(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023178596
(43)【公開日】2023-12-18
(54)【発明の名称】簡易風呂システム
(51)【国際特許分類】
F24H 1/06 20220101AFI20231211BHJP
A47K 3/06 20060101ALI20231211BHJP
【FI】
F24H1/06 Z
A47K3/06
【審査請求】有
【請求項の数】7
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022091372
(22)【出願日】2022-06-06
(71)【出願人】
【識別番号】520293623
【氏名又は名称】ナイトー工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003199
【氏名又は名称】弁理士法人高田・高橋国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】内藤 照幸
(72)【発明者】
【氏名】松山 拓也
【テーマコード(参考)】
2D132
3L034
【Fターム(参考)】
2D132CA00
3L034AA04
3L034AB02
(57)【要約】
【課題】 非常時や屋外活動中や風呂故障時などに、専用の装置を用いることなく、日用品やキャンプ用品などの汎用の市販の機械・器具を用いることで、簡易かつ安全に入浴用の湯沸かしや追炊きをすることが可能な技術を提供する。
【解決手段】 簡易風呂システムは、熱源となる加熱器と、加熱器の上部に配置され、内部に水が溜められる鍋と、鍋の中に溜められた水の中で湯煎可能に配置される、コイル状に巻き回された金属製のパイプ部材と、を有する熱交換器と、熱交換器におけるパイプ部材の一端部に一端側が接続される第1配管と、熱交換器におけるパイプ部材の他端部に一端側が接続される第2配管と、第1配管の他端側に接続される給水ポンプと、給水ポンプと第2配管の他端側とが内部に配置され、内部に水が溜められる容器と、を備える。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
熱源となる加熱器と、
前記加熱器の上部に配置され、内部に水が溜められる鍋と、
前記鍋の中に溜められた水の中で湯煎可能に配置される、コイル状に巻き回された金属製のパイプ部材と、
を有する熱交換器と、
前記熱交換器における前記パイプ部材の一端部に一端側が接続される第1配管と、
前記熱交換器における前記パイプ部材の他端部に一端側が接続される第2配管と、
前記第1配管の他端側に接続される給水ポンプと、
前記給水ポンプと前記第2配管の他端側とが内部に配置され、内部に水が溜められる容器と、
を備えることを特徴とする簡易風呂システム。
【請求項2】
請求項1に記載の簡易風呂システムにおいて、
前記第1配管の他端側に一端が接続される継手と、
前記継手の前記一端よりも外径が大きい他端に一端側が接続される前記第1配管よりも口径の大きい第3配管と、
をさらに備え、
前記給水ポンプは、前記第3配管の他端側に接続される
ことを特徴とする簡易風呂システム。
【請求項3】
請求項1に記載の簡易風呂システムにおいて、
前記容器の内部に敷き詰められる保温用シートと、
をさらに備えることを特徴とする簡易風呂システム。
【請求項4】
請求項1に記載の簡易風呂システムにおいて、
前記熱交換器が複数用いられ、
複数の前記熱交換器のうち、所定の熱交換器における前記パイプ部材の一端部に前記第1配管が接続され、
複数の前記熱交換器のうち、前記所定の熱交換器とは別の熱交換器における前記パイプ部材の他端部に前記第2配管が接続され、
複数の前記熱交換器のうち、前記第2配管が接続されていない前記熱交換器における前記パイプ部材の他端部と、複数の前記熱交換器のうち、前記第1配管が接続されていない別の前記熱交換器における前記パイプ部材の一端部とが、それぞれ第4配管によって接続される
ことを特徴とする簡易風呂システム。
【請求項5】
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の簡易風呂システムにおいて、
前記容器は、保温性能を有する素材が用いられた組み立て式浴槽である
ことを特徴とする簡易風呂システム。
【請求項6】
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の簡易風呂システムにおいて、
前記容器は、地面に掘られて防水用シートが敷き詰められた穴である
ことを特徴とする簡易風呂システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、簡易風呂システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、例えば、災害被災時などの非常時における生活中や、キャンプ中などの屋外での活動中おいて、簡易的に入浴するための湯沸かしをすることが可能な簡易風呂システムなどが求められている。また、例えば、自宅の風呂が故障したときなど、一時的に追炊きすることが可能な簡易風呂システムなどが求められている。
【0003】
この点、従来、内壁と外壁を有する二重構造の円筒体内に水路を形成し、当該円筒体内側の空間に全体形状が略円筒状になった水管を設け、当該円筒体の下側から加熱する、野外等に持ち運び可能な携帯用湯沸かし器が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
また、持ち運び可能な筒状の筐体内に配置され、水が流れる螺旋状に巻き回されたパイプ部材を備える可搬型熱交換装置と、当該装置に熱を与える熱源と、加熱された湯を貯留する貯留手段と、を含む簡易風呂システムも知られている(例えば、特許文献2参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平10-002607号公報
【特許文献2】特開2021-042891号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、従来の携帯用湯沸かし器や簡易風呂システムでは、特殊形状を有する専用の装置が必要であり、災害被災時などの非常時や、キャンプ中などの屋外での活動中や、一時的な風呂故障時などのために、そのような専用の装置を準備することは困難である。
