JP2830057B2 - 気泡発生浴槽の空気取入部における消音構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 この発明は、気泡発生浴槽の空気取入部における消音
構造に関する。

（ロ） 従来の技術 従来、気泡発生浴槽は、特開昭59−135058号公報に記
載されているように、浴槽本体と、同本体の外部に設置
した循環ポンプとの間に、浴湯吸込パイプと浴湯強送パ
イプとよりなる浴湯循環流路を介設し、浴湯強送パイプ
の中途に空気取入部を設けて、循環ポンプの作動により
浴湯循環流路を介して浴湯を浴槽本体中にノズルから噴
出させ、同時に空気取入部より吸入した空気を混合させ
て、気泡混じりの浴湯噴出を行えるようにしたものがあ
る。

（ハ） 発明が解決しようとする課題 このように、気泡発生浴槽では、必ず空気取入部が必
要であり、所定個所に空気取入部を開口して空気を吸入
し得るようにしているが、空気の吸入時に騒音が発生
し、特に狭い浴室内においては騒音が反響して増幅し、
そのために空気吸入時の騒音対策が必要となっていた。

（ニ） 課題を解決するための手段 この発明では、浴槽本体と同浴槽本体の外部に設置し
た循環ポンプとの間に、浴湯吸込パイプと浴湯強送パイ
プとからなる浴湯循環流路を介設し、浴湯強送パイプの
終端を複数個浴槽本体内へ開口して噴出ノズルとすると
共に、同浴湯強送パイプに空気取入部を連通連結して、
上記噴出ノズルより気泡混じりの浴湯を浴槽本体内へ噴
射可能に構成した気泡発生浴槽において、空気取入部内
の空気流通路の中途に、流通路の径より小径の消音パイ
プを介設してなる気泡発生浴槽の空気取入部における消
音構造を提供せんとするものである。

（ホ） 作用・効果 この発明では、気泡発生浴槽への入浴に際しては、浴
槽本体の縁部に設けた操作パネル部を操作して気泡噴流
を得ることにより、気泡浴湯入浴を行うものであり、と
くに、操作パネル部の操作によって、空気取入部より空
気の取込みが行われて、気泡発生浴湯噴流の作動がなさ
れる。

この際、空気取入部内で、空気流通路の中途に流通路
の径により小径の消音パイプを介設したので、空気が消
音パイプから大径の空気流通路に入る時に、空気吸入時
の騒音は、大径の空気流通路で音波を拡大し、音響エネ
ルギー強度を稀薄化し、更に同通路で絞ることにより効
果的な減音を行い、更には、一定の広さの室となってい
る空気流通路の寸法と消音パイプの寸法によって特定の
周波数にわたって減音が行えるので、空気吸入時の騒音
を特に選択して消音でき、また、かかる消音によるも空
気流入時の圧損を少なくし、小型化が可能であるのでコ
ンパクトな構造とすることができ、浴槽本体に取付ける
に際し特に取付の為のスペースを大きくととる必要がな
く、浴室と浴槽本体とのスペースのとりあいに有効に機
能する。

（へ） 実施例 まず、本発明に係る気泡発生浴槽の全体の構成につい
て説明する。

第１図に示す（Ａ）は、本発明に係る気泡発生浴槽で
あり、同気泡発生浴槽（Ａ）は、上面開口の箱型に形成
した浴槽本体（１）の前後壁及び左右側壁に、それぞれ
噴出量自動可変の足側・背側・腹側噴出ノズル（２）
（２）（３）（３）（４）（４）を合計六個設けてい
る。

そして、同浴槽本体（１）は、周縁に一定幅の鍔状の
縁部（1a）を形成し、同縁部（1a）に空気取入部（５）
を設け、左右側壁の略中央部に、横断面略Ｖ字状の縦長
凹部（1b）（1b）を形成し、同凹部（1b）（1b）の後壁
（背側）に面する側の傾斜面に、上記腹側噴出ノズル
（４）（４）を後壁の中央部に向けて取付けている。

しかも、腹側噴出ノズル（４）は、他の足側・背側噴
出ノズル（２）（３）よりも高位置に設けて、腹側及び
胸側、その他の人体の各所へ浴湯を確実に当てることが
できるようにしている。

