JP4807968B2

JP4807968B2 - 足浴装置

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Publication number: JP4807968B2
Application number: JP2005146050A
Authority: JP
Inventors: 久恒梨子木; 利彦矢山; 一郎手柴; 辰彦高瀬; 博徳田中; 隆明岩崎
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Current assignee: Individual
Priority date: 2004-09-28
Filing date: 2005-05-18
Publication date: 2011-11-02
Anticipated expiration: 2025-05-18
Also published as: JP2006320509A

Description

本発明は、足先を湯または水に浸漬して疲労回復、健康増進を図るための足浴装置に関する。

足先を湯に浸漬すると心地よく、疲労もとれるということは、従来、知られていることであるが、近年、足先部分を浸漬することのできる湯槽を備えた足浴装置が開発されている。また、足先を湯に浸漬して温めるだけでなく、湯中で気泡を発生させることによってマッサージ効果も得ることのできる足浴装置も提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１に記載の足浴装置（足浴器）は、水を溜める浴槽と、浴槽内に空気を送るための送風装置と、足を載せるために浴槽底面に設けられた足載せ台と、浴槽を振動させるための振動装置とを有している。そして、送風装置から送風された空気を浴槽底部に設けられた気泡孔より気泡として放出することにより、浴槽内に浸漬された足の裏をマッサージすることができる。

特開２０００−３５０７６２号公報

特許文献１に記載された足浴装置（足浴器）の場合、送風装置から送風された空気を浴槽底部に設けられた気泡通し孔より放出させることによって気泡を発生させるようになっている。しかしながら、このような方式で発生する気泡の外径はｍｍオーダーの比較的大きなものであるため、発生した気泡の殆どは液中で急速に浮上した後、液面で弾けて消失しまう。従って、これらの気泡によって得られるのは、マッサージ作用あるいは容器内の湯水を循環させる作用などの効果でしかない。

本発明が解決しようとする課題は、従来の足浴装置よりも優れた血行増進作用、鎮静作用、自律神経調整作用を得ることのできる足浴装置を提供することにある。

本発明の足浴装置は、少なくとも一方の足首より下方部分を収容可能な容積を有する足浴容器と、前記足浴容器内に貯留された液体に浸漬された微細気泡発生器と、前記微細気泡発生器へ液体を供給するポンプと、前記微細気泡発生器へ空気を供給する気体流路とを備えた足浴装置において、前記微細気泡発生器が、気液が旋回可能な筒状の気液旋回室と、前記気体流路から前記気液旋回室内へ空気を導入するための空気導入口と、前記ポンプから圧送された液体を前記気液旋回室内へ流入させて前記気液旋回室内に気液旋回流を発生させるための液体導入口と、前記気液旋回室に発生した微細気泡混じりの流体を吐出するため前記気液旋回室の中心軸方向の端部に形成された吐出口と、を備え、複数の前記微細気泡発生器を、それぞれの前記流体旋回室内の仮想中心線同士のなす角度が１８０±５度となるように前記吐出口を対向させ、且つ、それぞれの前記流体旋回室内に発生する気液旋回流の旋回方向が互いに同方向となるように鏡面対称構造に配置し、前記液体導入経路から導入される液体及び前記気体導入経路から導入される気体によりそれぞれの前記流体旋回室内に前記中心軸の周りで互いに同方向に回転する気液旋回流を発生させることによって、それぞれ前記中心軸に沿って負圧空洞部を出現させ、前記負圧空洞部の前記吐出口側の端部において前記気液旋回流によってねじ切られて発生する微細気泡混じりの流体をそれぞれの前記吐出口から互いに同方向に旋回させながら吐出させて前記微細気泡混じりの流体を互いに衝突させ、その旋回流を前記吐出口が対向する領域の周囲に拡散させるようにしたことを特徴とする。

このような構成とすれば、微細気泡発生器が具備する気液旋回室内に発生する気液旋回流の中心軸部分に負圧の空洞部分が形成される。このような負圧空洞部分は渦キャビテーションとも呼ばれ、成長した渦キャビテーション先端部が前記旋回流により引き千切られ、液体とともに大量の微細気泡混じりの流体として、吐出口から足浴容器内の液体中へ吐出させることができる。また、このとき同時に、２８ｋＨｚ以上の超音波が可聴域から連続したバンドで発生する。このようにして発生した超音波により、液体中に浸漬された足に対する血行増進作用、鎮静作用、自律神経調整作用を得ることができる。

例えば、関節痛に対する鎮静作用は３０ｋＨｚ〜１ＭＨｚの周波数帯における５００ｍＷ／ｃｍ²程度の出力の超音波が有効であり、骨折部分の治癒促進のためには１０ｋＨｚ〜１ＭＨｚの周波数帯における１Ｗ／ｃｍ²程度の出力の超音波が有効であるといわれている。なお、足浴容器内の液体として、加温された液体を用いれば、前述した各種作用に加え、温熱効果も得ることができる。

ここで、前記気体流路の一部に酸素富化器を設ければ、酸素富化器によって酸素濃度が高められた空気を気液旋回室へ供給することが可能となる。これによって、大気中の酸素濃度より高い空気を内包した大量の微細気泡混じりの流体が吐出口から吐出することとなるため、足浴容器内の液体中から気化した酸素により、足浴容器上部の酸素濃度が高まり、爽快感を得ることができる。また、溶存酸素濃度の高い液体には人体の疼痛症状を緩和する作用もあるため、前記気体流路の一部に酸素富化器を設けることにより、鎮静効果も得ることができるようになる。

また、前記気体流路に、前記気液旋回室内へ空気を圧送するためのエアポンプを設けることもできる。このような構成とすれば、足浴容器が深いなどの理由により、微細気泡発生器が液圧の高い領域に配置された場合、あるいは空気が酸素富化器を通過する際の抵抗が大である場合においても、気液旋回室内へ確実に空気を供給することが可能となるため、微細気泡混じりの流体を安定的に吐出させることができるようになる。

