特許 7531787 浴槽装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-02

(45)【発行日】2024-08-13

(54)【発明の名称】浴槽装置

(51)【国際特許分類】

   A47K 3/20 20060101AFI20240805BHJP

   A61H 33/00 20060101ALI20240805BHJP

   A47K 3/00 20060101ALI20240805BHJP

   F24H 15/196 20220101ALI20240805BHJP

【ＦＩ】

A47K3/20

A61H33/00 A

A47K3/00 Z

A47K3/00 E

F24H15/196 301Z

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021001803

(22)【出願日】2021-01-08

(65)【公開番号】P2022107102

(43)【公開日】2022-07-21

【審査請求日】2023-11-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000010087

【氏名又は名称】ＴＯＴＯ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100103610

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100088694

【弁理士】

【氏名又は名称】弟子丸 健

(74)【代理人】

【氏名又は名称】松下 満

(74)【代理人】

【識別番号】100098475

【弁理士】

【氏名又は名称】倉澤 伊知郎

(74)【代理人】

【識別番号】100130937

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100123630

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 誠

(72)【発明者】

【氏名】市川 由有

(72)【発明者】

【氏名】東 賢輔

(72)【発明者】

【氏名】神出 真緒

(72)【発明者】

【氏名】石井 悠和

(72)【発明者】

【氏名】宇野 涼子

(72)【発明者】

【氏名】榎 将剛

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 慧

(72)【発明者】

【氏名】坪井 宏之

【審査官】村川 雄一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０００－０７０１６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０５１１９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－３０９６１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５８２９０６９（ＵＳ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２００９－００７５７６３（ＫＲ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１９０３９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第５８８６２２８（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２０１９－１５０３３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２０９１４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－０９０４４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ４７Ｋ ３／２０

Ａ６１Ｈ ３３／００

Ａ４７Ｋ ３／００

Ｆ２４Ｈ １５／１９６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

入浴者に温感及び涼感を与えることができる浴槽装置であって、
湯水を貯留するための浴槽本体と、
この浴槽本体の上方に設けられ、上記浴槽本体内の入浴者に直接当たるように、上記浴槽本体に貯留された湯水の水面よりも上側で、湯水を吐出させる吐水装置と、
上記浴槽本体内に貯留された湯水の温度を検出する浴槽温度センサと、
上記吐水装置から吐出すべき湯水の温度を検出する吐水温度センサと、
上記浴槽本体内に貯留された湯水の温度よりも高い温度の湯水を供給する高温湯水供給管と、
上記浴槽本体内に貯留された湯水の温度よりも低い温度の水又は湯水を供給する低温湯水供給管と、
上記吐水温度センサによって検出される温度が所定温度となるように、上記高温湯水供給管又は上記低温湯水供給管から湯水又は水を流入させることにより、上記浴槽温度センサによって検出された温度よりも高い温度又は低い温度の水又は湯水を、上記吐水装置から吐出させる制御部と、
を有し、
上記制御部は、上記吐水装置から吐出させる湯水の温度を、上記浴槽本体内に貯留された湯水の温度から、所定の勾配で上昇又は下降させることを特徴とする浴槽装置。

【請求項2】

入浴者に温感及び涼感を与えることができる浴槽装置であって、
湯水を貯留するための浴槽本体と、
この浴槽本体の上方に設けられ、上記浴槽本体内の入浴者に直接当たるように、上記浴槽本体に貯留された湯水の水面よりも上側で、湯水を吐出させる吐水装置と、
上記浴槽本体内に貯留された湯水の温度を検出する浴槽温度センサと、
上記吐水装置から吐出すべき湯水の温度を検出する吐水温度センサと、
上記浴槽本体内に貯留された湯水の温度よりも高い温度の湯水を供給する高温湯水供給管と、
上記浴槽本体内に貯留された湯水の温度よりも低い温度の水又は湯水を供給する低温湯水供給管と、
上記吐水温度センサによって検出される温度が所定温度となるように、上記高温湯水供給管又は上記低温湯水供給管から湯水又は水を流入させることにより、上記浴槽温度センサによって検出された温度よりも高い温度又は低い温度の水又は湯水を、上記吐水装置から吐出させる制御部と、
上記浴槽本体内から湯水を引き込む循環装置と、
を有し、
上記制御部は、上記循環装置によって引き込まれた湯水と上記高温湯水供給管から流入した湯水を混合することにより、上記浴槽温度センサによって検出された温度よりも高い温度の湯水を生成し、上記循環装置によって引き込まれた湯水と上記低温湯水供給管から流入した水道水を混合することにより、上記浴槽温度センサによって検出された温度よりも低い温度の湯水を生成するように構成されていることを特徴とする浴槽装置。

【請求項3】

上記循環装置は、上記浴槽本体内から引き込んだ湯水の一部を、直接、上記浴槽本体の内壁面に設けられた浴槽吐水口から吐出させるように構成されている請求項２記載の浴槽装置。

【請求項4】

さらに、上記高温湯水供給管から流入する湯水の温度を検出する高温側温度センサ、及び／又は上記低温湯水供給管から流入する水又は湯水の温度を検出する低温側温度センサを有し、上記制御部は、上記高温側温度センサ及び／又は上記低温側温度センサによって検出された温度を参照して、上記吐水装置から吐出させる湯水の温度を制御する請求項１乃至３の何れか１項に記載の浴槽装置。

【請求項5】

入浴者に温感及び涼感を与えることができる浴槽装置であって、
湯水を貯留するための浴槽本体と、
この浴槽本体の上方に設けられ、上記浴槽本体内の入浴者に直接当たるように、上記浴槽本体に貯留された湯水の水面よりも上側で、湯水を吐出させる吐水装置と、
上記浴槽本体内に貯留された湯水の温度を検出する浴槽温度センサと、
上記吐水装置から吐出すべき湯水の温度を検出する吐水温度センサと、
上記浴槽本体内に貯留された湯水の温度よりも高い温度の湯水を供給する高温湯水供給管と、
上記浴槽本体内に貯留された湯水の温度よりも低い温度の水又は湯水を供給する低温湯水供給管と、
上記吐水温度センサによって検出される温度が所定温度となるように、上記高温湯水供給管又は上記低温湯水供給管から湯水又は水を流入させることにより、上記浴槽温度センサによって検出された温度よりも高い温度又は低い温度の水又は湯水を、上記吐水装置から吐出させる制御部と、
入浴者の身体温度を検出又は推定する身体温度検出部と、
を有し、
上記制御部は、上記身体温度検出部によって検出又は推定された入浴者の身体温度の上昇が所定の第１温度増分以上である場合には、上記浴槽温度センサによって検出された温度よりも低い温度の湯水を上記吐水装置から吐出させることを特徴とする浴槽装置。

【請求項6】

入浴者に温感及び涼感を与えることができる浴槽装置であって、
湯水を貯留するための浴槽本体と、
この浴槽本体の上方に設けられ、上記浴槽本体内の入浴者に直接当たるように、上記浴槽本体に貯留された湯水の水面よりも上側で、湯水を吐出させる吐水装置と、
上記浴槽本体内に貯留された湯水の温度を検出する浴槽温度センサと、
上記吐水装置から吐出すべき湯水の温度を検出する吐水温度センサと、
上記浴槽本体内に貯留された湯水の温度よりも高い温度の湯水を供給する高温湯水供給管と、
上記浴槽本体内に貯留された湯水の温度よりも低い温度の水又は湯水を供給する低温湯水供給管と、
上記吐水温度センサによって検出される温度が所定温度となるように、上記高温湯水供給管又は上記低温湯水供給管から湯水又は水を流入させることにより、上記浴槽温度センサによって検出された温度よりも高い温度又は低い温度の水又は湯水を、上記吐水装置から吐出させる制御部と、
入浴者の身体温度を検出又は推定する身体温度検出部と、
を有し、
上記制御部は、上記身体温度検出部によって検出又は推定された入浴者の身体温度の上昇が所定の第２温度増分以下である場合には、上記浴槽温度センサによって検出された温度よりも高い温度の湯水を上記吐水装置から吐出させることを特徴とする浴槽装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は浴槽装置に関し、特に、入浴者に温感及び涼感を与えることができる浴槽装置に関する。

【背景技術】

【0002】

人間の温熱感における「快適さ」は「消極的快適(Comfort)」と「積極的快適(Pleasantness)」に分類することができる。日常生活において通常使用されている「快適さ」は消極的快適を意味し、これはその環境温度（気温・室温）において不快感を覚える確率が低い範囲（温度域）として定義することができる。しかしながら、温熱感に対して人が感じる快適性は環境温度ばかりでなく、その時の人の生理温度（皮膚温度・深部体温）にも強く影響を受ける。例えば、夏の炎天下で過ごした後や運動後に冷房の効いた部屋に入ると心地よい涼感を得ることができ、寒く身体が冷え切っている状態でお風呂や暖かいこたつに入ると心地よい温感を得ることができる。このようにして得られる強い快適感は積極的快適と呼ばれ、消極的快適とは異なるものとして定義することができる。