また、かかる気泡発生浴槽（Ａ）の外部にはポンプ保
護ケース（６）を配設しており、同ケース（６）内に
は、浴湯を循環させる循環ポンプ（Ｐ）と、同ポンプ
（Ｐ）により循環される浴湯を濾過する濾過機（Ｆ）
と、同ポンプ（Ｐ）を駆動させるポンプ駆動用モーター
（Ｍ）と、同モーター（Ｍ）やノズル用弁体開閉作動用
モーター、気泡量調節用弁体開閉作動用モーター及び電
動三方弁（45）の駆動を制御する制御部（Ｃ）とを設け
ている。

また、上記循環ポンプ（Ｐ）と気泡発生浴槽（Ａ）と
の間には、浴湯循環流路を介在させている。

すなわち、浴湯循環流路は、気泡発生浴槽（Ａ）から
循環ポンプ（Ｐ）へ浴湯を送るための浴湯吸込パイプ
（７）と、同循環ポンプ（Ｐ）から、同浴槽（Ａ）へ浴
湯を送るための浴湯強送パイプ（８）とより構成してい
る。

そして、同浴湯吸込パイプ（７）は、浴槽本体（１）
の下部に開口した吸入口（９）に一端を連通連結し、循
環ポンプ（Ｐ）の吸水口の他端を連通して同循環ポンプ
（Ｐ）に浴湯を吸込むようにする一方、浴湯強送パイプ
（８）は、循環ポンプ（Ｐ）の吐水口に一端を連通し、
前記噴出ノズル（２）（３）（４）にそれぞれ他端を連
通連結している。

また、上記した吸入口（９）は、足側・背側噴出ノズ
ル（２）（３）よりも低位置に設けている。

また、循環ポンプ（Ｐ）を駆動させるポンプ駆動用モ
ーター（Ｍ）と制御部（Ｃ）との間には、インバータを
介設し、同インバータの出力周波数を変化させて循環ポ
ンプ（Ｐ）の回転数を制御することにより、噴流の強
さ、速さを変更させて、噴流形態のバリエーションを多
数つくり、気泡噴流の楽しさを向上させている。

また、浴湯強送パイプ（８）の中途部には、同パイプ
（８）内を圧送される浴湯の圧力を検出する圧力検出セ
ンサを取付け、同センサからの検出結果を、制御部
（Ｃ）に送り、同制御部（Ｃ）により各噴出ノズル
（２）（３）（４）から噴出される浴湯の噴出圧を、ポ
ンプ駆動用モーター（Ｍ）の回転数及び各噴出ノズル
（２）（３）（４）の開閉量を変えることによって制御
するようにしている。

また、浴湯強送パイプ（８）の中途部には、同パイプ
（８）内を圧送される浴湯の温度を検出する浴湯温度検
出センサを取付け、同センサからの検出結果を制御部
（Ｃ）に送り、同制御部（Ｃ）によりポンプ駆動用モー
ター（Ｍ）及び各噴出ノズル（２）（３）（４）を制御
するようにしている。

また、前記した空気取入部（５）と各噴出ノズル
（２）（３）（４）との間には、第１図に示すように、
吸気パイプ（10）を介設しており、同吸気パイプ（10）
は、中途部より各噴出ノズル（２）（３）（４）に向け
て分岐パイプ（11）を形成し、各分岐パイプ（11）の先
端をそれぞれ各噴出ノズル（２）（３）（４）に連通連
結している。

そして、各噴出ノズル（２）（３）（４）の浴湯噴出
時に生じる負圧を利用して、空気取入部（５）より取入
れた空気を、上記吸気パイプ（10）の各分岐パイプ（1
1）中を通して各噴出ノズル（２）（３）（４）内へ吸
入させ、各噴出ノズル（２）（３）（４）より浴槽本体
（１）内へ気泡混じりの浴湯を噴出可能としている。

また、浴槽本体（１）の縁部（1a）には、足側の隅部
に第１図に示すように、操作パネル部（12）を配設して
おり、同操作パネル部（12）により気泡発生浴槽（Ａ）
の運転操作を行なうことができるようにしている。

上記のような構成において、本発明の要旨は、空気取
入部（５）内の空気流通路（Ｌ）の中途に、流通路の径
より小径の消音パイプ（28）（29）を介設したことを特
徴とするものである。

そこでまず、空気取入部（５）と一体に構成された操
作パネル部（12）について説明すると、同パネル部（1
2）は略長方形状に形成され、上面は、浴槽本体（１）
の内方へ向って下り勾配の傾斜状に形成されており、し
かも、操作パネル部（12）の最上面には、操作表示部
（12−１）を覆う状態で開閉蓋（14）が外側方に向けて
開閉自在に設けられている。

