JP7312986B2 - 浴槽気泡発生装置 - Google Patents

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Description

本発明は、浴槽気泡発生装置に関する。
下記特許文献1には、浴槽気泡装置が記載されている。この浴槽気泡装置では、ユニット浴室の天井の裏側に、気泡ポンプが設けられている。前記気泡ポンプには、吸い込み口が設けられている。前記気泡ポンプの吸い込み口から吸い込まれた空気は、配管を通して、浴槽の底側に設けられた噴出口から気泡として噴出される。
特開2004-301460号公報
しかしながら、従来の浴槽気泡装置は、装置運転中の騒音については十分に配慮されたものではなかった。
本発明は、以上のような問題に鑑み案出なされたもので、装置運転中の騒音を抑制し、ひいては、浴室周辺での静粛性を向上することができる浴槽気泡発生装置を提供することを課題とする。
上記課題を解決するために、本発明の浴槽気泡発生装置は、空気を圧送するための送風機と、一端に空気吸込口を有し、かつ、他端が前記送風機に接続された吸気流路と、浴槽内に空気を噴気するための噴気部と、一端が前記送風機に接続され、かつ、他端が前記噴気部に連通する吐出流路とを備えており、前記吸気流路には、吸気側サイレンサーが設けられており、前記吐出流路には、吐出側サイレンサーが設けられていることを特徴とする。
本発明の浴槽気泡発生装置は、上記の構成を備えることにより、装置運転中の騒音を抑制し、ひいては、浴室周辺での静粛性を向上することができる。
本発明の第1実施形態における浴槽気泡発生装置の概略斜視図である。 第1実施形態の送風機の断面図である。 第1実施形態の吸気流路の斜視図である。 第1実施形態の吸気流路の側面図である。 第1実施形態の吸気側サイレンサーの模式的な断面図である。 (A)~(C)は、それぞれ吸気側サイレンサーの変形例を示す模式的な断面図である。 第1実施形態の噴気部を説明するための浴槽の平面図である。 図7のC部の噴気部の拡大分解斜視図である。 吸気流路の変形例における片落管周辺の断面図である。 本発明の第2実施形態における浴槽気泡発生装置の概略斜視図である。 図10の吸込みグリル付近を拡大した分解斜視図である。
以下、本発明の実施形態が図面に基づき説明される。図面は、実際の構造が有する寸法比とは必ずしも一致しておらず、誇張されて表現されている場合がある。また、以下の実施形態及び図面に表された具体的な構成は、本発明の内容を理解するためのものであって、本発明は、図示された具体的な構成に限定されるものではない。また、すべての実施形態を通して、共通する要素については、同一の符号が付されており、重複する説明が省略されている。
[第1実施形態]
図1は、本発明の一実施形態における浴槽気泡発生装置1の概略斜視図である。図1に示されるように、本実施形態の浴槽気泡発生装置1は、ユニット浴室11に取り付けられた場合が例示されている。ユニット浴室11は、例えば、床12、壁13、天井14及び浴槽15を少なくとも含む。なお、天井14には、点検口14Aが設けられている。この点検口14Aは、ユニット浴室11の洗い場12Aを天井14に投影した領域に設けられている。
[装置全体構成]
本実施形態の浴槽気泡発生装置1は、空気を圧送するための送風機2と、吸気流路3と、浴槽15内に空気を噴気するための噴気部4と、吐出流路5とを備える。
吸気流路3は、一端に空気吸込口3Aを有し、かつ、他端3Bが送風機2に接続されている。
吐出流路5は、一端5Aが送風機2に接続され、かつ、他端5Bが噴気部4に連通している。
また、本実施形態の浴槽気泡発生装置1は、浴槽気泡発生装置1の運転をオンオフ等するための操作部16を備える。操作部16は、例えば、入浴者が操作可能なように、ユニット浴室11の壁13などに設けられる。操作部16には、例えば、オンオフスイッチの他、消し忘れタイマーを設定するスイッチ等が設けられても良い。
さらに、本実施形態の浴槽気泡発生装置1は、制御装置17を備える。制御装置17は、操作部16からの信号を受け取り、送風機2の運転及び停止といった制御を行う。本実施形態において、制御装置17は、例えば、ユニット浴室11の天井14の裏側に配されている。