一方、本発明において、複数の前記微細気泡発生器を、それぞれの前記吐出口同士を対向させて配置したことにより、それぞれの微細気泡発生器の吐出口から対向して吐出される微細気泡混じりの流体および吐出口から発生する超音波が互いに衝突することとなり、外径が比較的大きい気泡も機械的に破壊され、破泡の際に超音波が発生するようになる。これによって、前述した微細気泡発生器内で発生する超音波とともに複合合成された超音波がバンド状態で発生することとなり、適応周波数の異なる様々な症状に対応することが可能となる。

ここで、複数の前記微細気泡発生器を、それぞれの前記気液旋回室の中心軸同士のなす角度が１８０±５度となるように前記吐出口を対向させ、且つ、それぞれの前記気液旋回室内に発生する気液旋回流の旋回方向が互いに同方向となるように鏡面対称構造に配置したことにより、それぞれの微細気泡発生器の吐出口から対向して吐出される微細気泡混じりの流体の旋回方向が互いに一致するとともに、旋回流の中心軸同士が略同一直線上に並ぶため、相乗効果により、前述した作用がさらに向上する。なお、前記気液旋回室の中心軸同士のなす角度が１８０±５度の範囲から外れると、前述した作用効果は大幅に低下する。

この場合、対向配置された複数の前記吐出口の間に前記吐出口と連通する混合室を設け、前記混合室の一部に前記混合室内へ吐出された微細気泡混じりの流体を外部へ放出する放出口を設けることもできる。このような構成とすれば、それぞれの吐出口から吐出された微細気泡混じりの流体は、混合室内で互いに衝突し、撹拌された後、放出口から足浴容器内の液体中へ放出される。従って、微細気泡混じりの流体を所望の部位に向けて放出させることが可能となり、マッサージ効果を得ることができる。

本発明により、以下の効果を奏する。

（１）少なくとも一方の足首より下方部分を収容可能な容積を有する足浴容器と、前記足浴容器内に貯留された液体に浸漬された微細気泡発生器と、前記微細気泡発生器へ液体を供給するポンプと、前記微細気泡発生器へ空気を供給する気体流路とを備えた足浴装置において、前記微細気泡発生器が、気液が旋回可能な筒状の気液旋回室と、前記気体流路から前記気液旋回室内へ空気を導入するための空気導入口と、前記ポンプから圧送された液体を前記気液旋回室内へ流入させて前記気液旋回室内に気液旋回流を発生させるための液体導入口と、前記気液旋回室に発生した微細気泡混じりの流体を吐出するため前記気液旋回室の中心軸方向の端部に形成された吐出口と、を備えたことにより、血行増進作用、鎮静作用、自律神経調整作用を得ることができる。

（２）前記気体流路の一部に酸素富化器を設ければ、大気中の酸素濃度より高い空気を内包した大量の微細気泡混じりの流体が吐出口から吐出することとなり、足浴容器内の液体中の溶存酸素濃度および足浴容器上部の酸素濃度が高まるため、鎮静作用、爽快感を得ることができる。

（３）前記気体流路に、前記気液旋回室内へ空気を圧送するためのエアポンプを設ければ、微細気泡発生器が液圧の高い領域に配置された場合、あるいは空気が酸素富化器を通過する際の抵抗が大である場合においても、気液旋回室内へ確実に空気を供給することが可能となるため、微細気泡混じりの流体を安定的に吐出させることができるようになる。

（４）複数の前記微細気泡発生器を、それぞれの前記吐出口を対向させて配置したことにより、微細気泡混じりの流体が互いに衝突して気泡の破壊が促進されることにより、超音波がバンド状態で発生することとなるため、適応周波数の異なる様々な症状に対応することが可能となる。

（５）複数の前記微細気泡発生器を、それぞれの前記気液旋回室の中心軸同士のなす角度が１８０±５度となるように対向させ、且つ、それぞれの前記気液旋回室内に発生する気液旋回流の旋回方向が互いに同方向となるように配置したことにより、前述した作用をさらに向上させることができる。

（６）対向配置された複数の前記吐出口の間に前記吐出口と連通する混合室を設け、前記混合室の一部に前記混合室内へ吐出された微細気泡混じりの流体を外部へ放出する放出口を設ければ、微細気泡混じりの流体を所望の部位に向けて放出させることが可能となり、マッサージ効果を得ることができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態である足浴装置について説明する。図１は本発明の実施の形態である足浴装置の構成を示す平面図、図２は図１におけるＡ−Ａ線断面図、図３は図１に示す足浴装置を構成する微細気泡発生器の正面図、図４は図３に示す微細気泡発生器を構成する微細気泡発生具を示す斜視図、図５は図４におけるＣ−Ｃ線断面図、図６は図１におけるＢ−Ｂ線断面図、図７は図６に示す微細気泡発生器内での微細気泡発生状態を示す図である。

図１〜図３に示すように、本実施形態の足浴装置１０は、人間の足首より下方部分（以下、足Ｆとする。）を収容可能な容積を有する足浴容器１１と、この足浴容器１１内に貯留された湯ＨＷに浸漬された複数の微細気泡発生器１２，１３と、微細気泡発生器１２，１３に対して送水管１８を介して足浴容器１１内の湯ＨＷを循環供給するポンプＰと、微細気泡発生器１２，１３へ空気を供給する気体流路１４ａ，１４ｂ，１５と、を備えている。気体流路１５には、エアポンプＡＰ、酸素富化器１６およびエアクリーナ１７が配置され、送水管１８の吸い込み口にはフィルタ１９が取り付けられている。

足浴容器１１の底板１１ａの上面には、足裏部分Ｆ１を載置したときの感触を良くするためのクッション材２０が配置され、底板１１ａの下面には、足浴容器１１内の湯ＨＷを加熱および保温するための電熱式発熱器２１が配置されている。足浴容器１１の正面部分には、足浴容器１１内の湯ＨＷを排出する際に利用することができる開閉蓋２２ａ付きの排水口２２が設けられている。

気体流路１５は分岐具２３によって２つの気体流路１４ａ，１４ｂに分流されており、エアポンプＡＰの働きにより、大気中の空気をエアクリーナ１７から吸い込み、酸素富化器１６を通過して酸素富化された空気をそれぞれ気体流路１４ａ，１４ｂを経由して微細気泡発生器１２，１３へ供給する。また、送水管１８の途中に配置されたポンプＰの働きにより、フィルタ１９を通して吸い込んだ足浴容器１１内の湯ＨＷを送水管１８および分岐管１８ａ，１８ｂを通して、微細気泡発生器１２，１３へ供給する。