【0003】

特許第５８８６２２８号（特許文献１）には、風呂システムが記載されている。この風呂システムは、浴槽内の湯水を吸い込んで加熱し、加熱された湯水を浴槽内に戻す追焚機能と、浴槽内の湯水を吸い込んで湯水噴出口から浴槽内に噴出させる湯水噴出機能を備えている。このように、追焚機能と湯水噴出機能を備えた風呂システムにおいて、浴槽内から吸い込んだ湯水をそのまま浴槽内に噴出させると、湯水が湯水循環回路を循環する間に湯水の温度が低下するため、浴槽内の湯水の温度が低下してしまうという問題がある。特許文献１記載の風呂システムでは、湯水噴出運転時において、浴槽内から吸い込んだ湯水は熱源機で加熱され、湯水噴出口から噴出されるため、湯水噴出運転を行っても浴槽内の湯水の温度を維持することができる。

【0004】

また、特開２０１９－１５０３３４号公報（特許文献２）には、浴槽水循環型吐水装置が記載されている。この浴槽水循環型吐水装置は浴槽内の入浴者の首に向かって取り込んだ湯水を吐出するように構成され、吐水装置から吐出される湯水の温度が高い場合には、吐出される湯水の単位時間当たりの合計熱量が所定の熱量以下に抑制される。これにより、入浴者に与える熱量を制限することができ、入浴者の早期のぼせを抑え、長時間入浴することができるようにしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特許第５８８６２２８号

【文献】特開２０１９－１５０３３４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、特許文献１記載の発明においては、湯水噴出運転時において、浴槽内の湯水の温度が低下し、入浴者に不快感を与えてしまうのを防止することが目的とされている。従って、特許文献１記載の風呂システムによって与えられる「快適さ」は「消極的快適」であるということができる。また、特許文献２記載の発明においては、吐水装置から吐出される湯水の温度を、入浴者が高く設定しすぎることによる入浴者の早期のぼせを防止することが目的とされている。従って、特許文献２記載の浴槽水循環型吐水装置によって与えられる「快適さ」も「消極的快適」であるということができる。

【0007】

従って、本発明は、入浴者に温感及び涼感を与えることにより、入浴者に積極的快適を与える浴槽装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上述した課題を解決するために、本発明は、入浴者に温感及び涼感を与えることができる浴槽装置であって、湯水を貯留するための浴槽本体と、この浴槽本体の上方に設けられ、浴槽本体内の入浴者に直接当たるように、浴槽本体内に貯留された湯水の水面よりも上側で湯水を吐出させる吐水装置と、浴槽本体内に貯留された湯水の温度を検出する浴槽温度センサと、吐水装置から吐出すべき湯水の温度を検出する吐水温度センサと、浴槽本体内に貯留された湯水の温度よりも高い温度の湯水を供給する高温湯水供給管と、浴槽本体内に貯留された湯水の温度よりも低い温度の水又は湯水を供給する低温湯水供給管と、吐水温度センサによって検出される温度が所定温度となるように、高温湯水供給管又は低温湯水供給管から湯水又は水を流入させることにより、浴槽温度センサによって検出された温度よりも高い温度又は低い温度の湯水を、吐水装置から吐出させる制御部と、を有することを特徴としている。

【0009】

このように構成された本発明においては、浴槽本体の上方に設けられた吐水装置が、湯水の水面よりも上側から入浴者に直接当たるように湯水を吐出させる。また、浴槽温度センサは、浴槽本体内に貯留された湯水の温度を検出し、吐水温度センサは、吐水装置から吐出すべき湯水の温度を検出する。さらに、高温湯水供給管は、浴槽本体内に貯留された湯水の温度よりも高い温度の湯水を供給し、低温湯水供給管は浴槽本体内に貯留された湯水の温度よりも低い温度の水又は湯水を供給する。制御部は、高温湯水供給管又は低温湯水供給管から湯水又は水を流入させることにより、浴槽温度センサによる検出温度よりも高い温度又は低い温度の湯水を、吐水装置から吐出させる。

【0010】

このように構成された本発明によれば、制御部により、浴槽温度センサによる検出温度よりも高い温度又は低い温度の湯水が吐水装置から吐出されるので、浴槽入浴のリラックス効果を損なわずに、従来の浴槽入浴では得られなかった、積極的快適を与えることができる。ここで、吐水装置からの湯水が直接当たる入浴者の首、肩、背中は、温度受容器が多く、皮膚表層近くに太い血管を備えている。これらの部位に直接温感刺激または涼感刺激を与えることによって、僅かな温度変化でも入浴者にとって大きな温熱感または温冷感の変化を与えることができ、従来の浴槽水全体の追い焚きでは実現できなかった短時間で高効率な身体温度の上昇／下降変化を与えることができる。ここで、温感刺激とは、入浴者が快適に温感を感じる熱刺激であり、涼感刺激とは、入浴者が快適に涼しいと感じる熱刺激であることが好ましい。

【0011】

本発明において、好ましくは、制御部は、吐水装置から吐出させる湯水の温度を、浴槽本体内に貯留された湯水の温度から、所定の勾配で上昇又は下降させる。
このように構成された本発明によれば、吐水装置からの湯水の吐出温度が、浴槽本体内の湯水の温度から、所定の勾配で上昇又は下降されるので、吐水温度を急激に変化させることにより、入浴者に不快な温感・冷感を感じさせるのを防止することができる。

【0012】

本発明において、好ましくは、さらに、浴槽本体内から湯水を引き込む循環装置を有し、制御部は、循環装置によって引き込まれた湯水と高温湯水供給管から流入した湯水を混合することにより、浴槽温度センサによって検出された温度よりも高い温度の湯水を生成し、循環装置によって引き込まれた湯水と低温湯水供給管から流入した水道水を混合することにより、浴槽温度センサによって検出された温度よりも低い温度の湯水を生成するように構成されている。

【0013】

このように構成された本発明によれば、浴槽本体内から引き込まれた湯水と高温湯水供給管から流入した湯水を混合して高い温度の湯水を生成し、また、低温湯水供給管から流入した水道水を混合して低い温度の湯水を生成する。このため、高温湯水供給管又は低温湯水供給管から供給される湯水又は水の量を低減しながら、給湯器等から供給可能な流量を越える大流量を吐水装置から吐出させることができる。また、浴槽本体内から引き込まれた湯水と混合することにより、吐水温度の変化が緩和され、吐水温度の急激な変化を抑制することにより、入浴者に不快感を与えるのを抑止することができる。

【0014】

本発明において、好ましくは、循環装置は、浴槽本体内から引き込んだ湯水の一部を、直接、浴槽本体の内壁面に設けられた浴槽吐水口から吐出させるように構成されている。
このように構成された本発明によれば、浴槽本体内から引き込んだ湯水の一部が浴槽吐水口から吐出されるので、吐水装置から入浴者の首、肩、背中に注がれた湯水が、浴槽本体内で攪拌、対流され、吐水装置からの湯水による温度変化を入浴者の身体全体に波及させることができる。

【0015】

本発明において、好ましくは、さらに、高温湯水供給管から流入する湯水の温度を検出する高温側温度センサ、及び／又は低温湯水供給管から流入する水又は湯水の温度を検出する低温側温度センサを有し、制御部は、高温側温度センサ及び／又は低温側温度センサによって検出された温度を参照して、吐水装置から吐出させる湯水の温度を制御する。

【0016】

このように構成された本発明によれば、高温湯水供給管又は低温湯水供給管から流入する水又は湯水の温度が検出され、検出温度を参照して、吐水装置からの吐出温度が制御されるので、吐出温度を急速に目標温度に到達させることができると共に、吐出温度を正確に制御することができる。

【0017】

本発明において、好ましくは、さらに、入浴者の身体温度を検出又は推定する身体温度検出部を有し、制御部は、身体温度検出部によって検出又は推定された入浴者の身体温度の上昇が所定の第１温度増分以上である場合には、浴槽温度センサによって検出された温度よりも低い温度の湯水を吐水装置から吐出させ、身体温度検出部によって検出又は推定された入浴者の身体温度の上昇が所定の第２温度増分以下である場合には、浴槽温度センサによって検出された温度よりも高い温度の湯水を吐水装置から吐出させる。

【0018】

このように構成された本発明によれば、入浴者の身体温度が検出又は推定され、この身体温度に基づいて、浴槽温度センサによって検出された温度よりも高い温度又は低い温度の湯水が吐水装置から吐出されるので、適切なタイミングで入浴者に温感又は涼感を与えることができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明の浴槽装置によれば、入浴者に温感及び涼感を与えることにより、入浴者に積極的快適を与えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の実施形態による浴槽装置を設置した浴室全体を示す斜視図である。

【図2】本発明の実施形態による浴槽装置における吐水装置への湯水の供給系統を示す図である。

【図3】本発明の実施形態による浴槽装置に備えられている電極の構造を示す断面図である。

【図4】本発明の実施形態による浴槽装置の電極及び各温度センサにより取得された信号の処理を示すブロック図である。

【図5】本発明の実施形態による浴槽装置の作用を示すフローチャートである。

【図6】本発明の実施形態による浴槽装置において、吐水装置からの吐水が開始された場合における吐水温度の変化を示す図である。

【図7】本発明の実施形態による浴槽装置において、入浴者の身体温度の推定、及び温感刺激又は涼感刺激の選択手順を示すフローチャートである。

【図8】本発明の実施形態による浴槽装置において、負電極及び正電極により取得された心電波形の一例を示す図である。

【図9】本発明の実施形態による浴槽装置において、平時心拍数推定の一例を示す図である。

【図10】本発明の実施形態による浴槽装置において、入浴中における入浴者の心拍数及び深部体温の変化の一例を示す図である。

【図11】本発明の実施形態による浴槽装置において、涼感刺激を与えるべき基準の補正を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