まず、以上のように構成された本実施形態の浴槽気泡発生装置1の基本的な機能が説明される。操作部16で浴槽気泡発生装置1のオン操作がなされると、制御装置17は、送風機2を運転させる。送風機2の運転により、吸気流路3の空気吸込口3Aから空気が吸い込まれ、吐出流路5へと圧送される。圧送された空気は、吐出流路5及び噴気部4を経て、浴槽15内の湯に気泡として排出される。また、操作部16で浴槽気泡発生装置1のオフ操作がなされると、制御装置17は、送風機2の運転を停止させる。これにより、噴気部4から気泡が排出されなくなる。
次に、本実施形態の浴槽気泡発生装置1の各構成要素が、より詳細に説明される。
[送風機]
送風機2は、空気を圧送するための各種の空気機械である。本明細書において、送風機2は、「ファン」、「ブロワ」及び「圧縮機」を含む。送風機2の吐出圧は、噴気部4から湯の中に空気を排出可能な吐出圧を有するものであれば、特に限定されるものではない。送風機2の駆動方式としては、羽根車若しくはロータの回転運動又は可動子の往復運動があるが、いずれの方式の送風機2が採用されても良い。送風機2は、例えば、ユニット浴室11の天井14の裏側に配されている。
図2は、本実施形態の送風機2の断面図である。図2において、黒塗りの矢印は、空気の流れを示す。図2に示されるように、本実施形態の送風機2は、電磁駆動式のダイアフラムブロワとして構成されている。この送風機2は、例えば、外ケース200と、外ケース200内に収容された内ケース201と、内ケース201に収容された駆動部202とを含む。
外ケース200は、内部に空間を画定する送風機2の外殻である。外ケース200の内部には、仕切部材203が設けられている。これにより、外ケース200の内部空間は、例えば、吸気室204と吐出室205とに区分されている。
吸気室204には、送風機2の吸込口206が形成されている。吸込口206には、図1に示した吸気流路3の他端3Bが接続される。吐出室205には、送風機2の吐出口207が形成されている。吐出口207には、図1に示した吐出流路5が接続される。
内ケース201は、吸気室204に収容されている。内ケース201と外ケース200との間には、吸込口206からの音波を反射、干渉させて消音するための消音空間208が形成されている。この消音空間208は、送風機2の運転中の騒音を低減することができる点で好ましい。
本実施形態において、内ケース201は、内部に、一対の仕切り壁210が設けられている。これにより、内ケース201の内部空間は、駆動部202を収容する駆動部室211と、その両側に位置する一対のポンプ室212とに区分されている。
駆動部室211の、一端側(例えば、上部側)には、吸気室204と連通する入口214が形成されている。駆動部室211の他端側(例えば、下部側)は、一対のポンプ室212のそれぞれに連通している。
本実施形態において、駆動部202は、例えば、電磁コイル215と、永久磁石が固定された可動子216とを備える。可動子216は、電磁コイル215の励磁によって往復運動する。電磁コイル215は、通電されるとジュール熱が生じる。また、可動子216の往復運動中、摩擦熱が生じる。したがって、駆動部202は、その熱によって駆動部室211の空気を暖める。なお、駆動部202は、運転中に発熱する電気モータ(図示書略)であっても良い。
一対のポンプ室212は、それぞれ、可動子216に連結されたダイアフラム217を有する。このポンプ室212は、ダイアフラム217の弾性変形によって、容積が変化し、これに伴い、吸入弁や吐出弁によって吸込み、吐出を行う公知の構成を有する。また、一対のポンプ室212は、それぞれ、吐出管209を介して、吐出室205に連通している。
送風機2の電磁コイル215に交流電圧が印加されると、可動子216の往復運動と、それに伴うダイアフラム217の弾性変形が生じる。一方のポンプ室212は、容積が拡張して負圧となり、駆動部室211の下部から空気を吸い込む。これにより、空気が、吸気流路3から、吸込口206及び入口214を経て駆動部室211へと進入する。また、駆動部室211に進入した空気は、駆動部202と熱交換して暖められて、駆動部室211の下部から負圧側のポンプ室212へと供給される。