【0007】
また、仮にそのような特殊形状を有する専用の装置を準備することができたとしても、例えば、季節や外気温などによっては、一つの装置のみでは浴槽中の湯が入浴に適した温度まで温まらないことがある。この場合、装置を複数追加する必要があるが、非常時や、屋外活動中や、一時的な風呂故障時などのために、そのような特殊形状を有する専用の装置を、季節や外気温などに応じて複数準備することは現実的ではない。
【0008】
また、従来の装置では、螺旋状(コイル状)に巻き回されたパイプ部材を直火で加熱することによって熱交換器としているため、例えば、非常時などの混乱した状況では、直火で加熱された熱交換器に誤って触れて火傷をする恐れがあるなど、安全性に問題がある。
【0009】
そこで、本件開示は、非常時や屋外活動中や風呂故障時などに、専用の装置を用いることなく、日用品やキャンプ用品などの汎用の市販の機械・器具を用いることで、簡易かつ安全に入浴用の湯沸かしや追炊きをすることが可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
一態様に係る簡易風呂システムは、熱源となる加熱器と、加熱器の上部に配置され、内部に水が溜められる鍋と、鍋の中に溜められた水の中で湯煎可能に配置される、コイル状に巻き回された金属製のパイプ部材と、を有する熱交換器と、熱交換器におけるパイプ部材の一端部に一端側が接続される第1配管と、熱交換器におけるパイプ部材の他端部に一端側が接続される第2配管と、第1配管の他端側に接続される給水ポンプと、給水ポンプと第2配管の他端側とが内部に配置され、内部に水が溜められる容器と、を備えることを特徴とする。
【0011】
一態様に係る簡易風呂システムにおいて、第1配管の他端側に一端が接続される継手と、継手の一端よりも外径が大きい他端に一端側が接続される第1配管よりも口径の大きい第3配管と、をさらに備え、給水ポンプは、第3配管の他端側に接続されてもよい。
【0012】
一態様に係る簡易風呂システムにおいて、容器の内部に敷き詰められる保温用シートと、をさらに備えてもよい。
【0013】
一態様に係る簡易風呂システムにおいて、熱交換器が複数用いられ、複数の熱交換器のうち、所定の熱交換器におけるパイプ部材の一端部に第1配管が接続され、複数の熱交換器のうち、所定の熱交換器とは別の熱交換器におけるパイプ部材の他端部に第2配管が接続され、複数の熱交換器のうち、第2配管が接続されていない熱交換器におけるパイプ部材の他端部と、複数の熱交換器のうち、第1配管が接続されていない別の熱交換器におけるパイプ部材の一端部とが、それぞれ第4配管によって接続されてもよい。
【0014】
一態様に係る簡易風呂システムにおいて、容器は、保温性能を有する素材が用いられた組み立て式浴槽であってもよい。
【0015】
一態様に係る簡易風呂システムにおいて、容器は、地面に掘られて防水用シートが敷き詰められた穴であってもよい。
【発明の効果】
【0016】
本件開示によれば、非常時や屋外活動中や風呂故障時などに、専用の装置を用いることなく、日用品やキャンプ用品などの汎用の市販の機械・器具を用いることで、簡易かつ安全に入浴用の湯沸かしや追炊きをすることが可能な技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【
図1】第1実施形態に係る簡易風呂システムの構成例を示す図である。
【
図2】
図1に示すパイプ部材の構成の一例を示す図である。
【
図3】
図1に示すソケットの構成の一例を示す図である。
【
図4】第1実施形態に係る簡易風呂システムの実施手順の一例を示すフローチャートである。
【
図5】
図1に示す浴槽に水が入れられる様子を示す図である。
【
図6】
図1に示す浴槽と鍋とのそれぞれに蓋がかぶせられた様子を示す図である。
【
図7】
図1に示す簡易風呂システムに第3熱交換器が追加された様子を示す図である。
【
図8】第2実施形態に係る簡易風呂システムにおける組み立て式浴槽の構成例を示す図である。
【
図9】
図8に示す組み立て式浴槽の組み立て手順の一例を示す図である。
【
図10】第3実施形態に係る簡易風呂システムの構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本件開示の簡易風呂システムの実施形態について、図面を用いて説明する。
【0019】
<第1実施形態の構成>
図1は、第1実施形態に係る簡易風呂システム1の構成例を示す図である。
【0020】
図1に示すとおり、簡易風呂システム1は、第1熱交換器10と、第2熱交換器20と、テーブル40と、給水用チューブ51と、排水用チューブ52と、接続用チューブ54と、ソケット61と、ホース63と、風呂ポンプ70と、浴槽80とを有する。
【0021】
図1において、第1熱交換器10と、第2熱交換器20とは、テーブル40に配置され、接続用チューブ54を介して接続される。また、第1熱交換器10は、給水用チューブ51と、ソケット61と、ホース63とを介して風呂ポンプ70と接続され、第2熱交換器20は、排水用チューブ52と接続される。風呂ポンプ70と、排水用チューブ52とは、浴槽80内に配置され、浴槽80内には、入浴用の水(湯)80aが溜められている。
【0022】
第1熱交換器10は、ガスコンロ11と、鍋12と、パイプ部材13とを有する。鍋12の内部(中)には湯煎用の水(湯)12aが溜められている。なお、第1熱交換器10は、「熱交換器」の一例である。
【0023】
ガスコンロ11は、例えば、キャンプ用のガスバーナー(ガスコンロ)や、カセットコンロ等であり、災害時など電気やガスが途絶えた場合や、屋外などでも使用可能なものが好ましい。但し、これらには限られず、通常の家庭用のガスコンロやIH(Induction Heating)調理器等であってもよい。ガスコンロ11には、上部に鍋12が配置され、ガスコンロ11が点火(加熱開始)されることによって熱源となり、鍋12に溜められている水(湯)12aが温められる。なお、ガスコンロ11は、「加熱器」の一例である。
【0024】