（15）は、開閉蓋（14）の枢軸を示す。また、操作表
示部（12−１）は、合成樹脂製の可撓性薄板にて構成さ
れ、その下方には押圧スイッチ機構（16）がそれぞれ設
けられており、操作表示部（12−１）の指による押圧に
て、その下方のスイッチ機構（16）がON・OFF操作さ
れ、所望の運転操作が行われるように構成されている。

また、操作表示部（12−１）の側端には、モールドさ
れたモールド部（16′）が垂設され、同モールド（1
6′）は下方に突出して構成され、しかもスイッチケー
ス（17）にて押圧スイッチ機構（16）と共にケーシング
されており、同モールド部（16′）からはリード線（1
8）が導入されて、コネクタ（16−１）に接続され、コ
ネクタ（16−１）からの同リード線（18）は、制御部
（Ｃ）に結線されている。（16−２）はリード線（18）
を保護するパイプを示す。

従って、モールド部（16′）は上から引抜いてコネク
タ（16−１）部分から切離して交換できるようになって
おり、またシール（34）でシーリングされてコネクタ
（16−１）下方に浴湯が流入して水漏れしないように構
成されている。

また、スイッチケース（17）の外側には、同ケース
（17）を囲繞する状態で外側ケース（19）が設けられて
おり、同外側ケース（19）の周縁部と、その内方のスイ
ッチケース（17）との間には一定の間隔（Ｓ）が保持さ
れており、外側ケース（19）の周縁部は、後述する空気
取入部（５）の吸気ケース（20）上端縁部を嵌着しうる
ように構成されている。

次に、空気取入部（５）について説明する。

空気取入部（５）は、略長方形状の箱型に形成された
吸気ケース（20）を主体に構成されている。すなわち、
吸気ケース（20）は上方を開放し、下部には空気排出孔
を設けて、内部に空気流通路（Ｌ）を形成し、吸気ケー
ス（20）の上端縁部は外側方に折り返して鍔部（21）を
形成し、上方は開放状で、吸気ケース（20）の内部たる
空気流通路（Ｌ）は、縦隔壁（22）により三個の部屋に
仕切られており、同部屋を第１、２、３空気膨張室（2
3）（24）（25）としている。

しかも各空気膨張室（23）（24）（25）の上部には、
上仕切板（26）と下仕切板（27）とが一定間隔を保持し
て水平状に設けられており、同仕切板（26）（27）に
は、それぞれ上部消音パイプ（28）と下部消音パイプ
（29）が垂設されて、同パイプを介して上下方が連通さ
れていることになる。

すなわち、各空気膨張室は上仕切板（26）と下仕切板
（27）により、上膨張室（23′）（24′）（25′）と下
膨張室（23″）（24″）（25″）に区画されていること
になる。更には、上部消音パイプ（28）により吸気ケー
ス（20）の上方と上膨張室（23′）（24′）（25′）と
が連通され、下部消音パイプ（29）により上膨張室（2
3′）（24′）（25′）と下膨張室（23″）（24″）（2
5″）とが連通されていることになり、しかも、各消音
パイプ（28）（29）は下方に向けて伸延して下端が各膨
張室の中途に位置している。

すなわち、空気流通路（Ｌ）の中途に、空気膨張室
（23）（24）（25）が形成されており、同空気膨張室は
流通路（Ｌ）の流通上手側より流通下手側の方が空間容
積が大となるように構成されているものであり、流通上
手側は、各上下部消音パイプ（28）（29）が該当し、流
通下手側は、各上下膨張室（23′）（23″）（24′）
（24″）（25′）（25″）が該当することになる。

これは、各種消音器のタイプのうちで、いわゆる膨張
型の消音構造に該当するものであり、流通上手側より流
通下手側に騒音が流れるとき、すなわち上下部消音パイ
プ（28）（29）から上下膨張室に空気が流入するとき
に、音波を拡大して音響エネルギー強度を稀薄化せしめ
て、室の端で絞ることによって減音量（dB）を大きくす
るものである。

本発明では、第６図に示すような模試図において、最
大減音量＝D2/D1×4dBとなり、周波数400Hz〜5KHzの領
域ではｌは68mm（固有周波数1.25KHz）が最も効率のよ
い消音効果を上げた。