２つの微細気泡発生器１２，１３は、足浴容器１１内の湯ＨＷ中に浸漬された略直方体形状のケーシング２４ａ内に配置され、これによって微細気泡発生部２４が形成されている。これらの微細気泡発生器１２，１３は、後述するように、それぞれの吐出口２８を同一直線上で互いに対向させた状態でケーシング２４ａ内に配置されている。

ここで、微細気泡発生器１２，１３の構造、機能について、図４〜図７を参照しながら説明する。なお、微細気泡発生器１２，１３は、図６に示すように、ケーシング２４ａ内に配置された状態で互いに鏡面対称な構造をなしており、構成部分も同じであるため、以下、微細気泡発生器１２について説明し、微細気泡発生器１３については、微細気泡発生器１３の構成部分と同じ符号を付して説明を省略する。

微細気泡発生器１３は、気液が旋回可能な円筒状の気液旋回室２５と、気体流路１４ｂから気液旋回室２５内へ空気を導入するための空気導入口２６と、ポンプＰから圧送された湯ＨＷを気液旋回室２５内へ流入させて気液旋回室２５内に気液旋回流を発生させるための液体導入口２７と、気液旋回室２５に発生した微細気泡混じりの流体を吐出するため気液旋回室２５の中心軸２５ｃ方向の端部に形成された吐出口２８と、を備えている。液体導入口２７は気液旋回室２５の内周面の接線方向に形成されているため、湯ＨＷは前記接線方向に沿って気液旋回室２５内へ流入する。

図２で示した状態において、ポンプＰおよびエアポンプＡＰを稼働させると、足浴容器１１内から送水管１８を通じて吸い込まれた湯ＨＷが、分岐管１８ｂを経由して液体導入口２７から気液旋回室２５内周面の接線方向に沿って気液旋回室２５内へ流入し、これによって、図７に示すように気液旋回室２５内に旋回流Ｒが発生する。そして、この旋回流Ｒのほぼ中心軸に沿って円筒状の負圧空洞部Ｖが出現し、この負圧空洞部Ｖの一方は気液旋回室２５の隔壁２５ａにある空気導入口２６付近に位置するとともに、負圧空洞部Ｖの他方は気液旋回室２５の隔壁２５ｂにある吐出口２８付近に位置し、この吐出口２８付近に位置する負圧空洞部Ｖの端部は括れた状態となる。

気液旋回室２５に出現する負圧空洞部Ｖの負圧によって空気導入口２６付近にも負圧が生じるため、この負圧に起因する吸引力およびエアポンプＡＰの圧送力により気体流路１５，１４ｂを経由して大気中から吸引された空気が空気導入口２６から気液旋回室２５内の負圧空洞部Ｖ内へ連続的に流入し、気液旋回室２５内に導入された湯ＨＷとともに旋回流Ｒを形成する。

負圧空洞部Ｖ内へ流入した空気は、気液旋回室２５内に発生している旋回流Ｒに連行され吐出口２８から放出される。このとき、負圧空洞部Ｖの吐出口２８側の端部において旋回流Ｒによってねじ切られて微細気泡ＮＢとなり、旋回流Ｒを形成する水とともに吐出口２８から微細気泡ＮＢ混じりの流体となって吐出口２８から混合室２９内へ吐出される。この混合室２９は、対向配置された微細気泡発生器１２，１３の間に設けられ、それぞれの吐出口２８と連通している。

このように微細気泡発生器１２，１３の吐出口２８から混合室２９内へ吐出された微細気泡ＮＢ混じり流体は、混合室２９内を循環した後、ケーシング２４ａに開設された放出口３０から足浴容器１１内の湯ＨＷに向かって放出される。放出口３０から湯ＨＷ内中へ微細気泡ＮＢ混じりの流体を放出することにより、足浴容器１１内に収容されている湯ＨＷに酸素や窒素などを供給、溶解させることができる。これらの微細気泡ＮＢ混じりの流体は、足浴容器１１内に差し込まれクッション材２０の上に載置された２つの足Ｆの間に放出され、湯ＨＷとともに足浴容器１１内を循環する。このため、酸素などの溶存濃度の高い湯ＨＷが足浴容器１１内全体をムラなく循環し続けることとなり、これにより、湯ＨＷに浸漬された足Ｆに対する、血行増進作用、温熱作用、鎮静作用および自律神経調整作用を得ることができる。なお、微細気泡発生器１２，１３の吐出口２８から混合室２９内へ吐出される微細気泡ＮＢ混じりの流体には、微細気泡ＮＢより外径の大きな気泡も含まれているため、これらの気泡により、従来の足浴装置（足浴器）と同様のマッサージ作用、湯水循環作用も得ることができる。

また、このような血行増進作用、温熱作用、鎮静作用および自律神経調整作用の影響は、湯ＨＷ中に差し込まれた足Ｆの部分だけに限らず、足Ｆの上方部分から腰部分まで及ぼされることとなるため、関節痛、筋肉痛などの足腰の痛みを軽減または解消することができる。この場合、足Ｆを足浴容器１１内の湯ＨＷ中に差し込んで、ポンプＰおよびエアポンプＡＰを作動させるだけでよいので、使い方も極めて簡単である。

一方、微細気泡発生器１３の内部においては、その気液旋回室２５内に出現する負圧空洞部Ｖの一方の端部から空気を導入しながら他方の端部の延長方向に向かって微細気泡ＮＢ混じりの流体を放出する。このため、この負圧空洞部Ｖは気液旋回室２５の中心軸２５ｃ付近に安定的に存在し続け、その両端もそれぞれ空気導入口２６付近および吐出口２８付近に安定的に位置する。従って、負圧空洞部Ｖが気液旋回室２５の内壁面などに接触することがなく、微細気泡発生器１３内にキャビテーション・エロージョンが発生しなくなるため、耐久性向上に有効である。