鍋12は、例えば、屋外にも持ち出し可能な1~2人用のキャンプ用の鍋等であり、内部には湯煎用の水(湯)12aが溜められている。鍋12は、ガスコンロ11の上部に配置され、ガスコンロ11によって鍋12の内部の水(湯)12aが温められる。鍋12の内部の水(湯)12aの中には、コイル状に巻き回されたパイプ部材13が沈められ、鍋12の内部の水(湯)12aがガスコンロ11によって温められることによって、パイプ部材13が湯煎される。
【0025】
鍋12の直径は、パイプ部材13の外径よりも1~2cm程度大きいものが好ましい。鍋12が大きすぎると、ロスが発生し、熱効率が悪いからである。鍋12の深さは、例えば10cm程度であり、パイプ部材13が90%以上浸かるように水(湯)12aが溜められるものが好ましい。なお、鍋12は、キャンプ用品の鍋には限られず、内部に水(湯)12aを溜めることが可能であるとともに、水(湯)12aの中にパイプ部材13が90%以上浸かるように沈めて湯煎することが可能なものであれば、どのようなものであってもよい。
【0026】
パイプ部材13は、一端部13aが給水用チューブ51の一端側51aと接続され、他端部13bが、接続用チューブ54と接続される。パイプ部材13は、給水用チューブ51を介して浴槽80から供給される水(湯)80aが、一端部13aから給水されて、内部を通水し、他端部13bから排水される。
【0027】
パイプ部材13は、鍋12の水(湯)12aの中に、湯煎可能に配置される。パイプ部材13は、鍋12の水(湯)12aの中に、例えば、90%以上が浸かるように沈められ、ガスコンロ11によって鍋12の中の水(湯)12aが加熱されることによって、水(湯)12aの中で湯煎される。パイプ部材13では、一端部13aから給水されてパイプ部材13内に通水された水(湯)80aが、鍋12に溜められた水(湯)12aで湯煎されることにより熱交換されて温められる。温められた水(湯)80aは、他端部13bから排水され、排水された水(湯)80aは、第2熱交換器20を経由して浴槽80に戻される。これが連続して行われることにより、パイプ部材13内に通水された浴槽80内の水(湯)80aが入浴に適した温度まで温められる。
【0028】
図2は、
図1に示すパイプ部材13の構成の一例を示す図である。
図2(a)は、パイプ部材13の上面図であり、
図2(b)は、パイプ部材13の側面図である。
【0029】
パイプ部材13は、例えば、銀、銅、金、アルミ、ニッケル、白金などの熱伝導性の良い金属製の管(パイプ)であり、熱伝導性の良さや曲げ加工の容易さや扱いやすさや価格の安さなどを勘案すると銅が好ましいが、他の金属であってもよい。但し、パイプ部材13は、水(湯)12aに触れるものであるため、錆びにくいものが好ましい。
【0030】
図2(a)及び
図2(b)に示すとおり、パイプ部材13は、コイル状(円柱状、円筒状)に巻き回され、一端部13aと他端部13bとが、コイル状部13cの軸方向の外側に飛び出るとともに、径方向の外側に飛び出ている。なお、各図中、一端部13aと他端部13bとは略同一方向に向けて径方向の外側に飛び出ているが、これは一例であり、何れの方向から飛び出ていてもよく、例えば、上面から見て90度の角度がついていてもよい。一端部13aと他端部13bとが、異なる方向に向に向いていれば、通水後の重みで鍋12が傾くことを抑制することができる。パイプ部材13において、コイル状部13cの外径(直径)は、例えば10~11cmである。これは、上述のとおり、鍋12の直径は、熱効率の観点から、パイプ部材13の外径よりも1~2cm程度大きいものが好ましいところ、市販のキャンプ用品の汎用の一人用の鍋12の直径の平均値が11~12cmであるためである。
【0031】
また、パイプ部材13において、コイル状部13cの軸方向の高さ(長さ)は、例えば、7cmである。これは、汎用の市販の定尺の直管の銅管(銅パイプ)の長さは通常5mであるところ、5mの直管の銅管(銅パイプ)が半分の長さに切断されて、直径10~11cm程度のコイル状に隙間なく巻き回されるように曲げ加工されると約7cmの高さとなるためである。なお、銅管(なまし銅管)の中には、直管ではなく巻かれた形で市販されているものもあるが、直管が使用されるのは、加工がし易く、精度を出すのに適しているからである。但し、パイプ部材13は、直管の銅管が加工されたものには限られず、巻かれた形で市販されている銅管が加工されたものであってもよい。なお、なまし銅管とは、銅が加工された銅管の一種であり、焼きなましという処理が施され、曲げ易くしてある銅管(銅パイプ)のことをいう。
【0032】
パイプ部材13の直径(外径)は、例えば、8mmであり、厚さは、例えば、1mmである。これは、汎用の市販の定尺の直管の銅管(銅パイプ)の外径・厚さの一例である。但し、パイプ部材13の寸法は、これらには限られず、鍋12の大きさや、曲げ加工される銅管(銅パイプ)の寸法等によって、適宜変更可能である。なお、熱交換器に用いられる管は、外径・厚さが8mm・1mm以上太く・厚くなった場合、曲げ加工は、しにくくなる。
【0033】
また、パイプ部材13の形状は、熱効率(熱交換率)の観点からは、コイル状(円柱状、円筒状)が好ましいが、これには限られず、鍋12の形状等によって、適宜変更可能である。但し、パイプ部材13の形状は、熱効率(熱交換率)の観点からは、隣接する銅管(銅パイプ)同士が密着している形状であることが望ましい。また、密着させないと、コイル状部13cの上部が市販のキャンプ用品の汎用の一人用の鍋12の外に出てしまい、水(湯)12aの中に浸からなくなることからも熱効率(熱交換率)が悪くなる。
【0034】
図1に戻り、第2熱交換器20は、一部構成を除き、第1熱交換器10と同様の構成を有する。このため、第2熱交換器20については、第1熱交換器10の構成と異なる点についてのみ説明する。なお、第2熱交換器20は、「熱交換器」の一例である。
【0035】
第2熱交換器20において、パイプ部材23の一端部23aは、接続用チューブ54と接続され、他端部23bは、排水用チューブ52と接続される。第2熱交換器20のパイプ部材23では、第1熱交換器10で温められた水(湯)80aが一端部23aから供給され、パイプ部材23内に通水されて、鍋22に溜められた水(湯)22aで湯煎されることにより熱交換されてさらに温められる。さらに温められた水(湯)80aは、他端部23bから排水され、排水された水(湯)80aは、排水用チューブ52を経由して浴槽80に戻される。
【0036】
