JP2010220971A - Microbubble generating bathtub - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、浴槽内で湯水中に微細気泡を発生させる微細気泡発生浴槽に関する。 The present invention relates to a fine bubble generating bathtub that generates fine bubbles in hot water in a bathtub.
浴槽内の湯水をポンプによって循環させながら、浴槽から取り出した湯水を気体溶解装置に送り込み、空気を溶解させ、空気の溶解した湯水を浴槽内に送り出す微細気泡発生浴槽が知られている。微細気泡発生浴槽では、湯水に溶解した空気が浴槽内で析出し、湯水中に微細気泡が発生する。微細気泡は、浴槽内の湯水を白濁させ、牛乳風呂のような趣を与え、また、肌の保湿効果などがあり、温泉に匹敵する入浴の効能をもたらす。本出願人もこれまでに微細気泡発生浴槽について数多くの提案をし、また、実際に提供してきている。 There is known a microbubble generating bathtub in which hot water extracted from a bathtub is sent to a gas dissolving device while hot water in the bathtub is circulated by a pump, air is dissolved, and hot water dissolved in the air is sent into the bathtub. In the fine bubble generating bathtub, air dissolved in the hot water is deposited in the bathtub, and fine bubbles are generated in the hot water. The fine bubbles cloud the hot water in the bathtub, give it a taste like a milk bath, and have a moisturizing effect on the skin. The present applicant has made many proposals and actually provided a microbubble generating bathtub.
ところで、下記特許文献1に記載した、本出願人が提案するような微細気泡発生浴槽では、湯水の循環を行うポンプは常時運転されるのが一般的である。このため、白濁、肌の保湿効果などの効能に要求される以上のものが得られても、ポンプは運転し続けるので、無駄な消費電力が大きくなっていることが指摘される。
By the way, in the fine bubble generating bathtub described in the following
また、たとえばポンプの駆動電圧を回転数などに応じて制御することによって、ポンプに備えたモータの特性に起因するポンプの個体のばらつきを低減させることは可能であるが、浴槽を設置する環境の違いや、湯水の噴射口の径などをはじめとする微細気泡発生浴槽の全体におけるばらつきは、そのようなポンプの運転制御によって低減させることはできない。このため、入浴により得られる効能が安定して実現されにくいおそれがあることが指摘される。 In addition, for example, by controlling the pump drive voltage according to the number of revolutions, etc., it is possible to reduce variations in individual pumps due to the characteristics of the motor provided in the pump. Variations in the entire microbubble generating bath including differences and the diameter of the hot water injection port cannot be reduced by such pump operation control. For this reason, it is pointed out that the effect obtained by bathing may not be realized stably.
そこで、本発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、消費電力を抑えるとともに、白濁、肌の保湿効果などの効能を安定して実現することのできる微細気泡発生浴槽を提供することを課題としている。 Therefore, the present invention has been made in view of the circumstances as described above, and provides a fine bubble generating bathtub capable of suppressing power consumption and stably realizing effects such as cloudiness and a skin moisturizing effect. The challenge is to do.
本発明は、上記の課題を解決するために、以下の特徴を有している。 The present invention has the following features in order to solve the above problems.
第1の発明は、浴槽内の湯水を吸い込み、気体溶解装置において湯水に空気を溶解させ、空気の溶解した湯水を浴槽内に送り出し、湯水に溶解した空気が圧力の低下により析出して湯水中に微細気泡を発生させる微細気泡発生浴槽において、浴槽内の湯水の気泡量に関する湯質情報を検知する検知手段と、検知手段が検知した湯質情報に基づいて浴槽内の湯水を循環させるポンプの動作を制御する制御部とを備えていることを特徴としている。 In the first invention, hot water in a bathtub is sucked, air is dissolved in hot water in a gas dissolving device, hot water in which the air is dissolved is sent out into the bathtub, and the air dissolved in the hot water precipitates due to a decrease in pressure, so A detecting means for detecting hot water quality information relating to the amount of hot water in the bathtub, and a pump for circulating hot water in the bathtub based on the hot water quality information detected by the detecting means And a control unit for controlling the operation.