次に、添付図面を参照して、本発明の実施形態による浴槽装置を説明する。
図１は、本発明の実施形態による浴槽装置を設置した浴室全体を示す斜視図である。図２は、本発明の実施形態による浴槽装置における吐水装置への湯水の供給系統を示す図である。図３は、本発明の実施形態による浴槽装置に備えられている電極の構造を示す断面図である。図４は、本発明の実施形態による浴槽装置の電極及び各温度センサにより取得された信号の処理を示すブロック図である。

【0022】

図１に示すように、本発明の実施形態の浴槽装置１は、浴槽本体２と、この浴槽本体２に取り付けられた負電極４ａ、正電極４ｂ、及び基準電極４ｃと、電極によって取得された信号を処理する制御部６と、を有し、浴室Ｒ内に設置される。さらに、浴槽装置１は、浴槽本体２の上縁に設けられた吐水装置８と、浴槽本体２内の湯水を吐水装置８及び浴槽吐水口９ａから吐出させる循環装置９と、を有する。また、浴室Ｒの壁面には、リモコン６ａが取り付けられており、このリモコン６ａにより、浴槽装置１の吐水装置８や、循環装置９を操作できるようになっている。さらに、本実施形態において、浴槽装置１は、浴室Ｒの一側に、壁面に接するように配置されている。

【0023】

本実施形態の浴槽装置１は、入浴者が吐水装置８を作動させることにより、浴槽本体２内に貯留されている湯水よりも温度の高い湯水又は温度の低い湯水が吐水装置８から吐出され、入浴者に温感又は涼感を与えることができるように構成されている。また、本実施形態において、浴槽装置１は、負電極４ａ、正電極４ｂ、及び基準電極４ｃによって取得された心電信号に基づいて入浴者の身体温度又は身体温度の変化を推定し、これに基づいて温感又は涼感を選択して、吐水装置８から吐出させる湯水の温度を設定するように構成されている。

【0024】

浴槽本体２は、平面視において略長方形の箱形に形成され、内部に湯水を貯留するように構成されている。本実施形態においては、浴槽本体２は、その１つの長辺、及びその両側の２つの短辺全体が、浴室Ｒの内壁面に接するように配置されている。また、浴槽本体２の一方の短辺を構成する内壁面は、入浴者が寄りかかるように形成された第１の内壁面である背もたれ面２ａとして構成されている。また、浴室Ｒの内壁面に接していない側の浴槽本体２の長辺には、エプロン２ｂが着脱可能に取り付けられている。

【0025】

吐水装置８は、浴槽本体２の背もたれ面２ａの上部に設けられ、浴槽本体２の内方に向けて湯水を吐出するように構成されている。本実施形態において、吐水装置８は、背もたれ面２ａ上縁に沿って延びる扁平で幅広な吐水口８ａを備えており、背もたれ面２ａに寄りかかった入浴者の首、肩、背中に向けて湯水を吐出するように構成されている。また、吐水装置８は、循環装置９によって浴槽取水口９ｂから引き込まれた湯水の一部を吐水口８ａから吐出させるように構成されている。このため、浴槽本体２内の湯水は、循環装置９によって吸い込まれ、吐水口８ａから吐出されて浴槽本体２内に流入するように循環する。さらに、循環装置９によって浴槽取水口９ｂから引き込まれた湯水の一部は、浴槽本体２の背もたれ面２ａに設けられた浴槽吐水口９ａからも吐出される。

【0026】

また、本実施形態において、吐水装置８の吐水口８ａは扁平で幅広に形成されているため、吐水口８ａから吐出された湯水は、幅の広い帯状の水膜となって吐出され、浴槽本体２内に貯留された湯水の水面において、背もたれ面２ａから離れた位置に着水する。さらに、本実施形態において、吐水装置８はポンプ（図示せず）による加圧強度を、「強」、「中」、「弱」の３段階に切り替え可能に構成されている。

【0027】

負電極４ａ及び正電極４ｂは、浴槽本体２内に貯留された湯水を介して入浴者の心電信号を検出するために、浴槽本体２に取り付けられた一組の電極である。入浴者の心電信号は、これらの負電極４ａと正電極４ｂの間の電位差の信号として取得される。負電極４ａ及び正電極４ｂからなる一組の電極は、何れも浴槽本体２の短辺を構成する背もたれ面２ａ上に配置されている。また、基準電極４ｃは、負電極４ａ及び正電極４ｂによって検出される電位の基準電位を取得するための電極であり、この電極も浴槽本体２の背もたれ面２ａ上に配置されている。

【0028】

また、負電極４ａ及び正電極４ｂは、背もたれ面２ａの水平方向（幅方向）の中心線の左右に、中心線に対して左右対称の位置に配置されている。即ち、負電極４ａ及び正電極４ｂは、背もたれ面２ａ上に中心線から左右方向に夫々離間して配置されており、本実施形態においては、負電極４ａと正電極４ｂは、水平方向に約３８０ｍｍ離間して配置されている。さらに、負電極４ａ及び正電極４ｂは、浴槽本体２内の水面よりも下側に位置するように、浴槽本体２の底面から約３００ｍｍの高さ位置に夫々配置されている。負電極４ａ及び正電極４ｂは、浴槽本体２内の水面よりも下側であり、基準電極４ｃよりも上側の高さ位置に取り付けることができる。

【0029】

一方、基準電極４ｃは、背もたれ面２ａの中心線上に、負電極４ａ及び正電極４ｂよりも下方に配置されている。本実施形態において、基準電極４ｃは、浴槽本体２内の水面よりも下側に位置するように、浴槽本体２の底面から約１５０ｍｍの高さ位置に配置されている。また、基準電極４ｃは、必ずしも備えられていなくても良く、省略することもできる。

【0030】

次に、図２を参照して、吐水装置８への湯水の供給系統を説明する。
まず、図２に示すように、循環装置９は、浴槽本体２の内壁面に設けられた浴槽取水口９ｂから浴槽本体２内の湯水を吸い込み、吐水装置８の吐水口８ａから浴槽本体２内に湯水を吐出させるように構成されている。また、浴槽取水口９ｂから吸い込まれた湯水の一部は、浴槽本体２の背もたれ面２ａに設けられた浴槽吐水口９ａから吐出される。具体的には、循環装置９は、浴槽取水口９ｂから湯水を吸い込み、吐水口８ａ及び浴槽吐水口９ａから吐出させるポンプにより構成されている。

【0031】

一方、吐水装置８に対しては、浴槽本体２内に貯留された湯水の温度よりも高い温度の湯水を供給する高温湯水供給管４０ａ、及び浴槽本体２内に貯留された湯水の温度よりも低い温度の水を供給する低温湯水供給管４０ｂからも湯水及び水が供給される。即ち、浴槽取水口９ｂから吸い込まれ、循環装置９によって加圧された湯水、高温湯水供給管４０ａから供給された湯水、及び低温湯水供給管４０ｂから供給された水は、何れも混合室４４に導かれ、ここで混合されて吐水装置８の吐水口８ａから吐出される。

【0032】

また、高温湯水供給管４０ａ、低温湯水供給管４０ｂは、夫々、高温側リニアバルブ４２ａ、低温側リニアバルブ４２ｂを介して混合室４４に接続され、各供給管から混合室４４に流入する湯水又は水の量を制御できるようになっている。さらに、本実施形態においては、高温湯水供給管４０ａに対しては、浴槽本体２内に貯留された湯水の温度よりも高い温度の湯水が、給湯器５２から供給される。即ち、上水道５４から供給された水道水は、分岐部５４ａにおいて分岐され、一方が給湯器５２に供給され、他方は低温湯水供給管４０ｂに直接流入する。給湯器５２に供給された水道水は、浴槽本体２内に貯留された湯水の温度よりも高い温度に加熱され、高温湯水供給管４０ａに供給される。

【0033】

これにより、浴槽本体２内に貯留された湯水の温度よりも高い温度の湯水を吐出させる場合には、高温側リニアバルブ４２ａが開かれ、浴槽本体２内から吸い込まれた湯水と高温湯水供給管４０ａから供給された湯水が混合室４４において混合され、吐水装置８から吐出される。一方、浴槽本体２内に貯留された湯水の温度よりも低い温度の湯水を吐出させる場合には、低温側リニアバルブ４２ｂが開かれ、浴槽本体２内から吸い込まれた湯水と低温湯水供給管４０ｂから供給された水道水が混合室４４において混合され、吐水装置８から吐出される。なお、容積の大きな特別な混合室を設けることなく、高温湯水供給管４０ａからの湯水と、低温湯水供給管４０ｂからの水を管路内で合流させ、混合させることもできる。