第1熱交換器10で温められた水(湯)80aが第2熱交換器20によってさらに温められることにより、浴槽80内の水(湯)80aは、第1熱交換器10のみで温められるよりも短時間で入浴に適した温度(適温)まで温めることができる。なお、熱交換器は、2台に限られず、1台でも、3台以上の複数台であってもよい。なお、複数台の熱交換器同士は、
図1に示すようにそれぞれ接続され、浴槽80からの水(湯)80aを全ての熱交換器を経由するように循環させてもよい。一方、複数台の熱交換器同士はそれぞれ接続されず、それぞれの熱交換器がそれぞれ風呂ポンプ70と接続され、それぞれ浴槽80からの水(湯)80aを循環させてもよい。
【0037】
テーブル40は、第1熱交換器10と第2熱交換器20とが配置される。第1熱交換器10と第2熱交換器20とは、例えば、養生テープ等により、テーブル40に固定されてもよい。なお、テーブル40は、第1熱交換器10と第2熱交換器20とを安定して置くことができる場所や置き場等であれば何でもよく、作業台や床や地面やトレイ等であってもよい。
【0038】
給水用チューブ51は、例えば、シリコン製のチューブ又はホース等であり、パイプ部材13の直径と同一の直径を有するものである。パイプ部材13が、例えば、市販の定尺の銅管(銅パイプ)を用いたものである場合、パイプ部材13の直径(外径)は8mmであるため、給水用チューブ51の直径(外径)も8mmである。なお、給水用チューブ51は、シリコン製のチューブ又はホースの場合、伸縮性に優れているため、内径は、少し小さめの方が抜けにくく好ましい。このため、給水用チューブ51の内径は、例えば、7mmである。給水用チューブ51は、一端側51aがパイプ部材13の一端部13aと接続され、他端側51bがソケット61と接続される。給水用チューブ51は、風呂ポンプ70を介して浴槽80から供給される水(湯)80aをパイプ部材13の一端部13aに供給する。なお、給水用チューブ51は、「第1配管」の一例である。
【0039】
排水用チューブ52は、給水用チューブ51と同様に、例えば、シリコン製のチューブ又はホース等であり、パイプ部材13の直径と同一の直径を有するものである。排水用チューブ52の直径(外径)は、給水用チューブ51と同様に、例えば、パイプ部材13の直径(外径)が8mmである場合、同一の8mmであり、内径は少し小さめの7mmである。排水用チューブ52は、一端側52aがパイプ部材23の他端部23bと接続され、他端側52bが浴槽80内に配置される。排水用チューブ52は、第1熱交換器10と第2熱交換器20とによって温められ、パイプ部材23の他端部23bから排出された水(湯)80aを浴槽80内に排出する。なお、排水用チューブ52は、「第2配管」の一例である。
【0040】
接続用チューブ54は、給水用チューブ51や排水用チューブ52と同様に、例えば、シリコン製のチューブ又はホース等であり、パイプ部材13の直径と同一の直径を有するものである。接続用チューブ54の直径(外径)は、給水用チューブ51や排水用チューブ52と同様に、例えば、パイプ部材13の直径(外径)が8mmである場合、同一の8mmであり、内径は少し小さめの7mmである。接続用チューブ54は、パイプ部材13の他端部13bとパイプ部材23の一端部23aとを接続する。接続用チューブ54は、第1熱交換器10によって温められて排出された水(湯)80aを通水して第2熱交換器20に供給する。
【0041】
なお、熱交換器の台数が1台の場合、熱交換器同士を接続するための接続用チューブ54は不要である。一方、熱交換器の台数が増加すると、熱交換器同士を接続するための接続用チューブ54の本数も増加する。なお、接続用チューブ54は、「第4配管」の一例である。
【0042】
ソケット61は、給水用チューブ51とホース63とを接続する継手(継ぎ手)である。なお、ソケット61は、「継手」の一例である。
【0043】
図3は、
図1に示すソケット61の構成の一例を示す図である。
図3(a)は、ソケット61の構成の一例を示す図であり、
図3(b)は、ソケット61に給水用チューブ51とホース63とが接続された様子の一例を示す図である。
【0044】
図3(a)及び
図3(b)に示すとおり、ソケット61の軸方向の一端61a(
図3中左側)は細く、軸方向の他端61b(
図3中右側)は太く形成されている。ソケット61は、一端61aに、例えば直径8mmの給水用チューブ51が接続され、他端61bに例えば直径15mmのホース63が接続される。
【0045】
後述のとおり、風呂ポンプ70は、通常の家庭用の風呂水ポンプ(バスポンプ、給水ポンプ)である場合、15mmの口径(直径)を有する一般的な汎用のホースと接続可能な仕様となっている。このため、風呂ポンプ70には、直径15mmのホース63を接続せざるを得ない。従って、ソケット61は、風呂ポンプ70と接続される直径15mmのホース63と、パイプ部材13の一端部13aと接続される直径8mmの給水用チューブ51とを接続するための接続部材(継手)として用いられる。
【0046】
図1に戻り、ホース63は、例えば、口径(直径)15mmの一般的な汎用のホース等であり、ソケット61と、風呂ポンプ70とを接続する。ホース63は、例えば、軸方向の長さが10cm程度であり、少なくとも浴槽80内に収まる長さである。すなわち、ホース63とソケット61とは、浴槽80の内部で接続される。なお、ホース63は、「第3配管」の一例である。
【0047】
ホース63は、口径(直径)が太いため、長いホース63が浴槽80の外にはみ出していると、ホース63の中に水(湯)80aが通水しているときに水(湯)80aの重みで垂れ下がってしまう。出願人の実験によれば、ホース63が垂れ下がった影響により、第1熱交換器10が垂れ下がったホース63に引っ張られて倒れ、鍋12がひっくり返ることがあった。
【0048】
一方、給水用チューブ51は、口径(直径)が細いため、長い給水用チューブ51が浴槽80の外にはみ出している場合において、給水用チューブ51の中に水(湯)80aが通水しているときであっても、水(湯)80aの重みで極端に垂れ下がることはなかった。そして、出願人の実験によっても、ホース63が垂れ下がったことで第1熱交換器10が倒れることや、鍋12がひっくり返ることはなかった。
【0049】