以上のように、本実施形態の送風機2の駆動部室211は、吸気流路3からの空気を、駆動部202に供給して暖めるための流路220として機能する。したがって、本実施形態の送風機2は、流路220で暖められた空気を浴槽15(図1参照)の湯に供給することができる。これは、湯温の低下を抑制することができる点で好ましい。
[吸気流路]
図3は、本実施形態の吸気流路3の斜視図であり、図4は、本実施形態の吸気流路3の側面図である。図3及び図4に示されるように、本実施形態の吸気流路3は、空気吸込口3Aから他端3Bまで延びる流路を画定する管として構成されている。この吸気流路3を構成する管は、1又は複数の部材(これについては後述する。)を用いて構成される。
本実施形態において、吸気流路3の空気吸込口3Aは、ダクト30の端部の開口で形成されている。空気吸込口3Aは、例えば、支持部40を介して、ユニット浴室11の所定の位置に設置されている。
本実施形態の支持部40は、ダクト30の端部に固定された矩形状のフレーム部材で構成されている。支持部40は、例えば、ダクト30の周囲からダクト径方向に延びる拡張部40Aと、水平面上で支持部40を自立させる接地部40Bとを備える。拡張部40Aは、正面視において、四角形状とされているが、円形状など様々な形状で構成されても良い。同様に、接地部40Bは、支持部40を安定的に自立させるのに十分な寸法T及びWを有する矩形状平面で構成されているが、これに限定されるわけではない。
図4に示されるように、本実施形態の支持部40は、ユニット浴室11の天井14の裏面14Bに、固定されることなく置かれている(自立している。)。これにより、本実施形態では、吸気流路3及び空気吸込口3Aは、いずれも、ユニット浴室11の天井14の裏側の空間に設置される。したがって、本実施形態の浴槽気泡発生装置1は、屋外よりも暖かい空気を吸い込んで浴槽15内の湯に供給することができ、気泡発生時の湯温の低下を抑制しうる点で好ましい。なお、気泡発生時の湯温の低下をさらに抑制するために、吸気流路3の一部又は全部が、断熱材(図示省略)で覆われても良い。
また、本実施形態の支持部40は、ユニット浴室11の天井14の点検口14Aに隣接して設けられている。このような実施形態は、サービスマンが、点検口14Aを通じて、吸気流路3に容易にアクセスすることができるため、吸気流路3の設置や保守点検作業が容易に行える利点がある。
さらに、本実施形態では、支持部40を天井14の上に自立させたときに、吸気流路3は、天井14の裏面14Bに接触することなく、天井14から浮いた状態とされる。すなわち、吸気流路3は、送風機2と支持部40との間で宙吊り状態とされる。このような吸気流路3を含むユニット浴室11の構造は、吸気流路3の振動がユニット浴室11の天井14に直接伝播することが防止され、ユニット浴室11の静粛性が向上する点で好ましい。
なお、この例では、支持部40が、ダクト30の一端に固定されたものを示したが、支持部40は、ダクト30を介さずに、片落管31に固定されても良い(図示省略)。
送風機2の運転により、空気吸込口3Aの周辺の空気は、吸気流路3を通って送風機2へと流れる。この際、吸気流路3内では、例えば、空気の吸込みや送風機2の運転により、音(音波)が生じ、騒音の原因となる。本実施形態では、このような騒音を低減するために、吸気流路3の空気吸込口3Aと他端3Bとの間に、吸気側サイレンサー7が設けられている。
吸気側サイレンサー7は、音波の反射、干渉、減衰、吸音材による吸収等を利用して音を小さくする装置を意味する。吸気側サイレンサー7としては、例えば、リアクティブ型サイレンサーや吸収型サイレンサーが挙げられる
図5は、本実施形態の吸気側サイレンサー7の長手方向に沿った模式的な断面図である。図5に示されるように、本実施形態の吸気側サイレンサー7は、パイプの一部が拡張されたリアクティブ型サイレンサー(拡張型)である。具体的には、吸気側サイレンサー7は、入口部71と、拡張部72と、出口部73とを含み、拡張部72は、入口部71及び出口部73よりも大きい管路断面積を有する。吸気側サイレンサー7の入口部71は空気吸込口3A側に、出口部73は送風機2側に、それぞれ向けられる。