【0034】

さらに、浴槽本体２内に貯留された湯水の温度は、浴槽本体２に取り付けられた浴槽温度センサ４６によって検出される。また、吐水装置８から吐出すべき湯水の温度は、吐水装置８に取り付けられた吐水温度センサ４８によって検出される。さらに、高温湯水供給管４０ａから流入する湯水の温度は、高温側温度センサ５０ａによって検出され、低温湯水供給管から流入する水の温度は、低温側温度センサ５０ｂによって検出される。なお、高温側温度センサ５０ａ及び低温側温度センサ５０ｂは、省略することもできる。また、各湯水及び水の温度について、検出するとしているが、各センサから得られたデータに基づき、各湯水及び水の温度を推定しても良い。

【0035】

これらの温度センサによって検出された温度は制御部６に送られ、制御部６は、これらの検出温度に基づいて、高温側リニアバルブ４２ａ及び低温側リニアバルブ４２ｂの開度を制御し、所要の温度の湯水を吐水装置８から吐出させる。即ち、制御部６は、吐水温度センサ４８によって検出される温度が所要の温度となるように、高温側リニアバルブ４２ａ及び低温側リニアバルブ４２ｂの開度を制御する。制御部６による制御の詳細については後述する。

【0036】

次に、図３を参照して、各電極の構造を説明する。
なお、ここでは、負電極４ａの構造を説明するが、本実施形態においては、負電極４ａ、正電極４ｂ、及び基準電極４ｃは、何れも同一の構造を有する。

【0037】

図３に示すように、負電極４ａは、電極部１０と、前面パッキン１２ａと、背面パッキン１２ｂと、フランジ１４と、防湿チューブ１６と、接続端子１８と、固定ネジ２０と、導線２２と、シース２４と、を有する。負電極４ａは、浴槽本体２の背もたれ面２ａの表面に露出するように取り付けられ、負電極４ａと背もたれ面２ａとの間の水密性がパッキンにより確保されている。

【0038】

電極部１０は、導電金属製の部品であり、円板状に形成された円板部１０ａと、この円板部１０ａの背面から垂直に突出する軸部１０ｂから構成されている。円板部１０ａは薄い円板状の部分であり、この円板部１０ａの前面が、背もたれ面２ａの表面に露出し、電位を検出するように構成されている。即ち、本実施形態においては、円板部１０ａは、直径約１５ｍｍ、厚さ約２．５ｍｍに形成されており、この円板部１０ａ全体が背もたれ面２ａの表面上に配置されている。軸部１０ｂは、円板部１０ａの背面中央から直角に延びる丸棒状の部分であり、背もたれ面２ａに形成された貫通穴を通って、背もたれ面２ａの裏側に突出している。また、軸部１０ｂの中間部には雄ネジ山が形成され、先端部には接続端子１８を固定するための固定部が形成されている。

【0039】

前面パッキン１２ａは、ゴム製の円板状の部材であり、中央には、電極部１０の軸部１０ｂを通すための円形穴が形成されている。前面パッキン１２ａは、電極部１０の円板部１０ａとほぼ同一の直径を有し、円板部１０ａの背面側に配置される。負電極４ａが背もたれ面２ａに取り付けられた状態では、前面パッキン１２ａが、円板部１０ａの背面と背もたれ面２ａの表面の間に挟まれ、背もたれ面２ａと負電極４ａの間の水密性が確保されている。

【0040】

背面パッキン１２ｂは、ゴム製の円板状の部材であり、中央には、電極部１０の軸部１０ｂを通すための円形穴が形成されている。背面パッキン１２ｂは、前面パッキン１２ａよりも大きい、フランジ１４の大径部とほぼ同一の直径を有し、背もたれ面２ａの背面側に配置される。負電極４ａが背もたれ面２ａに取り付けられた状態では、背面パッキン１２ｂが、背もたれ面２ａの背面とフランジ１４の端面の間に挟まれ、背もたれ面２ａの裏側の表面と負電極４ａの間の水密性が確保されている。なお、前面パッキン１２ａ及び背面パッキン１２ｂは、樹脂製であっても良い。

【0041】

フランジ１４は、大径部及び小径部からなる段付きの円柱状の部材であり、中心には、電極部１０の軸部１０ｂを貫通させるための雌ネジ山が形成されている。フランジ１４の大径部は、背面パッキン１２ｂとほぼ同一の直径に形成され、小径部は、大径部の背面側に形成されている。フランジ１４を貫通するように形成された雌ネジ山と、電極部１０の軸部１０ｂに形成された雄ネジ山を螺合させ、締め付けることによって、フランジ１４の大径部側の端面により、背面パッキン１２ｂが背もたれ面２ａの背面に押し付けられ、水密性が確保される。

【0042】

防湿チューブ１６は、ゴム製の細長いチューブであり、電極部１０の軸部１０ｂ先端や、接続端子１８、導線２２等を覆うように配置される。防湿チューブ１６の先端には、フランジ１４の小径部が嵌め込まれ、防湿チューブ１６内への湿気の侵入が防止される。なお、防湿チューブ１６は、樹脂製であっても良い。

【0043】

接続端子１８は導電金属製の部品であり、導線２２の先端に圧着接続されている。接続端子１８の先端部には、固定ネジ２０を通すための穴が設けられており、この穴を通った固定ネジ２０を、電極部１０の軸部１０ｂ先端に設けられた雌ネジに螺合させることにより、接続端子１８を電極部１０に固定することができる。これにより、電極部１０と導線２２を、着脱自在に電気的に接続することができる。

【0044】

導線２２は、電極部１０と制御部６（図１）を電気的に接続するための導電線であり、負電極４ａから制御部６まで延びている。また、導線２２には、絶縁材料製のシース２４が被せられ、導線２２の電気絶縁性が確保されている。本実施形態においては、負電極４ａ、正電極４ｂ、及び基準電極４ｃから夫々延びる導線２２が制御部６に接続され、心電信号が制御部６に入力される。

【0045】

次に、図４を参照して、制御部６の構成を説明する。
制御部６は、各電極、及び各温度センサが接続される電気回路であり、浴槽本体２の背もたれ面２ａの背面側に配置されている。負電極４ａ、正電極４ｂ、及び基準電極４ｃによって取得された心電信号は制御部６に入力され、これに基づいて入浴者の身体温度が推定される。また、浴槽温度センサ４６、吐水温度センサ４８、高温側温度センサ５０ａ、及び低温側温度センサ５０ｂによって検出された温度も制御部６に入力される。制御部６は、推定された入浴者の身体温度に基づいて吐水装置８から吐出させる湯水の温度を設定し、各温度センサの検出温度に基づいて、吐出させる湯水の温度を制御するように構成されている。

【0046】

具体的には、制御部６は、循環装置９、高温側リニアバルブ４２ａ、及び低温側リニアバルブ４２ｂに制御信号を送り、吐水装置８から吐出される湯水の温度が設定温度になるように制御する。このように、制御部６は、吐水温度センサ４８によって検出される温度が所定温度となるように、高温湯水供給管４０ａ又は低温湯水供給管４０ｂから湯水又は水を流入させることにより、浴槽温度センサ４６によって検出された温度よりも高い温度又は低い温度の湯水を、吐水装置８から吐出させるように構成されている。

【0047】

さらに、図４に示すように、制御部６は、差動増幅回路２６と、フィルタ回路２８と、増幅回路３０と、Ａ／Ｄコンバータ３２と、を有し、これらの回路が筐体６ｂの中に内蔵されている。さらに、制御部６には、入浴者の身体温度を推定する身体温度検出部３４と、各温度センサから入力された検出信号及び推定された身体温度に基づいて、吐水温度を設定する吐水温度設定部３６と、設定温度の湯水が吐水装置８から吐出されるように、制御信号を出力する制御信号出力部３８と、が内蔵されている。具体的には、身体温度検出部３４、吐水温度設定部３６、及び制御信号出力部３８は、マイクロプロセッサ、メモリ、これらを作動させるソフトウェア、インターフェイス回路（以上図示せず）等から構成されている。

【0048】

ここで、各電極から延びる導線２２や、これらの導線２２が接続される制御部６は、何れも、浴槽本体２の背もたれ面２ａの裏側の空間に収容されている。図１に示すように、背もたれ面２ａの裏側の空間は、浴槽本体２のエプロン２ｂを取り外すことにより、浴室Ｒの洗い場側からアクセスすることができる。このため、浴槽本体２のエプロン２ｂを取り外すだけで、各電極や制御部６の調整、修理等のメンテナンスを容易に行うことができる。即ち、負電極４ａ、正電極４ｂ、基準電極４ｃ、及び制御部６を、アクセスしやすい空間に集約的に配置することにより、メンテナンス性を高めることができる。

【0049】

図４に示すように、差動増幅回路２６は、負電極４ａ及び正電極４ｂから夫々延びる導線２２が接続される増幅回路であり、負電極４ａと正電極４ｂの間の差電圧を増幅するように構成されている。
フィルタ回路２８は、差動増幅回路２６によって増幅された差電圧が入力され、ハムなどの不要な周波数帯域の成分を除去し、必要な周波数帯域の信号成分を通過させるように構成されている。
増幅回路３０は、フィルタ回路２８によって、ハムなどの不要な周波数帯域成分が除去された信号が入力され、入力された信号を増幅するように構成されている。また、基準電極４ｃから延びる導線２２は、差動増幅回路２６、フィルタ回路２８、及び増幅回路３０のグラウンドに接続される。