風呂ポンプ70は、上述のとおり、例えば、通常の家庭用洗濯機などに使用される風呂水ポンプ(バスポンプ、給水ポンプ)である。なお、風呂ポンプ70は、災害時など電気が途絶えた場合や、屋外などでも使用可能な、手動のものや、乾電池式のものや、充電式のものであることが好ましい。但し、これには限られず、例えば、後述のポータブル発電機(携帯用発電機)71と接続されるものや(
図10参照)、不図示の自動車から給電されるものであってもよく、コンセントに接続されるタイプの通常の家庭用又は業務用のポンプであってもよい。
【0050】
風呂ポンプ70は、ホース63と接続され、浴槽80の中の水(湯)80aの中に配置される。風呂ポンプ70は、電源が入れられることで、浴槽80の中の水(湯)80aが汲み上げられ、ホース63と、ソケット61と、給水用チューブ51とを介して第1熱交換器10に水(湯)80aが供給される。なお、風呂ポンプ70は、直径8mmの給水用チューブ51と接続可能なものであれば、ホース63と、ソケット61とを介さずに直接給水用チューブ51と接続されて、直接給水用チューブ51を介して水(湯)80aを第1熱交換器10に供給してもよい。風呂ポンプ70によって、浴槽80の中の水(湯)80aが適温となるまで、強制的に浴槽80の中の水(湯)80aが循環させられる。なお、風呂ポンプ70は、「給水ポンプ」の一例である。
【0051】
浴槽80は、入浴用の水(湯)80aが溜められ、水(湯)80aの内部に風呂ポンプ70と排水用チューブ52とが配置される。なお、排水用チューブ52は、浴槽80内に水(湯)80aを排水可能な位置であれば、浴槽80に溜められた水(湯)80aの内部に配置されず、外部に配置されてもいてよい。また、排水用チューブ52は、給水用チューブ51と同様に、ソケット61及びホース63が接続されていてもよい。
【0052】
浴槽80は、容器81と、保温用シート82と、養生テープ83とを有する。浴槽80には、保温用シート82が敷き詰められた後、入浴用の水(湯)80aが溜められる。養生テープ83は、給水用チューブ51と排水用チューブ52とを固定する。
【0053】
容器81は、例えば、水(湯)80aを内部に溜めることが可能であり、溜めた水(湯)80aの中に人が一人入ることが可能な市販の120リットル容量のベランダストッカー又はガーデンストッカー等である。しかし、これには限られず、少なくとも人が一人入ることが可能であり、かつ、底部や側部に穴などが開いておらず、水(湯)80aを内部に溜めて浴槽として使用することが可能なものであれば何でも良い。容器81には、保温用シート82が敷き詰められた後、人が一人入浴できるよう、例えば、60リットルの水(湯)80aが溜められる。
【0054】
保温用シート82は、例えば、市販の厚手のアルミマットやアルミシートや銀マット等であり、浴槽80の内部に水(湯)80aが溜められる前に、容器81の内部に敷き詰められる。保温用シート82が容器81の内部に敷き詰められた後、内部に水(湯)80aが溜められる。
【0055】
例えば、容器81が市販のガーデンストッカー等である場合、保温効果が無いため、第1熱交換器10と第2熱交換器20とによって水(湯)80aを温めても、なかなか適温まで温まらず、また適温となってもすぐに冷めてしまう。出願人の実験によれば、保温用シート82の有無によって、水(湯)80aの温まり方や冷め方に顕著な差があった。但し、保温用シート82は、必須ではなく、容器81が保温性能(保温効果、断熱効果)を有するものであれば、保温用シート82が用いられなくてもよい(例えば、
図8、9参照)。
【0056】
養生テープ83は、例えば、市販の汎用の養生テープ等であり、浴槽80のいずれかの場所に給水用チューブ51と排水用チューブ52とを固定する。但し、養生テープ83は、市販の汎用の養生テープ等には限られず、給水用チューブ51と排水用チューブ52とを固定できるものであれば何でも良い。また、給水用チューブ51と排水用チューブ52とは、浴槽80に直接固定されず、浴槽80とは別の場所に固定されてもよい。
【0057】
例えば、入浴中に風呂ポンプ70やホース63や排水用チューブ52等に触れてしまい、これらを動かしてしまった場合、給水用チューブ51と排水用チューブ52とが動いてしまう恐れがある。給水用チューブ51と排水用チューブ52とが動いてしまった場合、給水用チューブ51と排水用チューブ52とに接続されている第1熱交換器10と第2熱交換器20とを倒してしまう恐れがある。このため、安全のため、給水用チューブ51と排水用チューブ52とが養生テープ83で固定される。
【0058】
<第1実施形態の実施手順例>
図4は、第1実施形態に係る簡易風呂システム1の実施手順の一例を示すフローチャートである。
図4に示すフローチャートは、例えば、災害被災時などの非常時や、キャンプ場などの屋外において入浴の準備が行われるときに開始される。
【0059】
ステップS1において、例えば、長さ約2.5m、外径8mm、厚み1mmの銅管が、外径約105mm、高さ約60~70mmの状に加工され、パイプ部材13が作成される。なお、パイプ部材13のコイル状部13cにおいて、隣接する銅管同士は、密着していることが望ましい。
【0060】
ステップS2において、パイプ部材13は、コイル状部13cが、例えば、90%以上浸かるように、水12aが張られた鍋12に入れられる。
【0061】
ステップS3において、人が一人入れる120リットル容量のガーデンストッカー(ベランダストッカー)からなる容器81の内部に、保温のため、厚手のアルミマットからなる保温用シート82が敷かれ、これが浴槽80とされる。
【0062】
図5は、
図1に示す浴槽80に水80aが入れられる様子を示す図である。
図5に示されるように、浴槽80の内部に、入浴用の水80aが、例えば、60リットル入れられる。
【0063】
図4に戻り、ステップS4において、パイプ部材13と給水用チューブ51とが接続され、給水用チューブ51と、例えば、家庭用洗濯機などに利用される風呂ポンプ70とが、ホース63及びソケット(継ぎ手)61などを介して接続される。
【0064】
ステップS5において、風呂ポンプ70と排水用チューブ52とが、浴槽80の水80aの中に入れられる。なお、必要に応じて、給水用チューブ51と排水用チューブ52とが、養生テープ83で浴槽80に固定される。
【0065】
ステップS6において、風呂ポンプ70、ホース63、給水用チューブ51、パイプ部材13、排水用チューブ52等のエアが抜かれ、これらに水80aが通水される。