また、微細気泡発生器１２，１３は、気液旋回室２５に液体導入口２７、空気導入口２６および吐出口２８を開設した簡素な構造であるため、足浴装置１０の組み立てや取り扱いなどは容易であり、湯ＨＷや空気に伴って気液旋回室２５へ流入した異物が詰まりやすい細かな流路もないので、定期的なメンテナンスも不要である。

また、図６に示すように、気液旋回室２５の隔壁２５ａに開設された空気導入口２６を、気液旋回室２５の中心軸２５ｃに沿って内側へ突出させて配置するとともに、気液旋回室２５の周面２５ｄと空気導入口２６との間に、滑らかに連続した凹曲面３１を設けている。このため、図７に示すように、気液旋回室２５内に形成される負圧空洞部Ｖの隔壁２５ａ側の端部から空気が導入され、隔壁２５ｂ側の端部の延長方向に向かって微細気泡ＮＢ混じりの流体を吐出する。したがって、負圧空洞部Ｖは気液旋回室２５の中心軸２５ｃ付近に安定的に存在し続け、その両端部も吐出口２８付近および空気導入口２６付近に安定的に位置する。

このように、空気導入口２６を気液旋回室２５の内側へ突出させて配置するとともに凹曲面３１を設けたことによって負圧空洞部Ｖの空気導入口２６側の端部が不規則に移動するのを防止することができる。このため、気液旋回室２５の隔壁２５ａ，２５ｂにキャビテーション・エロージョンなどが生じることもなくなり、優れた耐久性が得られる。また、図５，図６に示すように、気液旋回室２５の隔壁２５ｂ寄りの領域には、他の領域より内径の大きい予備旋回部２５ｐを設けている。このため、液体導入口２７から導入された湯ＨＷを予備旋回部２５ｐにおいて一旦整流した後、気液旋回室２５全体へ導入することができる。これによって、液体導入口２７から導入される湯ＨＷの圧力変動が緩衝され、圧力変動に起因する負圧空洞部Ｖの移動を防止することができるため、キャビテーション・エロージョンの発生を防止することができる。

また、図６に示すように、微細気泡発生器１２，１３においては、液体導入口２７の開口面積を吐出口２８の開口面積より大としているため、気液旋回室２５内へ送給される湯ＨＷの入り口よりも微細気泡ＮＢ混じりの流体の出口の方が小さくなる。したがって、ポンプＰによって送給される湯ＨＷの圧力によって気液旋回室２５内の液圧が高まり、吐出口２８から放出される微細気泡ＮＢ混じりの流体の流勢が増大するため、混合室２９内に強い循環流を形成した上で、放出口３０から放出される。このため、足浴容器１１内の湯ＨＷの循環が良好となり、湯ＨＷに浸漬された足に対するマッサージ作用が高まり、血行増進作用も良好となる。

このように、気液旋回室２５内に発生する旋回流Ｒで形成された大量の微細気泡ＮＢ混じりの流体を吐出口２８から放出口３０を経て足浴容器１１内の湯ＨＷ中へ吐出させることができるため、液体中に浸漬された足Ｆに対する血行増進作用、温熱作用、鎮静作用および自律神経調整作用が高まり、従来の足浴装置よりも優れた疲労回復作用、健康増進作用を得ることができる。

また、微細気泡発生器１２，１３内で旋回している微細気泡ＮＢ混じりの流体とキャビテーションに起因するものと考えられる超音波が、微細気泡発生器１２，１３の吐出口２８から発生していることを、吐出口２８付近で観測することができた。従って、このような超音波によって血行増進作用が高まり、前述した鎮静作用、自律神経調整作用に寄与しているのではないかと推測される。さらに、微細気泡発生器１２，１３をステンレスなどの金属材料で形成した場合より、合成樹脂材料で形成した場合の方が、超音波が透過しやすく、吐出口２８付近で強い超音波が発生する傾向があることも確認している。従って、微細気泡発生器１２，１３を合成樹脂材料で形成すれば、微細気泡発生器１２，１３内で発生した超音波が足浴容器１１内の湯ＨＷ中へ効率良く放射されることとなる。

本実施形態では、気体流路１５に酸素富化器１６を設けているため、この酸素富化器１６を通過することによって酸素濃度が高められた空気を気液旋回室２５へ供給することができる。従って、大気中の酸素濃度より高い空気を内包した大量の微細気泡ＮＢ混じりの流体が吐出口２８から放出口３０を経由して湯ＨＷ中へ吐出することとなる。このため、足浴容器１１内の湯ＨＷ中の溶存酸素濃度および足浴容器１１上部の酸素濃度が高まり、鎮静作用および爽快感を得ることができる。

本実施形態では、酸素富化器１６として、有機高分子化合物で形成された複数の酸素富化膜１６ａを内蔵したものを用いている。このような酸素富化膜１６ａを通過する窒素分子の通過速度は、酸素の通過速度よりも遅いため、大気中から吸い込んだ空気が酸素富化膜１６ａを通過することにより、大気よりも酸素含有比率の高い空気が形成される。一般に大気中の空気の酸素と窒素の存在比は、酸素約２１％、窒素約７９％であるが、酸素富化器１６を通過した後の空気においては、酸素約３０％、窒素約７０％となり、酸素含有率が高くなる。

また、気体流路１５には、気液旋回室２５内へ空気を圧送するためのエアポンプＡＰを設けているため、足浴容器１１が深いなどの理由により微細気泡発生部２４が水圧の高い領域に配置された場合、あるいは空気が酸素富化器１６を通過する際の抵抗が大である場合においても、気液旋回室２５内へ確実に空気を供給することができる。このため、微細気泡ＮＢ混じりの流体を足浴容器１１内の湯ＨＷ中へ安定的に吐出させることができる。

一方、複数の微細気泡発生器１２，１３を、それぞれの気液旋回室２５の中心軸２５ｃが同一直線上にあり、且つ、それぞれの吐出口２８が対向する状態に配置している。従って、それぞれの吐出口２８付近および微細気泡発生器１２，１３から発生する超音波と、微細気泡ＮＢと流体（湯ＨＷ）とが衝突して破泡することによって発生した超音波とが重なり合い、周波数帯域の広いバンド状の超音波となって、湯ＨＷ中に浸漬された足Ｆに照射されることとなる。これにより、湯ＨＷ中に浸漬された足Ｆに対し、優れた血行増進作用、温熱効果、鎮静作用および自律神経調整作用を得ることができる。