すなわち、空気膨張室中に消音パイプが一部挿入され
る構造とすることによって、 D₂/D₁×４（dB） の減衰特性が改善されるものであり、更には一般に減衰
周波数は空気膨張室の長さ（ｌ）で決まるので騒音の周
波数の特性に合わせて最も効率のよい減衰を行うための
長さ（ｌ）を求めた。更には消音パイプ（28）（29）は
l/2の突出長さが最もよい。

特に、空気流通路（Ｌ）が第７図に示すオープン型の
場合には、400Hz〜5KHzの周波数領域では、騒音値（d
B）は、最も高いところで、71.5dBを記録した。

これに対して、第６図に示す一段膨張室型のものは、
オープン型に比し騒音性（減衰値）は、59dBと有効に機
能したが、本発明の構造の模式図（第８図）に示す二段
膨張室型のものも騒音値58dBでほとんど差のない騒音値
であった。

しかし、本発明の二段膨張室型のものは一段膨張室型
に比し全体の騒音値を下げると同時に一段膨張室型で減
音量が少なかった騒音周波数のものにも有効に減衰効果
があった。

更には、空気流入量の確保の点でも有効であり、騒音
減衰機能を低下せずに、充分な吸気機能を果しうる。

このように、本発明の実施例の構造、すなわち、上下
消音パイプ（28）（29）と、上下膨張室（23′）（2
3″）（24′）（24″）（25′）（25″）の構造では、
騒音値（dB）が58dBとなり、ほとんど気泡による騒音と
同じレベルまで消音されて著しい消音効果を達成した。

なお、測定個所は、浴槽本体（１）から約1m横側方に
離れた一定の高さ（約1.2m）の位置をとった。

これは、通常の大きさの浴室における中心部位に該当
する位置である。なお、実験に際しては、純粋な浴室内
騒音を把握するために、無響室において測定した。

以上のように、本発明では、空気取入部（５）が第６
図のオープン型に比し、大幅に騒音値を低減できること
になった。

すなわち、 オープン型（第６図）……………71.5dB 本発明構造（第８図）……………58dB この本発明構造の騒音値は、ほぼ気泡による騒音と同
レベルであり、出願人目標の騒音値に達したものであ
る。

更には、ケース両側方の第１空気膨張室（23）と第３
空気膨張室（25）の下端には、外側方に向けて第1,第３
空気排出孔（30）（31）が設けられており、またケース
中間下方には、第２空気膨張室（24）が第１、第３空気
膨張室（23）（25）より下方位置まで伸延されており、
その下端の両外側面には左右空排出孔（32）（33）が設
けられており、従って、第１、第３空気排出孔（30）
（31）と左右空気排出孔（32）（33）との上下位置関係
は、後者が前者より下方に位置している。

これは、各空気排出孔に連通する吸気パイプ（10）が
同一平面に位置せず、上下に位置して重複しないように
したものである。

また、各消音パイプ（28）（29）は、小径に形成され
て、後述する吸気孔（40）より空気を吸入する際の吸気
音が同消音パイプ（28）（29）から大容積の空間たる空
気膨張室（23）（24）（25）へ拡散して膨張し、音波を
拡大して音響エネルギー強度を稀薄化し、減音するもの
であり、広い周波数にわたって減音が可能である。

また、第１、第３空気排出孔（30）（31）には、背側
及び足側吸気パイプ（10−１）（10−２）が連通されて
おり、同パイプ（10−１）（10−２）は、背側及び足側
噴出ノズル（３）（２）にそれぞれ連通されて、浴場の
噴流による負圧形成のエゼクター機能により空気を吸入
送気するように構成されている。

また、左右空気排出孔（32）（33）には、浴槽本体
（１）の両側に配管された腹側吸気パイプ（10−３）が
連通されており、同パイプ（10−３）は、腹側噴出ノズ
ル（４）（４）に連通され、同ノズルからの浴湯噴流に
よるエゼクター機能により空気を吸入、送気するように
している。

（20′）はコネクタケース、（34）はコネクタケース
（20′）とモールド部（16′）との間のシールを示す。

また、空気取入部（５）の上端緑部にある鍔部（21）
は、浴槽本体（１）の緑部（1a）に穿設した長方形孔
（35）の周縁部上に載置され、従って、空気取入部
（５）の吸気ケース（20）は、浴槽本体（１）の緑部
（1a）下方に垂設されていることになる。