【0050】

Ａ／Ｄコンバータ３２は、増幅回路３０によって増幅されたアナログ信号を、ディジタル信号に変換するように構成されている。
身体温度検出部３４は、負電極４ａ及び正電極４ｂによって検出され、Ａ／Ｄコンバータ３２によってディジタル信号に変換された入浴者の心電信号に基づいて、入浴者の身体温度を推定するように構成されている。心電信号に基づいて入浴者の身体温度を推定する方法については後述する。なお、本実施形態においては、入浴者の身体温度として、入浴者の深部体温が身体温度検出部３４により推定される。ここで、深部体温とは、入浴者の身体の内部の温度を意味し、通常、舌下温、直腸温、鼓膜温等が深部体温として測定される。しかしながら、入浴者の深部体温と湯水に浸かっていない部分の皮膚温度等との間には一定の相関関係が存在するので、入浴者の皮膚温度を身体温度として本発明を構成することもできる。

【0051】

吐水温度設定部３６は、まず、身体温度検出部３４によって推定された入浴者の身体温度に基づいて、入浴者に温感を与えるべきか、涼感を与えるべきかを判断するように構成されている。入浴者に温感を与える場合には、吐水温度として浴槽温度センサ４６によって検出された浴槽本体２内の湯水の温度よりも高い温度が吐水温度設定部３６により設定される。一方、入浴者に涼感を与える場合には、吐水温度として浴槽温度センサ４６によって検出された浴槽本体２内の湯水の温度よりも低い温度が吐水温度設定部３６により設定される。

【0052】

制御信号出力部３８は、吐水温度センサ４８によって検出される吐水温度が、吐水温度設定部３６によって設定された設定温度になるように、循環装置９、高温側リニアバルブ４２ａ、及び低温側リニアバルブ４２ｂを制御するように構成されている。即ち、浴槽本体２内の湯水の温度よりも高い温度の湯水を吐出させる場合には、低温側リニアバルブ４２ｂを閉弁させ、高温側リニアバルブ４２ａを開弁させる。これにより、浴槽取水口９ｂから吸い込まれた湯水と、高温湯水供給管４０ａから供給された湯水が混合室４４で混合され、浴槽本体２内の湯水の温度よりも高い温度の湯水が、吐水装置８から吐水される。一方、浴槽本体２内の湯水の温度よりも低い温度の湯水を吐出させる場合には、高温側リニアバルブ４２ａを閉弁させ、低温側リニアバルブ４２ｂを開弁させる。これにより、浴槽取水口９ｂから吸い込まれた湯水と、低温湯水供給管４０ｂから供給された水道水が混合室４４で混合され、浴槽本体２内の湯水の温度よりも低い温度の湯水が、吐水装置８から吐水される。

【0053】

また、浴槽本体２内の湯水の温度よりも高い温度の湯水を吐出させる場合には、浴槽温度センサ４６、吐水温度センサ４８、及び高温側温度センサ５０ａの検出温度に基づいて、循環装置９により循環される湯水の流量、及び高温側リニアバルブ４２ａの開度が、制御信号出力部３８により設定される。一方、浴槽本体２内の湯水の温度よりも低い温度の湯水を吐出させる場合には、浴槽温度センサ４６、吐水温度センサ４８、及び低温側温度センサ５０ｂの検出温度に基づいて、循環装置９により循環される湯水の流量、及び低温側リニアバルブ４２ｂの開度が、制御信号出力部３８により設定される。

【0054】

次に、図５及び図６を参照して、本発明の実施形態による浴槽装置１の作用を説明する。
図５は、本発明の実施形態による浴槽装置１の作用を示すフローチャートである。図６は、本発明の実施形態による浴槽装置１において、吐水装置８からの吐水が開始された場合における吐水温度の変化を示す図である。

【0055】

図５に示すフローチャートは、制御部６による制御を示すフローであり、浴槽装置１の作動中において、所定の時間間隔で繰り返し実行される。
まず、ステップＳ１においては、入浴者によりリモコン６ａが操作されたか否かが判断される。即ち、吐水装置８を作動させるための操作が、入浴者により為されたか否かが判断され、操作があった場合にはステップＳ２に進み、操作されていない場合には図５に示すフローチャートの１回の処理を終了する。

【0056】

次に、ステップＳ２においては、各温度センサからの検出信号が制御部６に読み込まれる。具体的には、浴槽本体２内に貯留されている湯水の温度が浴槽温度センサ４６から読み込まれ、高温湯水供給管４０ａに供給されている湯水の温度が高温側温度センサ５０ａから読み込まれ、低温湯水供給管４０ｂに供給されている水道水の温度が低温側温度センサ５０ｂから読み込まれる。また、負電極４ａと、正電極４ｂの間の電位差の信号が、入浴者の心電信号として、制御部６に読み込まれる。

【0057】

次いで、ステップＳ３においては、負電極４ａ及び正電極４ｂによって取得された心電信号に基づいて、制御部６の身体温度検出部３４により入浴者の体温が推定される。ステップＳ３における身体温度の推定については後述する。

【0058】

さらに、ステップＳ４においては、吐水装置８から吐出させるべき湯水に対して、制御部６の吐水温度設定部３６により、温感刺激モード又は涼感刺激モードが設定されているか否かが判断される。即ち、ステップＳ３において推定された入浴者の体温に基づいて、入浴者が温感を与えられることを欲していると判断された場合には、入浴者に温感を与えるために、吐水温度設定部３６により温感刺激モードが自動的に設定される。一方、ステップＳ３において推定された入浴者の体温に基づいて、入浴者が涼感を欲していると判断された場合には、入浴者に涼感を与えるために、吐水温度設定部３６により涼感刺激モードが自動的に設定される。温感刺激モード又は涼感刺激モードが設定されている場合にはステップＳ５に進み、何れのモードも設定されていない場合にはステップＳ８に進む。ステップＳ８において、制御部６の制御信号出力部３８は、循環装置９に制御信号を送り、浴槽本体２内の湯水を、そのまま吐水装置８の吐水口８ａから吐出させて、図５に示すフローチャートの１回の処理を終了する。なお、推定された入浴者の体温に基づく温感刺激モード又は涼感刺激モードの設定については後述する。

【0059】

ここで、温感刺激モードにおいては、浴槽温度センサ４６によって検出された浴槽本体２内の湯水の温度よりも高い温度の湯水が吐出され、涼感刺激モードにおいては、浴槽本体２内の湯水の温度よりも低い温度の湯水が吐出される。後述するように、本実施形態においては、温感刺激モードが設定されている場合には、浴槽温度センサ４６によって検出された温度よりも高い吐水温度が設定され、涼感刺激モードが設定されている場合には、浴槽温度センサ４６によって検出された温度よりも低い吐水温度が設定される。好ましくは、温感刺激モードにおいて、浴槽本体２内の湯水の温度よりも相対温度が２℃以上高い温度、かつ絶対温度が４５℃以下に吐水温度を設定し、涼感刺激モードにおいて、浴槽本体２内の湯水の温度よりも２℃以上低い温度、かつ絶対温度が水道水の温度以上高い吐水温度を設定する。

【0060】

さらに、ステップＳ５においては、設定されたモードが温感刺激モードであるか否かが判断され、温感刺激モードである場合にはステップＳ６に進み、温感刺激モードでない（涼感刺激モードである）場合にはステップＳ７に進む。

【0061】

ステップＳ６において、制御部６の制御信号出力部３８は、循環装置９及び高温側リニアバルブ４２ａに制御信号を送り、浴槽本体２内の湯水よりも温度の高い湯水を吐水装置８の吐水口８ａから吐出させて、図５に示すフローチャートの１回の処理を終了する。即ち、制御信号出力部３８は、吐水温度センサ４８によって検出される吐水温度が、温感刺激モードとして設定されている吐水温度となるように、循環装置９及び高温側リニアバルブ４２ａを制御する。

【0062】

まず、制御信号出力部３８は、循環装置９を作動させることにより、浴槽本体２内の湯水を浴槽取水口９ｂから吸い込み、吸い込んだ湯水の一部を浴槽吐水口９ａから吐出させ、残りの湯水を混合室４４に送り込む。さらに、制御信号出力部３８は、高温側リニアバルブ４２ａに制御信号を送り、これを開弁させることにより、高温湯水供給管４０ａから供給された湯水を、混合室４４に流入させる。ここで、高温湯水供給管４０ａから供給される湯水は、給湯器５２により、浴槽本体２内に貯留されている湯水よりも高い温度に加熱されている。このため、浴槽本体２内から吸い込まれた湯水と、高温湯水供給管４０ａから供給された湯水を混合室４４で混合することにより、浴槽本体２内の湯水よりも温度の高い湯水を、吐水装置８から吐出させることができる。