また、対向配置された複数の吐出口２８の間に、これらの吐出口２８と連通する混合室２９を設け、混合室２９の一部に、混合室２９内へ吐出された微細気泡ＮＢ混じりの流体を外部へ放出する放出口３０を設けている。従って、微細気泡ＮＢ混じりの流体（湯ＨＷ）を所望の部位に向かって放出することが可能であり、これによって優れたマッサージ効果が得られるため、血行増進作用、温熱効果、鎮静作用および自律神経調整作用をさらに向上させることができる。

なお、本実施形態では、図７に示すように、複数の微細気泡発生器１２，１３を、それぞれの気液旋回室２５の中心軸２５ｃ同士のなす角度が１８０度をなし、且つ、複数の微細気泡発生器１２，１３のそれぞれの気液旋回室２５内で発生する旋回流Ｒの旋回方向が互いに同方向となるように分岐管１８ａ，１８ｂを配管している。即ち、それぞれの中心軸２５ｃ同士が同一直線上に位置し、且つ、それぞれの気液旋回室２５内で発生する旋回流Ｒの旋回方向が互いに一致するように構成している。従って、後述する検証結果を見ると分かるように、最も優れた疼痛軽減効果を得ることができる。

このような配置をすることによって最も優れた疼痛軽減効果を得ることができる理由については不明な点が多いが、それぞれの微細気泡発生器１２，１３の吐出口２８から対向して吐出される微細気泡ＮＢ混じりの流体の旋回方向が互いに一致するとともに、旋回流Ｒの中心軸でもある中心軸２５ｃ同士が同一直線上に並ぶため、相乗効果により、前述した作用がさらに向上するのではないかと予測される。

さらに、本実施形態の足浴装置１０においては、足浴容器１１の底板１１ａの下面に電熱式発熱器２１を配置しているため、足浴容器１１内の湯ＨＷの温度を予め設定した一定温度に保つことができる。従って、足浴装置１０を長時間使用する場合においても、湯ＨＷの温度が低下することがない。なお、足浴容器１１内に収容する液体は湯ＨＷに限定するものではないので、水あるいはその他の液体を収容して足浴に供することもできる。

なお、足浴容器１１の形状は特に限定するものではないので、使用条件に応じて、さらに深くしたり、広くしたりすることができる。また、本実施形態では、微細気泡発生器１２，１３の気液旋回室２５の中心軸２５ｃが水平状態となるような姿勢で微細気泡発生部２４を配置しているが、このような配置に限定するものではないので、足浴容器１１の形状あるいは使用者の希望に応じて、中心軸２５ｃが垂直状態あるいは斜め状態となるように微細気泡発生部２４を配置することもできる。また、本実施形態では足浴容器１１内の湯ＨＷに足Ｆを浸漬する使い方について説明しているが、足浴装置１０の使い方はこれに限定するものではないので、足浴容器１１内の湯ＨＷに手を浸漬して使用することも可能であり、その場合においても前述と同様の効果を得ることができる。

ここで、下肢あるいは上肢に様々な疼痛症状を有する２３人の被験者（Ａ〜Ｗ）が本実施形態の足浴装置１０を実際に使用した場合のそれぞれの痛みの変化に関して検証を行ったので、その結果について、表１に基づいて説明する。なお、足浴装置１０においては、前述したように、複数の微細気泡発生器１２，１３が、それぞれの気液旋回室２５の中心軸２５ｃ同士のなす角度が１８０度をなすように対向配置され、且つ、複数の微細気泡発生器１２，１３の各気液旋回室２５内で発生する旋回流Ｒの旋回方向が互いに同方向となるように分岐管１８ａ，１８ｂが配管されている。即ち、それぞれの中心軸２５ｃ同士が同一直線上に位置し、且つ、それぞれの気液旋回室２５内で発生する旋回流Ｒの旋回方向が互いに一致するように構成されている。

各被験者（Ａ〜Ｗ）は、微細気泡発生部２４が稼働状態にある足浴装置１０の足浴容器１１内に収容された湯ＨＷ中に、疼痛症状のある足または手を一定時間（２５分）浸漬する。そして、浸漬前の各人の痛みの程度を１０としたとき、２５分浸漬した後の各人の痛みの程度を１〜１０のうちのいずれかの数値で表現すると、表１に示すような結果が得られた。

図７に示すように、足浴装置１０を構成する微細気泡発生器１２の気液旋回室２５内には左回りの旋回流Ｒが発生し、微細気泡発生器１３の気液旋回室２５内には右回りの旋回流Ｒが発生する。表１を見ると分かるように、足浴装置１０の足浴容器１１内の湯ＨＷ中に、各人の症状に応じて足または手を一定時間浸漬することによって各人の疼痛症状は軽くなっており、「痛みの変化」を平均すると「１０→４.２６」という結果が得られた。このことにより、足浴装置１０を使用すれば、足や手の疼痛症状を大幅に軽減することができることが判明した。なお、「右回り」、「左回り」の表現は、微細気泡発生器１２，１３の内部からそれぞれの吐出口２８を見た状態を基準として、時計回りを右回り、反時計回りを左回りとしている（以下、同様に表現する。）。

次に、２台の微細気泡発生器１２，１３を備えた足浴装置１０と比較するため、１台の微細気泡発生器１２のみを足浴容器内の湯ＨＷ中に配置した構造の足浴装置（図示せず）についても同じ条件で検証を行った。即ち、足や手に様々な疼痛症状を有する２３人の被験者（Ａ〜Ｗ）が前述と同じ条件で、微細気泡発生器１２のみを足浴容器内の湯ＨＷに浸漬した構造の足浴装置（図示せず）を使用して、そのときの痛みの変化を調べた。この場合、微細気泡発生器１２の気液旋回室２５内には左回りの旋回流Ｒが発生する。そして、浸漬前の各人の痛みの程度を１０としたとき、前記足浴装置の足浴容器内の湯中に２５分浸漬した後の各人の痛みの程度を１〜１０のうちのいずれかの数値で表現すると、表２に示すような結果が得られた。