第2の発明は、上記第1の発明の特徴において、湯質情報が、湯水の透光度または溶存酸素濃度の一方または両方であり、その湯質情報に対応した検知手段を備えていることを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, in the feature of the first aspect of the invention, the hot water information is one or both of the translucency of the hot water and the dissolved oxygen concentration, and a detection means corresponding to the hot water information is provided. It is characterized by.
第3の発明は、上記第1または第2の発明の特徴において、制御部は、ポンプの駆動電圧を制御することを特徴としている。 According to a third aspect, in the feature of the first or second aspect, the control unit controls the drive voltage of the pump.
上記第1の発明によれば、制御部は、検知手段が検知した、浴槽内の湯水の気泡量に関する湯質情報に基づいてポンプの動作を制御するので、白濁、肌の保湿効果などの要求される効能が実現される場合には、ポンプを停止させることができ、常時運転が解消され、無駄な消費電力を十分に削減することができる。また、効能に対応する十分な微細気泡が、定常状態において浴槽内の湯水中に存在するため、入浴により得られる上記効能が安定して実現される。 According to the first aspect of the invention, the control unit controls the operation of the pump based on the hot water quality information regarding the amount of hot water in the bathtub detected by the detecting means, so that the request for white turbidity, skin moisturizing effect and the like is required. When the effect to be achieved is realized, the pump can be stopped, the continuous operation is eliminated, and the wasteful power consumption can be sufficiently reduced. Further, sufficient fine bubbles corresponding to the efficacy are present in the hot water in the bathtub in a steady state, so that the efficacy obtained by bathing is stably realized.
上記第2の発明によれば、上記第1の発明の効果に加え、浴槽内の湯水の気泡量に関する湯質情報として最適なものが得られ、効能に係る直接的な情報が得られる。また、湯水の透光度の検知手段としてフォトカプラを、溶存酸素濃度の検知手段として溶存酸素濃度計を採用することができ、検知手段を簡便に構成することができる。 According to the second aspect of the invention, in addition to the effect of the first aspect of the invention, the optimum hot water quality information regarding the amount of hot water in the bathtub is obtained, and the direct information on the efficacy is obtained. Further, a photocoupler can be employed as the means for detecting the translucency of hot water, and a dissolved oxygen concentration meter can be employed as the means for detecting dissolved oxygen concentration, whereby the detecting means can be configured simply.
上記第3の発明によれば、上記第1または第2の発明の効果に加え、ポンプの動作制御を確実かつ容易に行うことができる。 According to the third aspect of the invention, in addition to the effects of the first or second aspect of the invention, it is possible to reliably and easily control the operation of the pump.