そして、この鍔部（21）の上端面から外側端面にかけ
ては、緑枠（36）が取付けられており、この緑枠（3
6）、鍔部（21）、浴槽本体（１）の緑部（1a）は、ボ
ルト（37）及びナット（38）にて一体に固定連設されて
いる。（39）はシール部材を示す。

また、かかる緑枠（36）の外周面には、操作パネル部
（12）の外側ケース（19）周縁部が嵌着されるようにな
っており、従って、空気取入部（５）の上端と、操作パ
ネル部（12）の下端とは、このように嵌合されて一体に
上下連設されるように構成されていることになる。

また、吸気ケース（20）の鍔部（21）両側には、ブラ
ケット（41）が立設されており、更には操作パネル部
（12）の外側ケース（19）両側には凹部（42）を形成
し、同凹部（42）よりボルト（43）をブラケット（41）
に螺着して取付ケース（20）と、外側ケース（19）とを
一体に連設固定することにより空気取入部（５）と操作
パネル部（12）とを一体になるべく構成しており、（4
4）は凹部（42）の蓋を示し、凹部（42）中に嵌着せし
めて、化粧カバー及びシール機能を果している。

しかも、操作パネル部（12）外側ケース（19）の背
面、すなわち、上面傾斜状の操作パネル部（12）の高台
になった垂直背面部には、空気を吸入するための多数の
吸気孔（40）が穿設されており、同吸気孔（40）は操作
パネル部（12）の外側ケース（19）とスイッチケース
（17）との間の空間に連通されており、したがって、吸
気孔（40）から空気流通路（Ｌ）を介して間隔（Ｓ）を
通り、空気取入部（５）の吸気ケース（20）の上端開放
部から、上部消音パイプ（28）、上膨張室（23′）（2
4′）（25′）、下部消音パイプ（29）、下膨張室（2
3″）（24″）（25″）、吸気パイプ（10）へと順次吸
気された空気は各噴出ノズル（２）（３）（４）から噴
流浴湯と共に噴出されるように構成されている。また、
かかる操作パネル部（12）及び空気取入部（５）の配設
位置は、浴槽本体（１）の足側の一側隅部に設けてお
り、しかも空気取込みの為の吸気孔（40）は壁側に向っ
て開口し、従って、浴槽縁部表面より一定上方に配設さ
れている。これは、浴湯の流入を可及的に防止するため
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の気泡発生浴槽の空気取入部消音構造
の全体説明図。 第２図は、本発明空気取入部消音構造の断面正面図。 第３図は、同断面側面図。 第４図は、第２図Ｉ−Ｉ線の断面説明図。 第５図は、本発明空気取入部消音構造における空気取入
部の吸気ケースを示す平面図。 第６図は、本発明の模式図。 第７図は、従来の構造。 第８図は、本発明消音構造の模式図。 （１）：浴槽本体 （５）：空気取入部 （12）：パネル部 （23）：第１空気膨張室 （24）：第２空気膨張室 （25）：第３空気膨張室 （40）：吸気孔

フロントページの続き (72)発明者 橋田 光明 神奈川県茅ケ崎市本村２丁目８番１号 東陶機器株式会社茅ケ崎工場内 (72)発明者 内山 浩一 神奈川県茅ケ崎市本村２丁目８番１号 東陶機器株式会社茅ケ崎工場内 (72)発明者 森山 謙治 神奈川県茅ケ崎市本村２丁目８番１号 東陶機器株式会社茅ケ崎工場内 (56)参考文献 特開 平２−309951（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−309955（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−309954（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−21335（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−82335（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A61H 23/00 520

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】浴槽本体（１）と同浴槽本体（１）の外部
   に設置した循環ポンプ（Ｐ）との間に、浴湯吸込パイプ
   （７）と浴湯強送パイプ（８）とからなる浴湯循環流路
   を介設し、浴湯強送パイプ（８）の終端を複数個浴槽本
   体内へ開口して噴出ノズル（２）（３）（４）とすると
   共に、同浴湯強送パイプ（８）に空気取入部（５）を連
   通連結して、上記噴出ノズルより気泡混じりの浴湯を浴
   槽本体（１）内へ噴出可能に構成した気泡発生浴槽
   （Ａ）において、 空気取入部（５）内の空気流通路（Ｌ）の中途に、流通
   路の径より小径の消音パイプ（28）（29）を介設してな
   る気泡発生浴槽の空気取入部における消音構造。