表２を見ると、１台の微細気泡発生器１２のみを配置した構造の前記足浴装置の足浴容器内の湯中に、各人の症状に応じて足または手を一定時間浸漬することにより、各人の疼痛症状は、Ｋ，Ｒを除いて、若干軽くなっていることが分かる。しかしながら、痛みの変化の平均は「１０→６.０９」であり、足浴装置１０の場合よりも痛みの変化は小さい結果となった。このことにより、１台の微細気泡発生器１２のみを配置した足浴装置より、２台の微細気泡発生器１２，１３を対向配置した足浴装置１０の方が、足や手の疼痛症状を軽減する効果が高いことが判明した。

次に、図８，図９を参照して、足浴装置を構成する微細気泡発生部に関するその他の参考例について説明する。図８，図９は微細気泡発生部に関するその他の参考例を示す斜視図である。

図８に示す微細気泡発生部４０においては、２台の微細気泡発生器１２，１３を、それぞれの吐出口２８ａ，２８ｂが同じ方向を向くとともに中心軸（図６参照）同士が互いに平行をなし、且つ分岐管１８ａ，１８ｂがいずれも２台の微細気泡発生器１２，１３の間に位置するような状態でケーシング４０ａ内に配置している。

このような構造の微細気泡発生部４０を、図１，図２に示す足浴装置１０の微細気泡発生部２４の代わりに配置して足浴装置を形成すれば、微細気泡発生器１２の吐出口２８ａから微細気泡ＮＢ混じりの流体が左回りに旋回しながら吐出され、微細気泡発生器１３の吐出口２８ｂから微細気泡ＮＢ混じりの流体が右回りに旋回しながら吐出される。これによって、足浴容器内の湯に対し、互いに旋回方向の異なる２種類の微細気泡ＮＢ混じりの流体を供給することが可能となる。

一方、図９に示す微細気泡発生部５０においては、２台の微細気泡発生器１２，１３を、それぞれの吐出口２８ａ，２８ｂが同じ方向を向くとともに中心軸（図６参照）同士が互いに平行をなし、且つ分岐管１８ａ，１８ｂがいずれも２台の微細気泡発生器１２，１３を挟んで外側に位置するような状態でケーシング５０ａ内に配置している。

このような構造の微細気泡発生部５０を、図１，図２に示す足浴装置１０の微細気泡発生部２４の代わりに配置して足浴装置を形成すれば、微細気泡発生器１３の吐出口２８ｂから微細気泡ＮＢ混じりの流体が右回りに旋回しながら吐出され、微細気泡発生器１２の吐出口２８ａから微細気泡ＮＢ混じりの流体が左回りに旋回しながら吐出される。これによって、足浴容器内の湯に対して、互いに旋回方向の異なる２種類の微細気泡ＮＢ混じりの流体を供給することが可能となる。

なお、図８，図９に示す微細気泡発生部４０，５０においても、送水管１８と分岐管１８ａ，１８ｂとの連結部分に切替弁（図示せず）を設けることにより、微細気泡発生器１２，１３の両方に湯を供給したり、いずれか一方のみに湯を供給したりできる構成とすることができる。

次に、図１０〜図１８を参照しながら、２つの微細気泡発生器１２，１３の配置形態を変えたときに、下肢に様々な疼痛症状を有する１０人の被験者（Ａ〜Ｊ）における疼痛症状の軽減効果にどのような違いがあるかについて説明する。図１０〜図１８はそれぞれ２つの微細気泡発生器１２，１３の配置関係に関するその他の参考例を示す平面図であり、これらの図中に記載している微細気泡発生器１２，１３は、図１〜図９に示す微細気泡発生器１２，１３と同じ構造を有するものである。

各被験者（Ａ〜Ｊ）は、図１０〜図１８に示すように配置された２つの微細気泡発生器１２，１３が稼働状態にあるそれぞれの足浴装置（図示せず）の足浴容器内の湯中に、疼痛症状のある足または手を一定時間（２５分）浸漬する。そして、浸漬前の各人の痛みの程度を１０としたとき、２５分浸漬した後の各人の痛みの程度を１〜１０のうちのいずれかの数値で表現すると、表３〜表１１に示すような結果が得られた。

図１０に示す参考例においては、２つの微細気泡発生器１２がそれぞれの気液旋回室２５（図６，図７参照）の中心軸２５ｃが互いに平行をなすように配置され、２つの微細気泡発生器１２の吐出口２８から、微細気泡ＮＢ混じりの流体が左回りに旋回しながら吐出される。このような配置形態を備えた足浴装置を各被験者（Ａ〜Ｊ）が使用した場合の疼痛症状の軽減効果を調べると表３のような結果が得られた。表３を見ると、「痛みの変化の平均」は「１０→６．４５」であり、図１０に示す配置形態の足浴装置を使用することによって各人の疼痛症状は軽くなっているが、図１〜図７に示す足浴装置１０を使用した場合の疼痛軽減効果には及ばないことが分かる。

次に、図１１に示す参考例においては、２つの微細気泡発生器１２がそれぞれの気液旋回室２５（図６，図７参照）の中心軸２５ｃが互いに直交するように配置され、２つの微細気泡発生器１２の吐出口２８から、微細気泡ＮＢ混じりの流体が左回りに旋回しながら吐出される。このような配置形態を備えた足浴装置を各被験者（Ａ〜Ｊ）が使用した場合の疼痛症状の軽減効果を調べると表４のような結果が得られた。表４を見ると、「痛みの変化の平均」は「１０→６．３５」であり、前述と同様、図１１に示す配置形態の足浴装置を使用することによって各人の疼痛症状は軽くなっているが、図１〜図７に示す足浴装置１０を使用した場合の疼痛軽減効果に比べると低いことが分かる。