【0066】
ステップS7において、風呂ポンプ70が作動することにより、浴槽80の水80aが適温となるまで強制的に循環させられる。
【0067】
ステップS8において、鍋12がガスコンロ11にかけられ、鍋12の中の水12aが加熱され、パイプ部材13が湯煎される。なお、パイプ部材13、鍋12(水12aを含む)、ガスコンロ11の3つセットで第1熱交換器10とされる。また、パイプ部材23、鍋22(水22aを含む)、ガスコンロ21の3つセットで第2熱交換器20とされる。
【0068】
ステップS9において、浴槽80の水(湯)80aが、例えば、38~42℃の入浴に適した温度(適温)になるまで、浴槽80と鍋12とのそれぞれに蓋がかぶせられる。
【0069】
図6は、
図1に示す浴槽80と鍋12,22とのそれぞれに蓋がかぶせられた様子を示す図である。浴槽80の水(湯)80aが適温となったときは、浴槽80の蓋が外されて、人が浴槽80に入浴する。なお、出願人の実験によれば、夏場では、熱交換器1台で、30分ほどで、浴槽80内の水(湯)80aの水温が、適温(40℃程度)まで上昇した。
【0070】
図4に戻り、ステップS10において、条件により浴槽80の水(湯)80aが適温まで達しない場合、熱交換器が、例えば、1~3セット追加される。
【0071】
図7は、
図1に示す簡易風呂システム1に第3熱交換器30が追加された様子を示す図である。なお、第3熱交換器30は、第1熱交換器10及び第2熱交換器20と同様の構成を有する。また、第3熱交換器30は、「熱交換器」の一例である。
【0072】
出願人の実験によれば、外気温が7℃の場合において、120リットルのベランダストッカーとアルミマットとが用いられた浴槽80に水80aを60リットル入れた場合、熱交換器が2セットのときは、30分ほどしても期待していた温度の上昇が見られなかった。このため、出願人は、第3熱交換器30を追加して、熱交換器を3セットに増量したところ、ガスコンロ11の加熱及び風呂ポンプ70の作動開始から1時間20分ほどで、浴槽80内の水(湯)80aの水温が、14℃から40℃まで上昇した。これにより、寒い季節において、簡易に台数を追加することが困難な市販のポータブル湯沸かし器よりも短時間で浴槽80内の水(湯)80aの温度を上昇させることができた。
【0073】
なお、出願人の実験によれば、風呂ポンプ70の作動中は、第1熱交換器10及び第2熱交換器20によって、浴槽80内の水(湯)80aが、湯煎により、常に熱交換が行われている。この場合であっても、鍋12内の水(湯)12a及び鍋22内の水(湯)22aは、浴槽80内の水(湯)80aの温度が適温となるまで、沸騰することは無かった。このため、例えば、鍋12内の水(湯)12aや、鍋22内の水(湯)22aに触れた場合でも、火傷をする恐れが低減され、安全性が高いことが分かった。また、沸騰することが無かったため、熱交換が長時間行われても、鍋12内の水(湯)12a及び鍋22内の水(湯)22aが蒸発して無くなることは無かった。
【0074】
図4に戻り、ステップS11において、適温以上まで浴槽80内の水(湯)80aの水温が上昇したときは、ガスコンロ11の炎を停止又は弱火にするなど適時調整されて、保温される。なお、浴槽80内の湯80aが冷めた場合は、ガスコンロ11が再点火されることで、追炊きすることが可能である。以上により、
図4に示すフローチャートは終了する。
【0075】
<第1実施形態の作用効果>
以上、
図1から
図7に示す第1実施形態によれば、簡易風呂システム1は、汎用の市販の機械・器具を用いることで、浴槽80内の水(湯)80aを沸かすことや追炊きをすることが可能であり、また、火傷をする恐れも無い。このため、
図1から
図7に示す第1実施形態によれば、非常時や屋外活動中や風呂故障時などに、専用の装置を用いることなく、日用品やキャンプ用品などの汎用の市販の機械・器具を用いることで、簡易的かつ安全に入浴用の湯沸かしや追炊きをすることができる。
【0076】
また、
図1から
図7に示す第1実施形態によれば、パイプ部材13が鍋12の水(湯)12aで湯煎されることにより熱交換が行われ、鍋12の水(湯)12aが沸騰することもない。このため、
図1から
図7に示す第1実施形態によれば、直火で加熱されて熱交換される方式よりも火傷する恐れが低減され、安全性も高い簡易風呂システム1を提供することができる。
【0077】
また、
図1から
図7に示す第1実施形態によれば、ソケット61が用いられることで、口径の細い給水用チューブ51の長さを長く、口径の太いホース63の長さを短くする。これにより、水(湯)80aが通水されても、口径の太いホース63が浴槽80の外部で垂れ下がることがなく、熱交換器を誤って倒してしまうことが抑制される。これにより、
図1から
図7に示す第1実施形態によれば、簡易的かつ安全に入浴用の湯沸かしや追炊きをすることができる。
【0078】
また、
図1から
図7に示す第1実施形態によれば、浴槽80には、保温用シート82が敷き詰められる。これにより、
図1から
図7に示す第1実施形態によれば、寒い季節や屋外においても、浴槽80内の水(湯)80aを長時間保温することができる。
【0079】
また、
図1から
図7に示す第1実施形態によれば、熱交換器には、専用の装置が用いられることなく、日用品やキャンプ用品などの汎用の市販の機械・器具が用いられる。これにより、
図1から
図7に示す第1実施形態によれば、季節や外気温等に応じて熱交換器の数を増やすことができる。
【0080】
<第2実施形態>
図8は、第2実施形態に係る簡易風呂システム2における組み立て式浴槽90の構成例を示す図である。
図8(a)は、組み立て式浴槽90の構成例を示す図である。
図8(b)は、組み立て式浴槽90のバスタブ93の材質の一例を示す図である。
【0081】
第2実施形態において、
図1から
図7に示す第1実施形態と同一又は同様の構成については、同一の符号を付し、詳細な説明は省略又は簡略化する。なお、
図1から
図7に示す第1実施形態に係る簡易風呂システム1と、第2実施形態に係る簡易風呂システム2とでは、浴槽80と、組み立て式浴槽90との構成が相違するのみで、その他の構成は、同一又は同様である。このため、ここでは、組み立て式浴槽90についてのみ説明する。
【0082】