本実施形態の吸気側サイレンサー7は、例えば、入口部71(又は出口部73)から進入した音波を、拡張部72内で反射させ、これを新たに進入してくる音波と干渉させて消音する。これにより、出口部73(又は入口部71)から、消音された空気が排出される。したがって、吸気側サイレンサー7は、吸気流路3での騒音を低減することができる。ここで、入口部71、拡張部72及び出口部73の内径や、拡張部72の長さ等は、設備仕様等に応じて適宜決定されれば良い。
なお、吸気側サイレンサー7は、上記の態様以外にも、様々なタイプのものが採用可能である。例えば、吸気側サイレンサー7には、図6(A)のように、内部に吸音材74が配された吸収型、図6(B)のように、流路を複数に分断する分岐材75を有するスプリッター型、図6(C)のように、共鳴器76を有する共鳴型等が採用されても良い。
図3及び図4に示されるように、本実施形態の吸気流路3では、吸気側サイレンサー7の入口部71は、ダクト30に接続されている。本実施形態では、ダクト30の断面積が、吸気側サイレンサー7の入口部71の断面積よりも大きく(例えば、2倍以上大きく)構成されている。このため、ダクト30の下流側は、断面積を徐々に減少させた片落管31を介して吸気側サイレンサー7の入口部71に接続されている。このような片落管31は、例えば、吸気流路3での空気吸込口3Aに向かう音波に対して、消音効果を発揮することができる点で望ましい。
本実施形態では、吸気流路3の吸気側サイレンサー7の下流側(すなわち、送風機2の側)は、複数の流路に分岐して送風機2に接続されている。例えば、吸気側サイレンサー7の出口部73には、流路を複数に分ける分岐管32が接続されている。そして、分岐管32と送風機2との間は、例えば、2つの管路33、34で接続されている。したがって、吸気流路3内の空気は、吸気側サイレンサー7を通って、さらに小さい断面積の管路33、34に分岐して送風機2へ供給される。このような態様は、例えば、吸気流路3内の圧力損失を抑制しつつ、送風機2への空気流入時の騒音を低減することができる点で好ましい。
[噴気部]
図7は、浴槽15の平面図である。図7に示されるように、噴気部4は、浴槽15の表面に設けられている。本実施形態の噴気部4は、浴槽15の底面15Aに、間隔を隔てて複数設けられる。噴気部4は、浴槽15内の水位よりも低い位置であれば、浴槽15の側面等に設けられても良い。
図8は、図7のC部の噴気部4の拡大分解斜視図を示す。図8に示されるように、各噴気部4は、浴槽15内に空気を噴気するための、例えば、複数の噴気口4Aを有する。噴気口4Aは、送風機2から圧送されてきた空気から細かな気泡を発生させるために、数ミリメートル程度の細孔として形成されるのが望ましい。
本実施形態において、噴気部4は、多数の噴気口4Aが形成されたノズル部材6として構成されている。ノズル部材6は、浴槽15に形成された貫通孔18に着脱可能に装着されている。この態様は、ノズル部材6の清掃や交換等のメンテナンス等が容易に行える点で好ましい。なお、噴気口4Aは、金属、樹脂、ゴム状エラストマー等に加工された各種の孔の他、多孔質物質の空孔が利用されても良い。
[吐出流路]
図1に戻ると、本実施形態の吐出流路5は、例えば、送風機2に接続された一端5Aから浴槽15の下方へと延びている。また、吐出流路5の他端5Bは、浴槽15の底部から各噴気部4へと連通している。また、本実施形態の吐出流路5には、送風機2へと向かう流体の流れを遮断する逆止弁35が設けられている。逆止弁35は、例えば、送風機2と吐出側サイレンサー8との間に設けられている。逆止弁35は、送風機2の運転停止時等、浴槽15の湯等が送風機2へと逆流するのを防止する。
送風機2が運転されると、吐出流路5には空気が圧送されてくる。この際、吐出流路5内には音波が生じ、騒音の原因となる。本実施形態では、このような騒音を低減するために、吐出流路5の一端5Aと他端5Bとの間に、吐出側サイレンサー8が設けられている。