【0063】

また、高温湯水供給管４０ａから供給される湯水の温度は、高温側温度センサ５０ａにより検出されており、循環装置９により混合室４４に流入される湯水の温度及び流量も既知である。このため、制御信号出力部３８は、混合室４４で混合された後の湯水を所定の温度にするために必要な、高温湯水供給管４０ａからの湯水の流入量を予め計算することが可能であり、これに基づいて高温側リニアバルブ４２ａの開度を制御する。このように、高温湯水供給管４０ａから供給される湯水の温度を高温側温度センサ５０ａによって検出することにより、吐水口８ａから実際に吐出される湯水の温度を速やかに目標温度に一致させることができる。

【0064】

一方、ステップＳ５において、涼感刺激モードが設定されていた場合には、ステップＳ７に進む。ステップＳ７において、制御部６の制御信号出力部３８は、循環装置９及び低温側リニアバルブ４２ｂに制御信号を送り、浴槽本体２内の湯水よりも温度の低い湯水を吐水装置８の吐水口８ａから吐出させて、図５に示すフローチャートの１回の処理を終了する。即ち、制御信号出力部３８は、吐水温度センサ４８によって検出される吐水温度が、涼感刺激モードとして設定されている吐水温度となるように、循環装置９及び低温側リニアバルブ４２ｂを制御する。

【0065】

まず、制御信号出力部３８は、循環装置９を作動させることにより、浴槽取水口９ｂから吸い込んだ湯水の一部を浴槽吐水口９ａから吐出させ、残りの湯水を混合室４４に送り込む。さらに、制御信号出力部３８は、低温側リニアバルブ４２ｂに制御信号を送り、これを開弁させることにより、低温湯水供給管４０ｂから供給された水を、混合室４４に流入させる。ここで、低温湯水供給管４０ｂには上水道に直接接続されているため、浴槽本体２内から吸い込まれた湯水と、低温湯水供給管４０ｂから供給された水道水を混合することにより、浴槽本体２内の湯水よりも温度の低い湯水を、吐水装置８から吐出させることができる。

【0066】

また、低温湯水供給管４０ｂから供給される湯水の温度は、低温側温度センサ５０ｂにより検出されているので、制御信号出力部３８は、混合室４４で混合された後の湯水を所定の温度にするために必要な、低温湯水供給管４０ｂからの水道水の流入量を予め計算して低温側リニアバルブ４２ｂの開度を制御する。このように、低温湯水供給管４０ｂから供給される湯水の温度を低温側温度センサ５０ｂによって検出することにより、吐水口８ａから実際に吐出される湯水の温度を速やかに目標温度に一致させることができる。

【0067】

また、図６に示すように、制御信号出力部３８は、ステップＳ６、Ｓ７において、吐水装置８の吐水口８ａから吐出させる湯水の目標温度を、浴槽本体２内に貯留された湯水の温度から、所定の勾配で上昇又は下降させるように構成されている。即ち、制御信号出力部３８は、ステップＳ６において、高温側リニアバルブ４２ａの開度を、所定の遷移時間Ｔの間にゼロから所定の開度まで少しずつ増大させ、図６の実線に示すように、吐水口８ａから吐出される湯水の温度を温感刺激モードとして設定されている所定温度まで上昇させる。即ち、高温側リニアバルブ４２ａの開度をゼロから少しずつ増大させることにより、高温湯水供給管４０ａから混合室４４に流入する高温の湯水の流量を増大させ、吐出される湯水の温度を浴槽本体２内の湯水の温度から少しずつ上昇させる。

【0068】

同様に、制御信号出力部３８は、ステップＳ７において、低温側リニアバルブ４２ｂの開度を、所定の遷移時間Ｔの間にゼロから所定の開度まで少しずつ増大させ、図６の破線に示すように、吐水口８ａから吐出される湯水の温度を涼感刺激モードとして設定されている所定温度まで低下させる。即ち、低温側リニアバルブ４２ｂの開度をゼロから少しずつ増大させることにより、低温湯水供給管４０ｂから混合室４４に流入する水道水の流量を増大させ、吐出される湯水の温度を浴槽本体２内の湯水の温度から少しずつ低下させる。このように、本実施形態においては、吐水装置８からの湯水の吐出温度が、浴槽本体２内の湯水の温度から、所定の勾配で上昇又は下降されるので、吐水温度を急激に変化させることにより、入浴者に不快な温感・冷感を感じさせるのを防止することができる。なお、本実施形態において、遷移時間Ｔは約２Ｓｅｃに設定されており、これにより入浴者に心地良い温感刺激又は涼感刺激を与えることができる。好ましくは、吐水温度の変化が約１℃/Ｓｅｃ～約２℃/Ｓｅｃになるように遷移時間Ｔを設定する。或いは、遷移時間Ｔは設定しなくても良い（遷移時間Ｔ＝０）。

【0069】

吐水装置８の吐水口８ａから吐出された湯水は、入浴者の首、肩、背中に直接当たり、温感刺激又は涼感刺激が入浴者に与えられる。また、入浴開始後、ある程度時間が経過すると、入浴者の皮膚温は浴槽本体２内の湯水の温度とほぼ等しくなるが、吐水装置８から吐出される湯水は、浴槽本体２内の湯水の温度よりも高い温度又は低い温度に設定されているため、入浴者に確実に温感刺激又は涼感刺激を与えることができる。

【0070】

ここで、吐水口８ａから吐出された湯水と入浴者の皮膚の間で流れる熱流束は、湯水と皮膚の間の温度差に比例する。この湯水と皮膚の間の熱流束を規定する比例定数ｋは、空気と皮膚の間の熱流束を規定する比例定数よりも数百倍大きく、湯水と皮膚の間の熱伝達率は極めて大きくなり、入浴者に速やかに熱を与え、又は入浴者から熱を奪うことができる。また、湯水を入浴者に当てることにより、入浴者は全身が湯水で包容され、固体を介して熱を伝える場合に比べ効果的に入浴者に温感刺激又は涼感刺激を与えることができる。

【0071】

さらに、人体の首、肩、背中には、温度受容器や血管が集まっており、そこに吐水口８ａからの湯水を当てることにより、温冷感や温度変化を効果的に入浴者に与えることができる。また、浴槽本体２の内壁面に設けた浴槽吐水口９ａから吐出させた場合、吐出された湯水は入浴者に当たるまでに浴槽内の湯水の温度に近くなるのに対し、浴槽本体２上方の吐水装置８から吐出された湯水は、ほぼ吐出された温度で入浴者に当たる。このため、吐水装置８からの吐水により、入浴者に効果的に温度刺激を与えることができる。

【0072】

さらに、本実施形態においては、吐水装置８からの吐水と同時に、浴槽吐水口９ａからも湯水を吐出させているので、吐水装置８から吐出された湯水が、浴槽本体２内で攪拌、対流され、吐水装置８からの湯水による温度変化を入浴者の身体全体に波及させることができる。また、変形例として、循環装置９と浴槽吐水口９ａとの間に、リモコン６ａからの制御信号に基づいて開閉可能な開閉弁（図示せず）を設けておき、浴槽吐水口９ａからの湯水の吐出の有無を切り替えられるように本発明を構成することもできる。

【0073】

次に、図７乃至図１１を参照して、入浴者の身体温度の推定、及び温感刺激モード又は涼感刺激モードの選択の手順を説明する。
図７は、入浴者の身体温度の推定、及び温感刺激モード又は涼感刺激モードの選択手順を示すフローチャートである。図８は、負電極４ａ及び正電極４ｂにより取得された心電波形の一例を示す図である。図９は、平時心拍数推定の一例を示す図である。図１０は、入浴中における入浴者の心拍数及び深部体温の変化の一例を示す図である。図１１は、涼感刺激を与えるべき基準の補正を説明する図である。

【0074】

図７に示すフローチャートによる処理は浴槽装置１の作動中において、制御部６により、所定の時間間隔で繰り返し実行される。なお、本実施形態において、温感刺激モード及び涼感刺激モードは、リモコン６ａに設けられたモード設定操作部（図示せず）を操作することにより、手動で設定することもできる。図７のフローチャートは、温感刺激モード又は涼感刺激モードを自動的に設定するための処理を示すものである。
まず、図７のステップＳ１１においては、浴室Ｒに入室しようとしている者があるか否かが判断される。入浴者がある場合にはステップＳ１２に進み、入浴者がない場合には、図７に示すフローチャートの１回の処理を終了する。

【0075】

次に、ステップＳ１２においては、入浴者が識別される。例えば、住宅に備えられた浴槽装置１の場合には、リモコン６ａに予め家人を登録しておき、入浴者が入浴した際に、入浴者が誰であるかをリモコン６ａ上で選択することにより、浴槽装置１は入浴者を識別することができる。この場合、リモコン６ａは、入浴者識別装置として機能する。或いは、浴室Ｒに備えられた画像センサ（図示せず）等、種々のセンサを入浴者識別装置として使用して自動的に入浴者を識別するように本発明を構成することもできる。また、入浴者が所持しているスマートフォンと通信することにより、浴室Ｒに隣接した脱衣場に誰が入室したかを識別するように本発明を構成しても良い。