図8(a)に示すように、組み立て式浴槽90は、上部支持具91と、複数の側部支持具92と、バスタブ93と、排水口94とを有する。なお、組み立て式浴槽90は、子供用のプールのような形状を有するものであってもよく、少なくとも人が一人入浴可能な大きさを有するものであればどのような形状を有するものであってもよい。
【0083】
上部支持具91は、折り畳み可能である。複数の側部支持具92は、軸方向の一端側に上部支持具91を載置及び固定可能な構成を有する。バスタブ93は、変形自在であり、小さく折り畳むことができる。排水口94には、不図示の蓋が装着されており、排水時には蓋が外される。
【0084】
図8(b)に示すように、組み立て式浴槽90のバスタブ93は、外側から、ピーチスキン加工外層(起毛加工外層)と、合成樹脂層と、保温発泡緩衝綿と、合成樹脂層と、内部防水層との材質を有する。すなわち、組み立て式浴槽90のバスタブ93では、保温発泡緩衝綿において保温性能を有する素材(保温や断熱効果のある素材)が用いられ、内部防水層において防水性能を有する素材が用いられている。
【0085】
図9は、
図8に示す組み立て式浴槽90の組み立て手順の一例を示す図である。
図9(a)は、折り畳まれた上部支持具91の構成例を示す図である。
図9(b)は、組み立て式浴槽90の組み立て途中の様子を示す図である。
図9(c)は、組み立て式浴槽90の組み立てが完成した様子を示す図である。
【0086】
図9(a)から
図9(c)に示すように、まず、折り畳まれた上部支持具91が広げられる。そして、折り畳まれたバスタブ93が広げられ、広げられたバスタブ93の複数の側部の挿通孔に複数の側部支持具92が挿通される。そして、複数の側部支持具92に上から上部支持具91が載置され固定される。そして、上部支持具91が隠れるようにバスタブ93の上部が内側から外側に向けて折り返される。最後に、排水口94が接続され、組み立て式浴槽90の設置が完成する。
【0087】
<第2実施形態の作用効果>
以上、
図8及び
図9に示す第2実施形態によれば、
図1から
図7に示す第1実施形態と同様の作用効果を奏する。
【0088】
また、
図8及び
図9に示す第2実施形態によれば、組み立て式浴槽90は、上部支持具91やバスタブ93を小さく折り畳むことができるため、
図1から
図7に示す第1実施形態の浴槽80よりも、保管スペースを抑制することができる。
【0089】
また、
図8及び
図9に示す第2実施形態によれば、組み立て式浴槽90は、排水口94を有する。このため、
図1から
図7に示す第1実施形態の浴槽80とは異なり、使用後に排水口94の蓋が開かれることで、組み立て式浴槽90を持ち上げることなく、排水口94から内部の水(湯)80aを排水することができる。
【0090】
また、
図8及び
図9に示す第2実施形態によれば、バスタブ93には、保温性能を有する素材(保温や断熱効果のある素材)が用いられている。これにより、バスタブ93は、保温用シート82を用いることなく、組み立て式浴槽90内の水(湯)80aの温度を保温することができる。
【0091】
<第3実施形態>
図10は、第3実施形態に係る簡易風呂システム3の構成例を示す図である。第3実施形態において、
図1から
図7に示す第1実施形態と同一又は同様の構成については、同一の符号を付し、詳細な説明は省略又は簡略化する。なお、
図1から
図7に示す第1実施形態に係る簡易風呂システム1と、第3実施形態に係る簡易風呂システム3とでは、浴槽80と、穴堀式浴槽100との構成が相違するのみで、その他の構成は、同一又は同様である。このため、ここでは、穴堀式浴槽100を中心に説明する。
【0092】
図10に示すとおり、簡易風呂システム3は、浴槽80の代わりに、穴堀式浴槽100を有する。
【0093】
穴堀式浴槽100は、例えば、河原などの屋外の地面に掘られた穴101に防水用シート102が敷き詰められ、水(湯)80aが溜められた構成を有する。なお、防水用シート102の上面又は下面には、保温用シート82が重ねて敷き詰められていてもよい。
【0094】
また、簡易風呂システム3は、屋外のみで用いられるものであるため、風呂ポンプ70は、電源が必要なものである場合、ポータブル発電機(携帯用発電機)71が接続されて給電されてもよく、不図示の自動車の電源やソケット等から給電されてもよい。また、風呂ポンプ70は、例えば、不図示の蓄電池(充電池)から給電されても、+-(プラスマイナス)の端子等と繋げて使用される不図示のバッテリーと接続されて給電されるものであってもよい。但し、風呂ポンプ70が、乾電池式又は充電式のものである場合は、ポータブル発電機71や不図示の自動車やバッテリー等は不要である。
【0095】
<第3実施形態の作用効果>
以上、
図10に示す第3実施形態によれば、
図1から
図7に示す第1実施形態と同様の作用効果を奏する。
【0096】
また、
図10に示す第3実施形態によれば、例えば、河原やキャンプ場や家の庭などの屋外の地面に掘られた穴101に防水用シート102が敷き詰められ、水(湯)80aが溜められた構成を有する。このため、
図10に示す第3実施形態によれば、水(湯)80aを溜める穴を掘ることができる場所であれば、どこでも手軽に露天風呂風の穴堀式浴槽100に入浴することができる。
【0097】
また、
図10に示す第3実施形態によれば、
図1から
図7に示す第1実施形態の浴槽80や、
図8及び
図9に示す第2実施形態の組み立て式浴槽90とは異なり、穴堀式浴槽100として、地面に掘られた穴101が用いられる。このため、
図10に示す第3実施形態によれば、穴堀式浴槽100の大きさに制限は無く、穴101の大きさを大きくすれば複数人が同時に入浴することができる。
【0098】
また、
図10に示す第3実施形態によれば、穴堀式浴槽100は、穴101に防水用シート102が敷き詰められて水(湯)80aが溜められた構成を有する。このため、温度上昇中や入浴中は、防水用シート102によって、水(湯)80aが漏れることはなく、入浴後は、防水用シート102を外すことによって水(湯)80aが地中に流れていく。これにより、
図10に示す第3実施形態によれば、容易に入浴後の排水作業を行うことができる。
【0099】
<実施形態の補足事項>
以上、
図1から
図10に示す実施形態は、
図1から
図7に示す第1実施形態と、
図8及び
図9に示す第2実施形態と、