図1に示した微細気泡発生浴槽1において、湯水2を貯留する浴槽3は、側面部に湯水の吸込口4と吐出口5を備えている。浴槽3は、また、上面部を形成するフランジ部6に空気吸込口7を備えている。浴槽3の吸込口4は、配水管8を介してポンプ9の吸い込み側9aに接続されている。ポンプ9の吐出側9bは、流入管10を介して気体溶解装置11の吸い込み側である噴射口11aに接続されている。気体溶解装置11の吐出側である流出口11bは、流出管12を介して圧力開放部となるベンチュリ13の一端に接続され、ベンチュリ13の他端は、配水管14を介して吐出口5に接続されている。空気吸込口7は、空気配管15を介して流入管10に連通している。空気配管15の途中には逆止弁16が設けられている。
In the fine
微細気泡発生浴槽1では、ポンプ9の作動によって浴槽3内の湯水2を吸込口4から吸い込み、配水管8および流入管10を通じて気体溶解装置11に送り出す。気体溶解装置11において湯水2は、噴射口11aから気体溶解装置11に備えたタンク内に噴出し、タンク内に貯留していた空気または空気吸込口7から吸い込まれる浴室内の空気と混合され、湯水2中に空気が溶解する。所定の濃度に空気が溶解した湯水2は、流出口11bから流出し、流出管12および配水管14を経て吐出口5から浴槽3内に送り出される。空気が溶解した湯水2は、浴槽3内に貯留する湯水2と混合され、このときまたはベンチュリ13を経た後、湯水2中に溶解した空気が、圧力の低下にともない浴槽3やベンチュリ13内で析出して微細気泡が発生する。
In the fine
浴槽3内の湯水2は、ポンプ9の作動によって循環し、この循環が繰り返されて浴槽3内の湯水2の気泡量が増加し、浴槽3内の湯水2は微細気泡によって白濁し、牛乳風呂のような趣を与える。
The
このような微細気泡発生浴槽1に用いられるポンプ9については、特に制限はなく、たとえば遠心ポンプを利用したものなどが例示される。また、気体溶解装置11についても特に制限はなく、本出願人が提案している、上記特許文献1に記載したものを含め、湯水2中に空気を溶解させることができる限り、任意のものを採用することができる。
There is no restriction | limiting in particular about the
そして、微細気泡発生浴槽1には、浴槽3内の湯水2の気泡量に関する湯質情報を検知する検知手段17としてフォトカプラ18と溶存酸素濃度計19が設けられている。フォトカプラ18は、気泡量の変化にともなう湯水2の白濁の度合い(白濁度)を透光度として検知するものである。そのために、浴槽3には、光源20が、フォトカプラ18に向けて光を照射することのできる位置に設けられている。溶存酸素濃度計19は、浴槽3内の湯水2中に溶解している酸素、すなわち、溶存酸素(Dissolved Oxygen:DO)の濃度を測定し、検知するものである。これらフォトカプラ18、溶存酸素濃度計19には、いずれも、従来公知のものを含め、上記所定の湯質情報を検知することができる限り任意のものを採用することができる。また、フォトカプラ18および溶存酸素濃度計19は、湯水2中に浸漬され、また、入浴の邪魔にならない浴槽3内の部位に配置することができる。たとえば、浴槽3の内側面、内底面などに配置することができる。
The fine
このような浴槽3内の湯水2の気泡量に関する湯質情報を検知する検知手段17としてのフォトカプラ18および溶存酸素濃度計19は、ポンプ9の作動および停止を行う制御部21に電気的に接続されている。制御部21は、たとえばON/OFFのスイッチ入力などによって、ポンプ9の作動、停止を切り換え、微細気泡発生浴槽1の作動と停止を実現するものであり、ポンプ9と電気的に接続されている。
The photocoupler 18 and the dissolved oxygen concentration meter 19 as the detection means 17 for detecting the hot water quality information related to the amount of bubbles of the
また、制御部21は、フォトカプラ18および溶存酸素濃度計19が出力する検知信号の入力を受けてポンプ9の動作を制御するように設定されている。
Further, the
図2に示したように、浴槽3内の湯水2の透光度および溶存酸素濃度は、微細気泡発生浴槽1の運転時間、すなわち、ポンプ9の運転時間によって変化する。制御部21には、フォトカプラ18で検知する透光度(以下、白濁度ともいう)と溶存酸素濃度計19で検知する溶存酸素濃度(以下、DOともいう)に関して3つのしきい値が設定されている。透光度に関しては、白濁度の定格範囲の上限X1と、白濁度の定格範囲の下限X2と、白濁による効能が得られる限界値が設定されている。溶存酸素濃度に関しては、DOの定格範囲の上限Y1と、DOの定格範囲の下限Y2と、保湿の効能が得られる限界値が設定されている。これらのしきい値はあらかじめ制御部21に設定することができる。また、しきい値の内、たとえば、限界値については固有の固定値として設定する一方、X1、X2、Y1およびY2については、たとえば基準値などとして設定し、ポンプ9の能力、浴槽3の大きさなどを考慮して、個々の微細気泡発生浴槽1に最適な値に変更して設定することができる。
