転バルブ（１６）が第１の切り換え状態にあるとき、浴槽（１）内の吸水口（３）から、逆転バルブ（１６）、濾過タンク（６）のタンク流入口（５）、タンク流出口（１５）、逆転バルブ（１６）、循環ポンプ（３７）のポンプ吸入口（３６）、ポンプ吐出口（３８）、加温ヒーター（４０）のヒーター入口（３９）、ヒーター出口（４１）、逆転バルブ（１６）、を順に経て、浴槽（１）内の出水口（４）へ戻る、第１の流路が形成され、逆転バルブ（１６）が第２の切り換え状態にあるとき、浴槽（１）内の吸水口（３）から、逆転バルブ（１６）、濾過タンク（６）のタンク流出口（１５）、タンク流入口（５）、逆転バルブ（１６）、循環ポンプ（３７）のポンプ吸入口（３６）、ポンプ吐出口（３８）、加温ヒーター（４０）のヒーター入口（３９）、ヒーター出口（４１）、逆転バルブ（１６）、を順に経て、ドレーン排出口（２７）へ至る第２の流路が形成される、家庭用循環温浴器であって、
逆転バルブ（１６）は、バルブ本体（１７）とその内部に回動自在かつ液密に収納された円筒状の逆流切替盤（１８）とを有し、バルブ本体（１７）の外円周側面には、吸水口（３）と連通する第１バルブ導入口（１９）と、出水口（４）と連通する第３バルブ導出口（２４）と、タンク流入口（５）と連通する第１バルブ導出口（２０）と、タンク流出口（１５）と連通する第２バルブ導入口（２１）と、ポンプ吸入口（３６）と連通する第２バルブ導出口（２２）と、ヒーター出口（４１）と連通する第３バルブ導入口（２３）と、ドレーン排出口（２７）とが、逆流切替盤（１８）の外円周側面に対向する部位に開口して配置されており、逆流切替盤（１８）には、逆流切替盤（１８）の外円周側面に両端が開口する複数の内径が略同一の流路が前後方向２層構造で、少なくとも一つの流路の一部が他の流路の後側を通るように形成されており、第１と第２の回動位置の間で、第一バルブ導入口（１９）、第１バルブ導出口（２０）、第２バルブ導入口（２１）、第２バルブ導出口（２２）、第３バルブ導入口（２３）、第３バルブ導出口（２４）とドレーン排出口（２７）の開口の間を選択的に連通及び閉塞させることにより、前記第１及び第２の流路を形成する、家庭用循環温浴器。
前記第１の回動時には、第１バルブ導入口（１９）と第１バルブ導出口（２０）、第２バルブ導入口（２１）と第２バルブ導出口（２２）、第３バルブ導入口（２３）と第３バルブ導出口（２４）のそれぞれを連通して前記第１の流路を形成し、前記第２の回動時には、第１バルブ導入口（１９）と第２バルブ導入口（２１）、第１バルブ導出口（２０）と第２バルブ導出口（２２）、第３バルブ導入口（２３）とドレーン排出口（２７）のそれぞれを連通して前記第２の流路を形成し、第１バルブ導入口（１９）と第１バルブ導出口（２０）とを連通する流路（２８）及び第３バルブ導入口（２３）と第３バルブ導出口（２４）とを連通する流路（３０）を上下方向に直線状に伸びた流路とする請求項１に記載の家庭用循環温浴器。
上部弾性パッキン（１３）と下部弾性パッキン（１４）を装着した多孔筒（９）の外周面に、浴湯に混在する不純物を濾し取る不織布フィルター（８）を巻きつけた濾過フィルター（８）を濾過タンク（６）の深さよりも僅かに長くして挿入し、濾過タンク（６）の頂上部には、開閉自在で内側がドーム状でかつ液密を保つ濾過タンク蓋（７）を備え、第1の流路を形成の時は濾過を、第２の流路を形成の時は不織布フィルター（８）に付着した濾過残滓を剥離する機能をもった請求項１または請求項２に記載の家庭用循環温浴器。