図10に示す第3実施形態とに分けて説明したが、これには限られない。これらの実施形態の一部又は全部は、直列に又は並列に組み合わされて実施されてもよい。組み合わされた実施形態は、組み合わされる前の実施形態のそれぞれの作用効果を奏する。
【0100】
以上の詳細な説明により、実施形態の特徴点および利点は明らかになるであろう。これは、特許請求の範囲がその精神および権利範囲を逸脱しない範囲で前述のような実施形態の特徴点および利点にまで及ぶことを意図するものである。また、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、あらゆる改良および変更に容易に想到できるはずである。したがって、発明性を有する実施形態の範囲を前述したものに限定する意図はなく、実施形態に開示された範囲に含まれる適当な改良物および均等物に拠ることも可能である。
【符号の説明】
【0101】
1,2,3…簡易風呂システム;10…第1熱交換器(熱交換器);11…ガスコンロ(加熱器);12…鍋;12a…水(湯);13…パイプ部材;13a…一端部;13b…他端部;13c…コイル状部;20…第2熱交換器(熱交換器);21…ガスコンロ(加熱器);22…鍋;22a…水(湯);23…パイプ部材;23a…一端部;23b…他端部;23c…コイル状部;30…第3熱交換器;40…テーブル;51…給水用チューブ(第1配管);51a…一端側;51b…他端側;52…排水用チューブ(第2配管);52a…一端側;52b…他端側;54…接続用チューブ(第4配管);61…ソケット(継手、継ぎ手);61a…一端;61b…他端;63…ホース(第3配管);70…風呂ポンプ(給水ポンプ);71…ポータブル発電機(携帯用発電機);80…浴槽;80a…水(湯);81…容器(ベランダストッカー、ガーデンストッカー);82…保温用シート(アルミマット、アルミシート、銀マット);83…養生テープ;90…組み立て式浴槽;91…上部支持具;92…側部支持具;93…バスタブ;94…排水口;100…穴堀式浴槽;101…穴;102…防水用シート
【手続補正書】
【提出日】2023-05-02
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
熱源となる加熱器と、
前記加熱器の上部に配置され、内部に水が溜められる鍋と、
前記鍋の中に溜められた水の中で湯煎可能に配置される、コイル状に巻き回された金属製のパイプ部材と、
を有する熱交換器と、
前記熱交換器における前記パイプ部材の一端部に一端側が接続される第1配管と、
前記熱交換器における前記パイプ部材の他端部に一端側が接続される第2配管と、
前記第1配管の他端側に接続される給水ポンプと、
前記給水ポンプと前記第2配管の他端側とが内部に配置され、内部に水が溜められる容器と、
を備え、
前記鍋の直径は、前記コイル状に巻き回された金属製のパイプ部材の外径よりも1~2cm大きく、
前記コイル状に巻き回された金属製のパイプ部材は、前記鍋に溜られた前記水の中に90%以上浸かるように、軸方向を上下方向に向けて沈められる
ことを特徴とする簡易風呂システム。
【請求項2】
請求項1に記載の簡易風呂システムにおいて、
前記パイプ部材は、外径が8mmかつ厚さが1mmであり、
前記コイル状に巻き回された金属製のパイプ部材は、外径が10~11cmかつ軸方向の高さが7cmである
ことを特徴とする簡易風呂システム。
【請求項3】
請求項1に記載の簡易風呂システムにおいて、
前記第1配管の他端側に一端が接続される継手と、
前記継手の前記一端よりも外径が大きい他端に一端側が接続される前記第1配管よりも口径の大きい第3配管と、
をさらに備え、
前記給水ポンプは、前記第3配管の他端側に接続される
ことを特徴とする簡易風呂システム。
【請求項4】
請求項1に記載の簡易風呂システムにおいて、
前記容器の内部に敷き詰められる保温用シートと、
をさらに備えることを特徴とする簡易風呂システム。
【請求項5】
請求項1に記載の簡易風呂システムにおいて、
前記熱交換器が複数用いられ、
複数の前記熱交換器のうち、所定の熱交換器における前記パイプ部材の一端部に前記第1配管が接続され、
複数の前記熱交換器のうち、前記所定の熱交換器とは別の熱交換器における前記パイプ部材の他端部に前記第2配管が接続され、
複数の前記熱交換器のうち、前記第2配管が接続されていない前記熱交換器における前記パイプ部材の他端部と、複数の前記熱交換器のうち、前記第1配管が接続されていない別の前記熱交換器における前記パイプ部材の一端部とが、それぞれ第4配管によって接続される
ことを特徴とする簡易風呂システム。
【請求項6】
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の簡易風呂システムにおいて、
前記容器は、保温性能を有する素材が用いられた組み立て式浴槽である
ことを特徴とする簡易風呂システム。
【請求項7】
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の簡易風呂システムにおいて、
前記容器は、地面に掘られて防水用シートが敷き詰められた穴である
ことを特徴とする簡易風呂システム。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0010】
一態様に係る簡易風呂システムは、熱源となる加熱器と、加熱器の上部に配置され、内部に水が溜められる鍋と、鍋の中に溜められた水の中で湯煎可能に配置される、コイル状に巻き回された金属製のパイプ部材と、を有する熱交換器と、熱交換器におけるパイプ部材の一端部に一端側が接続される第1配管と、熱交換器におけるパイプ部材の他端部に一端側が接続される第2配管と、第1配管の他端側に接続される給水ポンプと、給水ポンプと第2配管の他端側とが内部に配置され、内部に水が溜められる容器と、を備え、鍋の直径は、コイル状に巻き回された金属製のパイプ部材の外径よりも1~2cm大きく、コイル状に巻き回された金属製のパイプ部材は、鍋に溜られた水の中に90%以上浸かるように、軸方向を上下方向に向けて沈められることを特徴とする。
一態様に係る簡易風呂システムにおいて、パイプ部材は、外径が8mmかつ厚さが1mmであり、コイル状に巻き回された金属製のパイプ部材は、外径が10~11cmかつ軸方向の高さが7cmであってもよい。