【0076】

さらに、ステップＳ１３においては、制御部６に内蔵された身体温度検出部３４により、浴槽装置１の浴槽本体２の中に入った入浴者の心電信号が取得される。即ち、入浴者の心電信号は、浴槽本体２の背もたれ面２ａに配置された負電極４ａ及び正電極４ｂにより、浴槽本体２内に貯留された湯水を介して電位差の信号として取得される。図８は、このようにして取得された心電信号の一例を示している。

【0077】

次いで、ステップＳ１４においては、ステップＳ１３において取得された心電信号から、入浴者の平時心拍数が取得される。即ち、入浴者の心拍は、心電波形において、振幅の大きいインパルス状のＲ波として検出され、単位時間当たりのＲ波の数をカウントすることにより、入浴者の心拍数を取得することができる。また、本実施形態において、身体温度検出部３４は、入浴者が浴槽本体２の中に入った直後の１～３分間における心拍数の最小値を、入浴者の平時心拍数として取得し、記憶する。

【0078】

図１０は、入浴者の深部体温に対する心拍数の変化の一例を示す。まず、心拍数等のバイタル指標は、入浴動作により一時的に上昇することはあるものの、平時よりも大きく低下することはないため、入浴直後の所定期間における最小値を平時心拍数とすることができる。本実施形態においては、入浴者が浴槽本体２の中に入った後、所定時間経過後の心拍数を、入浴者の平時心拍数として採用している。或いは、入浴直後の所定期間における心拍数の平均値を、平時心拍数とすることもできる。また、変形例として、図９に示すように、ステップＳ１２において識別された特定の入浴者に対して、過去数日間に取得された心拍数の平均を、その入浴者の平時心拍数とすることもできる。また、平時心拍数として、ウェアラブル端末等の外部装置から取得した心拍数を利用することもできる。

【0079】

さらに、図７のステップＳ１５においては、浴槽温度センサ４６によって検出された浴槽本体２内の湯水の温度が取得される。
次いで、ステップＳ１６においては、入浴者の心拍数の変化が取得される。即ち、入浴直後のステップＳ１４において取得された平時心拍数からの入浴者の心拍数の変化が取得される。一般に、入浴者が浴槽本体２の湯水の中に浸かると、体温が上昇すると共に、心拍数も上昇する。ステップＳ１６においては、この心拍数の変化分が身体温度検出部３４によって取得される。

【0080】

通常、入浴者の深部体温は、入浴を開始した後、少しずつ上昇する。この入浴開始後の入浴者の深部体温の変化は、図１０に一例を示すように、入浴者の心拍数変化と強い相関があることが知られており、入浴者の心拍数の変化に基づいて、入浴者の深部体温の変化を推定することができる。本実施形態において、身体温度検出部３４は、入浴者の心拍数の変化に基づいて、入浴者の深部体温の変化を推定している。一例として、平時心拍数が７０回／分の入浴者の心拍数が、入浴開始後８０回／分まで上昇した場合には、入浴者の深部体温は０．４℃程度上昇しているものと推定することができる。

【0081】

また、図９に示した変形例においては、或る入浴者の過去５日間に検出された平時心拍数の平均が６２回／分であり、当日検出された心拍数が７０回／分となっている。このような場合に、身体温度検出部３４は、入浴者の心拍数が、平時心拍数よりも８回／分だけ上昇したと判断し、この心拍数の増加に基づいて入浴者の深部体温の上昇を推定することもできる。

【0082】

さらに、別の変形例として、入浴者が浴槽本体２の中に入った後の経過時間及び浴槽温度センサ４６によって検出された湯水の温度に基づいて入浴者の身体温度を推定するように本発明を構成することもできる。具体的には、リモコン６ａの内部に、入浴者が浴槽本体２の中に入った後の経過時間を検出する計時部（図示せず）を設けておく。さらに、身体温度検出部３４は、計時部によって検出された経過時間と、浴槽温度センサ４６によって検出された湯水の温度に基づいて入浴者の深部体温を推定する。即ち、浴槽本体２内の湯水の温度、及び入浴者が湯水に浸かった経過時間と、入浴者の深部体温の上昇との間には強い相関があるため、湯水の温度及び経過時間から、入浴者の深部体温の上昇を推定することができる。この変形例によれば、計時部（図示せず）を設けることにより、簡便に入浴者の身体温度の上昇を推定することができる。

【0083】

なお、本実施形態において、身体温度検出部３４は、入浴者の心拍数の変化に基づいて、入浴者の深部体温の変化を推定しているが、入浴者の体温を直接測定するように本発明を構成することもできる。例えば、サーモグラフ（図示せず）により入浴者を撮像し、サーモグラフの検出信号に基づいて、入浴者の入浴直後の体温、及び入浴後の体温を測定して、入浴者の体温の変化を検出することもできる。また、サーモグラフにより検出される体温は、入浴者の体表温度であるが、体表温度と深部体温には所定の関係が知られているため、検出された体表温から深部体温を推定することができる。或いは、入浴者が体温計を装着しながら入浴することで、入浴者の体温を測定するように本発明を構成することもできる。

【0084】

次に、図７のステップＳ１７においては、入浴者がリモコン６ａにより、吐水装置８を始動させる操作を行ったか否かが判断される。始動操作が行われた場合にはステップＳ１８に進み、行われていない場合にはステップＳ１５に戻る。以後、入浴者による吐水装置８の始動操作が行われるまでステップＳ１５→Ｓ１６→Ｓ１７→Ｓ１５の処理が繰り返され、浴槽本体２内の湯水の温度、及び入浴者の心拍数の変化（体温変化）が監視される。

【0085】

入浴者により吐水装置８の始動操作が行われると、ステップＳ１８が実行される。ステップＳ１８においては、ステップＳ１５において取得された浴槽内湯水温、及び推定された入浴者の体温変化に基づいて、所定の温感刺激条件、又は涼感刺激条件が成立しているか否かが判断される。温感刺激条件及び涼感刺激条件が何れも成立していない場合には、フローチャートにおける処理はステップＳ１５に戻り、浴槽本体２内の湯水の温度、及び入浴者の心拍数の変化（体温変化）の監視が継続され、温感刺激モード及び涼感刺激モードの設定は行われない。

【0086】

一方、ステップＳ１８において、所定の温感刺激条件、又は涼感刺激条件が成立していると判断された場合にはステップＳ１９に進み、ステップＳ１９においては、成立した条件が涼感刺激であるか否かが判断される。成立した条件が涼感刺激である場合にはステップＳ２０に進み、涼感刺激でない場合（温感刺激である場合）にはステップＳ２０に進む。

【0087】

例えば、浴槽温度センサ４６によって測定された浴槽本体２内の湯水の温度が３８℃以上であり、入浴開始後、所定時間経過した入浴者の体温の上昇が所定の第１温度増分以上である場合には、比較的温度の高い湯水に長時間浸かって、入浴者の身体が十分に温まっていると考えられる。本実施形態においては、第１温度増分として０．６℃が設定され、入浴者の体温の上昇が０．６℃以上である場合に、ステップＳ１８において涼感刺激条件が成立していると判断される。涼感刺激条件が成立した場合には、ステップＳ２０において、浴槽本体２内の湯水の温度よりも低い温度の湯水を吐水装置８の吐水口８ａから吐出させる涼感刺激モードが設定される。本実施例では一例として、第１温度増分を０．６℃と設定したが、その限りではなく、適宜設定することができる。具体的には、入浴者が感じる快適な温冷感とその際の体温の関係を取得したデータベースにより、第１温度増分として設定することができる。また、ここでいう所定時間とは、入浴開始から心拍が落ち着くまで、または浴槽内の湯水の揺れが落ち着くまでの時間をいい、例えば、入浴者が浴槽本体の中に入った直後の１～３分間に設定しても良い。

【0088】

涼感刺激モードが設定された場合には、図５に示すフローチャートのステップＳ７における処理が実行される。即ち、制御部６は、低温側リニアバルブ４２ｂに信号を送り、循環装置９によって循環させている湯水に低温湯水供給管４０ｂから供給された水道水を混合させ、吐水装置８の吐水口８ａから吐出させる湯水の温度を約３４℃まで低下させる。この場合には、浴槽本体２内の湯水の温度が入浴者の深部体温よりも高く、吐水口８ａから吐出される湯水の温度は、深部体温よりも低い温度となる。これにより、入浴者に、心地よい涼しさを感じさせることができる。好ましくは、入浴者に涼感刺激を与える場合には、浴槽本体２内の湯水の温度よりも２℃以上低い温度の湯水を吐水口８ａから吐出させる。このように、入浴者の体温が上昇している状況において涼感刺激を与えることにより、入浴者に積極的な快適さが与えられる。

【0089】

また、図９により説明したように、入浴者の平時における心拍数が記憶されており、入浴者の心拍数が、入浴開始直後から平時心拍数よりも高い状態が継続している場合には、運動したことや、気温が高いことにより、入浴者が暑さを感じながら入浴を開始したことが想定される。このような場合にも、ステップＳ１８において、所定の涼感刺激条件が成立していると判断され、ステップＳ２０において、涼感刺激モードが設定される。