次に、図１２に示す参考例においては、２つの微細気泡発生器１２がそれぞれの気液旋回室２５（図６，図７参照）の中心軸２５ｃが互いに１８０度をなすように、即ち、同一直線上に位置するように配置され、２つの微細気泡発生器１２の吐出口２８から、微細気泡ＮＢ混じりの流体が左回りに旋回しながら吐出される。このような配置形態を備えた足浴装置を各被験者（Ａ〜Ｊ）が使用した場合の疼痛症状の軽減効果を調べると表５のような結果が得られた。表５に示すように、「痛みの変化の平均」は「１０→６．５」であり、図１２に示す配置形態の足浴装置を使用することによって各人の疼痛症状は軽くなっているが、図１〜図７に示す足浴装置１０を使用した場合の疼痛軽減効果よりは低い結果となった。本参考例の場合、２つの微細気泡発生器１２をそれぞれの気液旋回室２５（図６参照）の中心軸２５ｃが互いに１８０度をなすように配置しているが、２つの微細気泡発生器１２内の旋回流Ｒ（図７参照）の旋回方向が一致していないため、充分な疼痛軽減効果が得られないのではないかと推測される。

次に、図１３に示す参考例においては、２つの微細気泡発生器１３がそれぞれの気液旋回室２５（図６，図７参照）の中心軸２５ｃが互いに平行をなすように配置され、２つの微細気泡発生器１３の吐出口２８から、微細気泡ＮＢ混じりの流体が右回りに旋回しながら吐出される。このような配置形態を備えた足浴装置を各被験者（Ａ〜Ｊ）が使用した場合の疼痛症状の軽減効果を調べると表６のような結果が得られた。表６を見ると、「痛みの変化の平均」は「１０→６．４」であり、図１３に示す配置形態の足浴装置を使用することによって各人の疼痛症状は軽くなっているものが、やはり、図１〜図７に示す足浴装置１０を使用した場合の疼痛軽減効果には及ばないことが分かる。

次に、図１４に示す参考例においては、２つの微細気泡発生器１３がそれぞれの気液旋回室２５（図６，図７参照）の中心軸２５ｃが互いに直交するように配置され、２つの微細気泡発生器１３の吐出口２８から、微細気泡ＮＢ混じりの流体が右回りに旋回しながら吐出される。このような配置形態を備えた足浴装置を各被験者（Ａ〜Ｊ）が使用した場合の疼痛症状の軽減効果を調べると表７に示す結果が得られた。表７を見ると、「痛みの変化の平均」は「１０→６．４５」であり、図１４に示す配置形態の足浴装置を使用することによって各人の疼痛症状は軽くなっているが、図１〜図７に示す足浴装置１０を使用した場合の疼痛軽減効果には達していないことが分かる。

次に、図１５に示す参考例においては、２つの微細気泡発生器１３がそれぞれの気液旋回室２５（図６，図７参照）の中心軸２５ｃが互いに１８０度をなすように、即ち、同一直線上に位置するように配置され、２つの微細気泡発生器１３の吐出口２８から、微細気泡ＮＢ混じりの流体が右回りに旋回しながら吐出される。このような配置形態を備えた足浴装置を各被験者（Ａ〜Ｊ）が使用した場合の疼痛症状の軽減効果を調べると、表８に示す結果が得られた。表８を見ると、「痛みの変化の平均」は「１０→６．４」であり、図１５に示す配置形態の足浴装置を使用することによって各人の疼痛症状は軽くなっているが、図１〜図７に示す足浴装置１０を使用した場合の疼痛軽減効果には及ばないことが分かる。本参考例の場合、微細気泡発生器１３をそれぞれの気液旋回室２５（図６参照）の中心軸２５ｃが互いに１８０度をなすように配置しているが、図１２に示す参考例と同様、２つの微細気泡発生器１３内の旋回流Ｒ（図７参照）の旋回方向が一致していないため、充分な疼痛軽減効果が得られないのではないかと推測される。

次に、図１６に示す参考例においては、２つの微細気泡発生器１２，１３が、それぞれの気液旋回室２５（図６，図７参照）の中心軸２５ｃが互いに平行をなすように配置されている。図８で示したように、微細気泡発生器１２の吐出口２８から、微細気泡ＮＢ混じりの流体が左回りに旋回しながら吐出され、微細気泡発生器１３の吐出口２８から、微細気泡ＮＢ混じりの流体が右回りに旋回しながら吐出される。このような配置形態を備えた足浴装置を各被験者（Ａ〜Ｊ）が使用した場合の疼痛症状の軽減効果を調べると、表９に示す結果が得られた。表９を見ると、「痛みの変化の平均」は「１０→６．８」であり、図１６に示す配置形態の足浴装置を使用することによって各人の疼痛症状は軽くなっているが、図１〜図７に示す足浴装置１０を使用した場合の疼痛軽減効果には及ばないことが分かる。

次に、図１７に示す参考例においては、２つの微細気泡発生器１２，１３が、それぞれの気液旋回室２５（図６，図７参照）の中心軸２５ｃが互いに直交するように配置されている。微細気泡発生器１２の吐出口２８から、微細気泡ＮＢ混じりの流体が左回りに旋回しながら吐出され、微細気泡発生器１３の吐出口２８から、微細気泡ＮＢ混じりの流体が右回りに旋回しながら吐出される。このような配置形態を備えた足浴装置を各被験者（Ａ〜Ｊ）が使用した場合の疼痛症状の軽減効果を調べると、表１０に示す結果が得られた。表１０を見ると、「痛みの変化の平均」は「１０→６．２５」であり、図１７に示す配置形態の足浴装置を使用することによって各人の疼痛症状は軽くなっているものの、図１〜図７に示す足浴装置１０を使用した場合の疼痛軽減効果には及ばないことが分かる。

最後に、図１８に示す参考例においては、２つの微細気泡発生器１２，１３がそれぞれの気液旋回室２５（図６，図７参照）の中心軸２５ｃが互いに１７０度の角度をなすように配置されている。微細気泡発生器１２の吐出口２８から、微細気泡ＮＢ混じりの流体が左回りに旋回しながら吐出され、微細気泡発生器１３の吐出口２８から、微細気泡ＮＢ混じりの流体が右回りに旋回しながら吐出される。このような配置形態を備えた足浴装置を各被験者（Ａ〜Ｊ）が使用した場合の疼痛症状の軽減効果を調べると、表１１に示す結果が得られた。表１１を見ると、「痛みの変化の平均」は「１０→６．４」であり、図１８に示す配置形態の足浴装置を使用することによって各人の疼痛症状は軽くなっているが、前述した実施形態と同様、図１〜図７に示す足浴装置１０を使用した場合の疼痛軽減効果には及ばないことが分かる。