本実施形態において、吐出側サイレンサー8は、吸気側サイレンサー7と同様のものが採用されている。このため、ここでは、吐出側サイレンサー8の構造についての説明は省略される。本実施形態の吐出側サイレンサー8は、吸気側サイレンサー7と同様、音波の反射、干渉、減衰、吸音材による吸収等を利用して音を小さくする装置である。これにより、吐出流路5での騒音が低減する。
吐出側サイレンサー8についても、図6(A)~(C)で例示されたような様々なタイプのサイレンサーが採用可能である。また、吐出側サイレンサー8と、吸気側サイレンサー7とは、異なるタイプのサイレンサーが用いられても良い。
また、吐出側サイレンサー8を設ける位置は、特に限定されない。本実施形態では、吐出側サイレンサー8は、例えば、ユニット浴室11の天井14の裏側に配されている。他の態様では、吐出側サイレンサー8は、ユニット浴室11の壁13の裏側に配されても良い。
以上説明したように、本実施形態の浴槽気泡発生装置1は、吸気流路3及び吐出流路5において騒音が低減される。このため、本実施形態の浴槽気泡発生装置1は、装置運転中の騒音が抑制され、ひいては、浴室周辺での静粛性を向上することができる。
なお、第1実施形態において、例えば、吸気流路3に、空気中の異物を除去するためのフィルターが設けられても良い。このような態様は、清浄化された空気を送風機2に供給することができ、送風機2の目詰まり等を防止する他、浴室内空気を清浄な状態に保つことができる点で望ましい。図9には、そのような一例として、吸気流路3の片落管31の周辺部の断面図が示されている。
図9に示されるように、この例では、片落管31の内部に、フィルター10が配置されている。空気吸込口3A(図1に示す)から吸い込まれた空気は、フィルター10を通過する。この際、空気中の異物がフィルター10によって捕捉され、空気が清浄化される。フィルター10としては、例えば、金属製の網、不燃性の繊維でできた網、織布又は不織布等、各種の部材が採用できる。なお、フィルター10は、片落管31に代えて、例えば、支持部40の開口した部分に設けられても良い。
また、この例では、片落管31の内部には、スリーブ37が装着されている。スリーブ37の軸方向の一端は、フィルター10と当接し、これを片落管31のテーパ径部側に押さえる。スリーブ37は、片落管31の内径よりも小さい径を有しており、両者の間は、パッキンで封止されている。これにより、フィルター10は、片落管31内で安定的に固定される。なお、吸気流路3は、ダクト30を省略し、片落管31の一端が空気吸込口3Aとなるように構成されても良い(図示省略)。
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態が説明される 図10は、本発明の第2実施形態の浴槽気泡発生装置1の概略斜視図である。図10に示されるように、本実施形態では、吸気流路3の空気吸込口3Aが、ユニット浴室11の天井裏ではなく、ユニット浴室11に隣接する室内50に設けられている点で第1実施形態と異なっている。室内50は、この例では、ユニット浴室11の壁13の外側に隣接する脱衣場である。したがって、吸気流路3は、屋外よりも暖かい室内50の空気を吸い込んで、浴槽15内の湯に供給でき、気泡発生時の湯温の低下を抑制することができる。なお、室内50は、脱衣場以外にも、洗面室、居室等であっても良い。
本実施形態では、空気吸込口3Aは、室内50とユニット浴室11の天井裏とを区画する壁51に、吸込みグリル20を用いて固着されている。
図11は、図10の吸込みグリル20付近を拡大した分解斜視図である。図11に示されるように、吸込みグリル20は、例えば、フレーム部材21と、フレーム部材21に脱着自在に固着されるカバー22とを含む。
フレーム部材21は、例えば、筒部21Aと、筒部21Aの周囲から外側に延びる板状のフランジ部21Bとを含む。筒部21Aは、室内50側から、壁51に形成された貫通孔52内に配置され、空気吸込口3A(この例では、ダクト30の一端)と接続される。また、フレーム部材21のフランジ部21Bは、壁51にビス等を用いて固着される。本実施形態において、フランジ部21Bは、四角形状とされているが、円形など様々な形状で構成されても良い。