【0090】

一方、浴槽温度センサ４６によって測定された浴槽本体２内の湯水の温度が３７℃以下であり、入浴開始後、所定時間経過しても入浴者の体温が殆ど上昇していない場合には、入浴者は、比較的温度の低い湯水に寒さを感じながら入浴していることが想定される。本実施形態においては、入浴者の体温の上昇が第２温度増分である０．３℃以下である場合に、ステップＳ１８において温感刺激条件が成立していると判断される。温感刺激条件が成立した場合には、ステップＳ２１において、浴槽本体２内の湯水の温度よりも高い温度の湯水を吐水装置８の吐水口８ａから吐出させる温感刺激モードが設定される。本実施例では一例として、第２温度増分を０．３℃と設定したが、その限りではなく、適宜設定することができる。具体的には、入浴者が感じる快適な温冷感とその際の体温の関係を取得したデータベースにより、第２温度増分として設定することができる。

【0091】

温感刺激モードが設定された場合には、図５に示すフローチャートのステップＳ６における処理が実行される。即ち、制御部６は、高温側リニアバルブ４２ａに信号を送り、循環装置９によって循環させている湯水に高温湯水供給管４０ａから供給された湯水を混合させ、吐水装置８の吐水口８ａから吐出させる湯水の温度を約３９℃まで上昇させる。この場合には、浴槽本体２内の湯水の温度が入浴者の深部体温よりも低いか、僅かに高い程度であり、吐水口８ａから吐出される湯水の温度は、深部体温及び浴槽本体２内の湯水の温度よりも高い温度となる。これにより、入浴者に、心地よい暖かさを感じさせることができる。好ましくは、入浴者に温感刺激を与える場合には、浴槽本体２内の湯水の温度よりも２℃以上高い温度の湯水を吐水口８ａから吐出させる。このように、入浴者後に入浴者の体温が上昇せず、入浴者が寒さを感じている状況において温感刺激を与えることにより、入浴者に積極的な快適さが与えられる。

【0092】

また、変形例として、図１１に示すように、或る入浴者の過去の操作履歴に基づいて、涼感刺激条件又は温感刺激条件を補正することもできる。上述したように、本実施形態の浴槽装置１は、入浴者がモード設定操作部（図示せず）を操作することにより、吐水装置８による涼感刺激モード及び温感刺激モードを選択することができるように構成されている。この入浴者による手動操作に基づいて、涼感刺激モード又は温感刺激モードの設定条件が制御部６により補正される。即ち、身体温度検出部３４は、入浴者がモード設定操作部（図示せず）を操作した時点における入浴者の身体温度を推定する。制御部６は、推定された身体温度に基づいて、涼感刺激モード又は温感刺激モードの設定条件を補正した補正設定条件を決定し、この補正設定条件に基づいて涼感刺激モード又は温感刺激モードを選択するように構成されている。この補正設定条件は、制御部６に内蔵された記憶装置（図示せず）に記憶される。制御部６は、入浴者識別装置（図示せず）によって識別された入浴者について記憶された補正設定条件に基づいて、涼感刺激モード又は温感刺激モードを選択するように構成されている。

【0093】

図１１に示す例においては、或る入浴者の平時の心拍数が、入浴開始時における過去５日間の平均から６２回／分として記憶されている。ここで、図１１に示すように、本実施形態の浴槽装置１のデフォルトの仕様では、入浴者の心拍数が入浴開始時の心拍数よりも１０回／分増加する身体温度に達したとき、自動的に涼感刺激モードが設定されるように構成されている。一方、この入浴者は、過去５日間において、入浴開始時の心拍数よりも平均１５回／分上昇する身体温度に達したとき、手動で涼感刺激を開始させる操作を行っている。この身体温度に基づいて涼感刺激モードの設定条件が補正される。例えば、入浴者が運動をした後、入浴を開始し、入浴開始時の心拍数が平時よりも多い７０回／分であったとする。この場合、デフォルトの設定においては、その入浴者の入浴開始時の心拍数が１０回／分上昇し、８０回／分に到達したとき自動的に涼感刺激モードが設定される。これに対し、補正された設定条件では、その入浴者の心拍数が平時の心拍数よりも１５回／分上昇した７７回／分まで上昇したとき、涼感刺激モードが設定されるように、涼感刺激モードの設定条件を補正した補正設定条件が決定される。このように、入浴者による過去の手動操作に基づいて、涼感刺激モード及び／又は温感刺激モードの設定条件を補正することができ、個々の入浴者の当日の体調や、好みに合った涼感刺激又は温感刺激を与えることができる。

【0094】

本発明の実施形態の浴槽装置１によれば、制御部６により、浴槽温度センサ４６による検出温度よりも高い温度又は低い温度の湯水が吐水装置８から吐出されるので、浴槽入浴のリラックス効果を損なわずに、従来の浴槽入浴では得られなかった、積極的快適を与えることができる。

【0095】

また、本実施形態の浴槽装置１によれば、吐水装置８からの湯水の吐出温度が、浴槽本体２内の湯水の温度から、所定の勾配で上昇又は下降されるので（図６）、吐水温度を急激に変化させることにより、入浴者に不快な温感・冷感を感じさせるのを防止することができる。

【0096】

さらに、本実施形態の浴槽装置１によれば、浴槽本体２内から引き込まれた湯水と高温湯水供給管４０ａから流入した湯水を混合して浴槽水よりも高い温度の湯水を生成し、また、低温湯水供給管４０ｂから流入した水道水を混合して低い温度の湯水を生成する（図２）。このため、高温湯水供給管４０ａ又は低温湯水供給管４０ｂから供給される湯水又は水の量を低減しながら、給湯器等から供給可能な流量を越える大流量を吐水装置８から吐出させることができる。また、浴槽本体２内から引き込まれた湯水と混合することにより、吐水温度の変化が緩和され、吐水温度の急激な変化を抑制することにより、入浴者に不快感を与えるのを抑止することができる。

【0097】

また、本実施形態の浴槽装置１によれば、浴槽本体２内から引き込んだ湯水の一部が浴槽吐水口９ａから吐出されるので、吐水装置８から入浴者の首、肩、背中に注がれた湯水が、浴槽本体２内で攪拌、対流され、吐水装置８からの湯水による温度変化を入浴者の身体全体に波及させることができる。なお、本実施形態において、吐水装置は、背もたれ面上縁に沿って延びる扁平で幅広な吐水口を備えており、背もたれ面に寄りかかった入浴者の首、肩、背中に向けて湯水を吐出するように構成される例を示したが、この例に限定されず、吐水口が浴槽本体の内壁に設けられていればよい。具体的には、吐水装置の一部が背もたれ面に露出する構成であってもよく、吐水装置が浴槽本体に着脱しやすくなるため、メンテナンス作業が容易となる。また、吐水装置における吐水口は、背もたれ面上縁のみに設けることに限定されず、背もたれ面から側壁面に水平方向に延びて形成される平面視にて略Ｕ字形状の扁平で幅広な吐水口を設けても良く、入浴者の首、肩、背中の広範囲に帯状の水膜を注ぐことができ、入浴者に積極的快適を与えることができる。

【0098】

さらに、本実施形態の浴槽装置１によれば、高温湯水供給管４０ａ又は低温湯水供給管４０ｂから流入する水又は湯水の温度が検出され（図２）、検出温度を参照して、吐水装置８からの吐出温度が制御されるので、吐出温度を急速に目標温度に到達させることができると共に、吐出温度を正確に制御することができる。

【0099】

また、本実施形態の浴槽装置１によれば、入浴者の身体温度が検出又は推定され、この身体温度に基づいて、浴槽温度センサ４６によって検出された温度よりも高い温度又は低い温度の湯水が吐水装置８から吐出されるので、適切なタイミングで入浴者に温感又は涼感を与えることができる。

【0100】

以上、本発明の実施形態を説明したが、上述した実施形態に種々の変更を加えることができる。

【符号の説明】

【0101】

１ 浴槽装置
２ 浴槽本体
２ａ 背もたれ面
２ｂ エプロン
２ｃ 側壁面
２ｄ 側壁面
４ａ 負電極
４ｂ 正電極
４ｃ 基準電極
６ 制御部
６ａ リモコン
６ｂ 筐体
８ 吐水装置
８ａ 吐水口
９ 循環装置
９ａ 浴槽吐水口
９ｂ 浴槽取水口
１０ 電極部
１０ａ 円板部
１０ｂ 軸部
１２ａ 前面パッキン
１２ｂ 背面パッキン
１４ フランジ
１６ 防湿チューブ
１８ 接続端子
２０ 固定ネジ
２２ 導線
２４ シース
２６ 差動増幅回路
２８ フィルタ回路
３０ 増幅回路
３２ Ａ／Ｄコンバータ
３４ 身体温度検出部
３６ 吐水温度設定部
３８ 制御信号出力部
４０ａ 高温湯水供給管
４０ｂ 低温湯水供給管
４２ａ 高温側リニアバルブ
４２ｂ 低温側リニアバルブ
４４ 混合室
４６ 浴槽温度センサ
４８ 吐水温度センサ
５０ａ 高温側温度センサ
５０ｂ 低温側温度センサ
５２ 給湯器
５４ 上水道
５４ａ 分岐部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】