As shown in FIG. 2, the translucency and dissolved oxygen concentration of the
さらに、制御部21には、各しきい値に対応するポンプ9の駆動電圧も設定されている。駆動電圧の設定および変更は、しきい値の設定および変更に応じて可能とされる。
Furthermore, the drive voltage of the
そして、制御部21は、上記しきい値に基づき、図3に示したフローチャートにしたがってポンプ9の動作制御を行うように設定されている。
And the
ポンプ9の運転開始が入力されると(S1)、過渡モードが開始し、ポンプ9に駆動電圧が印加され(S2)、一定時間、ポンプ9の運転は過渡モードで行われる。過渡モードは、浴槽3内の湯水2中に微細気泡を発生させ、気泡量を急速に増加させ、白濁、肌の保湿効果などの入浴の効能が得られる定常状態に早く近づける微細気泡発生浴槽1の運転モードである。このため、図4に示したように、後述する定常モード、すなわち、上記定常状態での運転モードに比べ、ポンプ9には高電圧が印加される。この過渡モードでは、浴槽3内の湯水2の白濁度をフォトカプラ18により検知し(S3)、測定結果が一定のタイミングでフォトカプラ18から信号として出力され、制御部21に入力される。また、溶存酸素濃度計19により浴槽3内の湯水2中のDOが検知され(S4)、測定結果が一定のタイミングで溶存酸素濃度計19から信号として出力され、制御部21に入力される。
When the operation start of the
制御部21では、入力された白濁度およびDOの測定値をしきい値と比較し、まず、白濁度が上記X1未満であるかどうかについて判定を行う(S5)。白濁度<X1の場合は、上記S2に戻り、電圧ONを継続させ、微細気泡の発生を促し、気泡量を増加させる。白濁度≧X1の場合は、DOについての判定を行う(S6)。DO<Y1の場合は、上記S2に戻り、電圧ONを継続させる。DO≧Y1の場合は、定常モードへ移行し、ポンプ9への電圧印加を停止し(S7)、微細気泡の発生を一旦休止する。
The
定常モードが開始しても(S8)、フォトカプラ18による白濁度の検知(S9)および溶存酸素濃度計19によるDOの検知(S10)は引き続いて行われる。一方、制御部21では、入力される白濁度およびDOの測定値の判定が定常モードで行われる。白濁度についてはしきい値X2と比較し、DOについてはしきい値Y2と比較して判定が行われる(S11、S12)。白濁度<X2の場合は、S12に移行せず、ポンプ9の駆動電圧を高めにし(S13)、上記S8に戻る。このときの駆動電圧は、図4に示したように、後述するS16における駆動電圧より高いが、上記過渡モードの駆動電圧よりは低く設定されている。白濁度≧X2の場合は、S12に進み、DOの判定を行う。そして、DO<Y2の場合は、S13と同様に、ポンプ9の駆動電圧を高めにし(S14)、上記S8に戻る。DO≧Y2の場合は、S15に進み、白濁度>X1かつDO>Y1であるかどうか再判定を行う。YESの場合は、駆動電圧を低めにし(S16)、直ちに電圧OFFとするのではなく、定常状態がより安定化するようにポンプ9を一定時間運転した後に停止させる。ポンプ9の停止後はS8に戻る。NOの場合は、ポンプ9への電圧の印加を継続させ(S17)、S8に戻る。YES/NOいずれの場合にも定常モードは継続し、白濁度およびDOについての判定を同様に繰り返し、駆動電圧の高低を切り換える。
Even if the steady mode is started (S8), the detection of white turbidity by the photocoupler 18 (S9) and the detection of DO by the dissolved oxygen concentration meter 19 (S10) are continuously performed. On the other hand, in the
なお、このような定常モードの運転はタイマーに基づいて行うこともできる。たとえば、S8においてタイマーを作動させ、S15の判定結果、YESが得られるまでの時間を計測し、その時間が、制御部21にあらかじめ設定しておいた所定時間と比較し、所定時間内であればS16に移行する。一方、所定時間を超える場合には、S2に戻り、過渡モードを再スタートさせたり、または機器の故障の疑いとしてポンプ9を停止させ、警報を発し、入浴者などに確認させたりすることができる。
Such a steady mode operation can also be performed based on a timer. For example, the timer is operated in S8, the time until the determination result of S15, YES is obtained, is measured, and the time is compared with the predetermined time set in advance in the