本参考例の場合、２つの微細気泡発生器１２，１３がそれぞれの気液旋回室２５（図６参照）の中心軸２５ｃが互いに１７０度の角度をなすように配置されているため、図１〜図７に示す足浴装置１０における微細気泡発生器１２，１３の配置形態に最も近いにもかかわらず、疼痛軽減効果は足浴装置１０より大幅に低いものとなった。このような結果から判断すると、２つの微細気泡発生器１２，１３を、それぞれの気液旋回室２５（図６参照）の中心軸２５ｃが互いに１８０度をなすように、即ち、同一直線上に位置するように配置するとともに、微細気泡発生器１２，１３内の旋回流Ｒの旋回方向が一致する場合に最も優れた疼痛軽減効果が得られることが分かった。

なお、足浴装置１０と同様の疼痛軽減効果が得られるのは、微細気泡発生器１２，１３をそれぞれの気液旋回室２５（図６参照）の中心軸２５ｃ同士のなす角度が１８０±５度の範囲内にあるときに限られ、この範囲から外れると疼痛軽減効果は、表１１に示す程度まで低下する。従って、微細気泡発生器１２，１３の気液旋回室２５（図６参照）の中心軸２５ｃ同士のなす角度は、１８０±５度の範囲内が好適であり、特に、１８０度が最適であり、このときに最も優れた疼痛軽減効果が得られる。

本発明の足浴装置は、血行増進作用、鎮静作用、自律神経調整作用を得るための手段として広く利用することができる。

本発明の実施の形態である足浴装置の構成を示す平面図である。図１におけるＡ−Ａ線断面図である。図１に示す足浴装置を構成する微細気泡発生器の正面図である。図３に示す微細気泡発生器を構成する微細気泡発生具を示す斜視図である。図４におけるＣ−Ｃ線断面図である。図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。図６に示す微細気泡発生器内での微細気泡発生状態を示す図である。微細気泡発生部に関するその他の参考例を示す斜視図である。微細気泡発生部に関するその他の参考例を示す斜視図である。２つの微細気泡発生器の配置に関するその他の参考例を示す平面図である。２つの微細気泡発生器の配置に関するその他の参考例を示す平面図である。２つの微細気泡発生器の配置に関するその他の参考例を示す平面図である。２つの微細気泡発生器の配置に関するその他の参考例を示す平面図である。２つの微細気泡発生器の配置に関するその他の参考例を示す平面図である。２つの微細気泡発生器の配置に関するその他の参考例を示す平面図である。２つの微細気泡発生器の配置に関するその他の参考例を示す平面図である。２つの微細気泡発生器の配置に関するその他の参考例を示す平面図である。２つの微細気泡発生器の配置に関するその他の参考例を示す平面図である。

符号の説明

１０足浴装置
１１足浴容器
１１ａ底板
１２，１３微細気泡発生器
１４ａ，１４ｂ，１５気体流路
１６酸素富化器
１６ａ酸素富化膜
１７エアクリーナ
１８送水管
１８ａ，１８ｂ分岐管
１９フィルタ
２０クッション材
２１電熱式発熱器
２２排水口
２２ａ開閉蓋
２３分岐具
２４，４０，５０微細気泡発生部
２４ａ，４０ａ，５０ａケーシング
２５気液旋回室
２５ａ，２５ｂ隔壁
２５ｃ中心軸
２５ｄ周面
２５ｐ予備旋回部
２６空気導入口
２７液体導入口
２８，２８ａ，２８ｂ吐出口
２９混合室
３０放出口
３１凹曲面
Ｆ足
Ｆ１足裏部分
ＨＷ湯
Ｐポンプ
ＡＰエアポンプ
Ｒ旋回流
Ｖ負圧空洞部
ＮＢ微細気泡

Claims

少なくとも一方の足首より下方部分を収容可能な容積を有する足浴容器と、前記足浴容器内に貯留された液体に浸漬された微細気泡発生器と、前記微細気泡発生器へ液体を供給するポンプと、前記微細気泡発生器へ空気を供給する気体流路とを備えた足浴装置において、前記微細気泡発生器が、気液が旋回可能な筒状の気液旋回室と、前記気体流路から前記気液旋回室内へ空気を導入するための空気導入口と、前記ポンプから圧送された液体を前記気液旋回室内へ流入させて前記気液旋回室内に気液旋回流を発生させるための液体導入口と、前記気液旋回室に発生した微細気泡混じりの流体を吐出するため前記気液旋回室の中心軸方向の端部に形成された吐出口と、を備え、複数の前記微細気泡発生器を、それぞれの前記流体旋回室内の中心軸同士のなす角度が１８０±５度となるように前記吐出口を対向させ、且つ、それぞれの前記流体旋回室内に発生する気液旋回流の旋回方向が互いに同方向となるように鏡面対称構造に配置し、前記液体導入経路から導入される液体及び前記気体導入経路から導入される気体によりそれぞれの前記流体旋回室内に前記中心軸の周りで互いに同方向に回転する気液旋回流を発生させることによって、それぞれ前記中心軸に沿って負圧空洞部を出現させ、前記負圧空洞部の前記吐出口側の端部において前記気液旋回流によってねじ切られて発生する微細気泡混じりの流体をそれぞれの前記吐出口から互いに同方向に旋回させながら吐出させて前記微細気泡混じりの流体を互いに衝突させ、その旋回流を前記吐出口が対向する領域の周囲に拡散させるようにしたことを特徴とする足浴装置。
前記気体流路の一部に酸素富化器を設けた請求項１記載の足浴装置。
前記気体流路に、前記気液旋回室内へ空気を圧送するためのエアポンプを設けた請求項１または２記載の足浴装置。
対向配置された前記吐出口の間に複数の前記吐出口と連通する混合室を設け、前記混合室の一部に前記混合室内へ吐出された微細気泡混じりの流体を外部へ放出する放出口を設けた請求項１〜３のいずれかに記載の足浴装置。