また、本実施形態では、フレーム部材21に、噴気部4の噴気風量を可変させる調整部9が設けられている。調整部9は、例えば、フレーム部材21に沿って(図11の矢印Xを参照)スライドできる一対のシャッター部材23で構成されている。
シャッター部材23は、そのスライドにより、空気吸込口3Aを覆うように適宜位置させることができる。これにより、空気吸込口3Aの開口面積が可変とされる。この場合、例えば、送風機2が一定風量タイプであっても、噴気部4の噴気風量が調節可能になる。したがって、このような態様は、例えば、安価に噴気部4からの噴気風量を調節する機能を提供できる点で好ましい。なお、本実施形態では、シャッター部材23には、フレーム部材21の外部から、シャッター部材23をスライド移動させるための操作片24が設けられている。このような実施形態は、シャッター部材23の操作が容易に行える点で好ましい。
カバー22は、例えば、空気吸込口3Aに対応する位置に、格子状の開口部22Aを有する。開口部22Aには、例えば、空気中の塵や異物等を除去するためのフィルター10が装着されている。したがって、吸気流路3への異物の侵入が抑制される点で好ましい。カバー22は、フレーム部材21を覆うように、フレーム部材21に取り外し自在に固着される。
なお、調整部9は、例えば、カバー22側に設けられても良い。この場合、調整部9は、例えば、開口部22Aにルーバー(図示省略)として構成されても良い。
第2実施形態では、吸込みグリル20は、ダクトに固定されたものを示した。しかし、他の例では、吸込みグリル20は、ダクト30を介さずに、片落管31に直接取り付けられても良い。
以上、本発明の好適な実施形態が詳細に説明されたが、本発明は、上記の具体的な開示に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範囲内において、種々変更して実施することができる。また、本明細書において開示された実施形態は、それぞれ単独で実施可能である他、それぞれの特徴点を相互に含むように組み合わされて実施されても良い。さらに、本発明にはその均等物が含まれることは勿論である。
1 浴槽気泡発生装置
2 送風機
3 吸気流路
3A 空気流路の空気吸込口
3B 吸気流路の他端
4 噴気部
5 吐出流路
5A 吐出流路の一端
5B 吐出流路の他端
7 吸気側サイレンサー
8 吐出側サイレンサー
9 調整部
15 浴槽
202 駆動部
220 流路

Claims (4)

  1. 浴槽気泡発生装置であって、
    空気を圧送するための送風機と、
    一端に空気吸込口を有し、かつ、他端が前記送風機に接続された吸気流路と、
    浴槽内に空気を噴気するための噴気部と、
    一端が前記送風機に接続され、かつ、他端が前記噴気部に連通する吐出流路とを備えており、
    前記吸気流路には、吸気側サイレンサーが設けられており、
    前記吐出流路には、吐出側サイレンサーが設けられている、
    浴槽気泡発生装置。
  2. 前記吸気流路の前記吸気側サイレンサーの下流側は、複数の流路に分岐して前記送風機に接続されている、請求項1に記載の浴槽気泡発生装置。
  3. 前記送風機は、運転中に発熱する駆動部と、前記吸気流路からの空気を、前記駆動部に供給して暖めるための流路とを備える、請求項1又は2に記載の浴槽気泡発生装置。
  4. 前記噴気部の噴気風量を可変させる調整部をさらに備えており、
    前記調整部は、前記空気吸込口の開口面積を可変させるものである、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の浴槽気泡発生装置。
JP2019179188A 2019-09-30 2019-09-30 浴槽気泡発生装置 Active JP7312986B2 (ja)

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