以上の微細気泡発生浴槽1では、フォトカプラ18および溶存酸素濃度計19という検知手段17が検知した、浴槽3内の湯水2の気泡量に関する湯質情報に基づいてポンプ9の動作を制御するので、ポンプ9を常時運転することはなく、過渡モードが継続運転されることもない。白濁、肌の保湿効果などの入浴の効能が得られる定常状態では、ポンプ9は、図4に示したように、間欠運転される。したがって、要求される効能が実現される場合には、ポンプ9を停止させることができ、常時運転が解消され、無駄な消費電力を十分に削減することができる。また、効能に対応する十分な微細気泡が、定常状態において浴槽3内の湯水2に存在するため、入浴により得られる、白濁、肌の保湿効果などの効能が安定して実現される。
In the above-described fine
さらに、湯質情報として湯水2の透光度(白濁度)および溶存酸素濃度(DO)を採用し、それぞれを検知するフォトカプラ18および溶存酸素濃度計19を検知手段17として採用しているので、浴槽3内の湯水2の気泡量に関する湯質情報として最適なものが得られ、効能に係る直接的な情報が得られる。また、検知手段17が簡便に構成される。
Furthermore, since the translucency (white turbidity) and dissolved oxygen concentration (DO) of the
なお、微細気泡発生浴槽1では、フォトカプラ18または溶存酸素濃度計19のいずれか一方のみを検知手段17として選択して採用することもできる。併用の場合、浴槽3内の湯水2の湯質情報によりマッチしたポンプ9の動作制御を行うことができるが、微細気泡発生浴槽1の価格、ポンプ9の能力、浴槽3の大きさなどによって選択可能とすることによって、微細気泡発生浴槽1の汎用性が高まる。
In the fine
そして、微細気泡発生浴槽1では、湯水2の気泡量の変化は効能に対して即応性が低いため、制御部21は、ポンプ9の駆動電圧を制御することができ、具体的には、ON/OFFおよび高低を制御するのみで、効能に対応したポンプ9の動作制御を確実かつ容易に行うことができる。
And in the fine
なお、制御部21については、一般には、組み込んだコンピュータに対応するソフトウエアとして実現することができる。この場合、制御部21の構成が簡略化され、制御部21を安価に実現することが可能となる。もちろん、ハードウエアとして構成することも可能であり、制御部21の構成については様々な態様が可能とされる。
In general, the
1 微細気泡発生浴槽
2 湯水
3 浴槽
9 ポンプ
11 気体溶解装置
17 検知手段
21 制御部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009074680A JP2010220971A (en) | 2009-03-25 | 2009-03-25 | Microbubble generating bathtub |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2009074680A JP2010220971A (en) | 2009-03-25 | 2009-03-25 | Microbubble generating bathtub |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2010220971A true JP2010220971A (en) | 2010-10-07 |
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JP2009074680A Pending JP2010220971A (en) | 2009-03-25 | 2009-03-25 | Microbubble generating bathtub |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114440467A (en) * | 2020-12-14 | 2022-05-06 | 上海林内有限公司 | Operation method of micro-bubble water heater |
-
2009
- 2009-03-25 JP JP2009074680A patent/JP2010220971A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114440467A (en) * | 2020-12-14 | 2022-05-06 | 上海林内有限公司 | Operation method of micro-bubble water heater |
CN114440467B (en) * | 2020-12-14 | 2023-10-20 | 上海林内有限公司 | Operation method of microbubble water heater |
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Effective date: 20120117 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 |