JPH034857A - 気泡発生浴槽の機能部ケース - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）　産業上の利用分野 本発明は気泡発生浴槽の機能部ケースに関する。

（ロ）　従来の技術 従来、浴槽本体と同浴槽本体の外部に設置した浴湯循環
ポンプとの間に、浴湯吸込流路と浴湯強送流路を介設し
、浴湯強送流路の終端を浴槽本体内に開口すると共に、
同浴湯強送流路に空気取入部を連通連設して、気泡混じ
りの浴湯を浴槽本体内に噴出すべく構成した気泡発生浴
槽がある。

また、最近、浴湯循環ポンプのモータをインバータを介
して駆動することにより、モータの回転数を可変にして
、同ポンプの吐出圧及び吐出量を制御できるようにした
ものが開発されている。

（ハ）　発明が解決しようとする課題 ところが、インバータの交流出力には、高周波成分が多
く含まれており、この高周波成分が容量結合によって、
インバータから機能部ケースに漏洩したり、モータの巻
線から界磁側を介して機能部ケースに漏洩したりして、
機能部ケースのアースが不完全であると、人が同機能部
ケースに接触したとき、漏洩した高周波電流によって感
電する危険性があった。

なお、商用電源は必ず一方の極が大地にアースされてお
り、入浴者がアースされた物品に接触すると、インバー
タて発生した高周波電流が、同インバーター（容量結合
）−機能部ケース−ポンブー浴湯−人体一アースされた
物品−大地−商用電源のアース−商用電源からインバー
タへの配線−インバータという経路を介して漏洩し、上
記経路中に介在した入浴者や、機能部ケースに接触した
人を感電させることになる。

（ニ）　課題を解決する手段 本発明では、浴槽本体と同浴槽本体の外部に設置した浴
湯循環ポンプとの間に、浴湯吸込流路と浴湯強送流路を
介設し、浴湯強送流路の終端を浴槽本体内に開口すると
共に、同浴湯強送流路に空気取入部を連通連設して、気
泡混じりの浴湯を浴槽本体内に噴出すべく構成し、かつ
、上記浴湯循環ポンプのモータ部をインバータで駆動す
ることにより、浴湯循環ポンプの回転数を変速可能にし
た気泡発生浴槽において、上記循環ポンプとインバータ
とを一個の機能部ケース内に収納し、しかも、循環ポン
プとインバータと機能部ケースとを互いに絶縁すると共
に、必要に応じてさらに循環ポンプとインバータとを、
機能部ケースから十分な距離を隔てて配設したことを特
徴とする気泡発生浴槽を提供せんとするものである。

（ホ）　作用・効果 本発明によれば、循環ポンプとインバータと機能部ケー
スとを互いに絶縁したことで、モータ部がショートして
も、機能部ケースとアースとの間に低周波の電位差が発
生せず、また、循環ポンプとインバータとを、機能部ケ
ースから十分な距離を隔てて配設したことで、容量結合
が小さくなって、機能部ケースに誘起される高周波電圧
のレベルが低くなり、万一、機能部ケースのアースが不
完全であっても、機能部ケースに接触したときの感電を
防止することができる。

（へ）　実施例 本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、第１図及
び第２図において（＾）は本発明に係る気泡発生浴槽を
示しており、同気泡発生浴槽（Ａ）は浴槽本体（１）と
同浴槽本体（１）の外部に設置した浴湯の循環ポンプ（
２）との間に、浴湯吸込流路（８）と浴湯強送流路（４
）とを介設し、浴湯強送流路（４）の終端部を６個に分
岐し、分岐された浴湯強送流路（４）の各終端にそれぞ
れ足側、背側、腹側噴出ノズル（５）　（５）、（６）
（６）、（７）　（７）を連通連設し、同足側、背側、
腹側噴出ノズル（５）（５）（８）　（６）（７）（７
）を介し、浴湯強送流路（４）を浴槽本体（１）内に開
口させると共に、同浴湯強送流路（４）に空気取入部（
８）を連通連設して、気泡混じりの浴湯を浴槽本体（１
）内に噴出すべく構成している。

また、浴槽本体（１）の周縁に所定幅のリム（９）を形
成して、同リム（９）に空気取入部（８）を設けている
。

また、浴槽本体（１）の外部に機能部ケース（１０）を
設けて、内部に前記の循環ポンプ（２）と濾過機（１１
）と、制御装置（Ｃ）と、インバータ（１３）と、これ
らの付属機器を収納している。

循環ポンプ（２）は、第３図で示すように、モータ部（
２１）とポンプ部（２２）とで構成されており、モータ
部（２Ｉ）は、３相誘導モータであり、モータケーシン
グ（２３）中に界磁（２４）を配設して、同界磁（２４
）に巻線（２５）を巻回し、同巻線（２５）に交流電圧
を印加して回転磁界を発生させると共に、モータケーシ
ング（２３）中に筒型の回転子（２Ｂ）を出力軸（２７
）を介し軸支しており、後述のインバータ（１３）によ
って回転磁界の回転速度を変更することにょって、出力
軸（２７）の回転速度を調節できるようにしている。

ポンプ部（２２）は、ポンプケーシング（２８）内に、
浴湯吸込流路（３）と濾過機（１１）とに連通した上段
インペラー室（２９）と、浴湯吸込流路（３）と浴湯強
送流路（４）とに連通した下段インペラー室（３０）と
を形成し、上段、下段インペラー室（２９）　（３０）
中にそれぞれ上段、下段インペラー（３１）　（３２）
を回動自在に配設して出力軸（２７）に連動連結してい
る。

また、図示するように、モータケーシング（２３）とポ
ンプケーシング（２８）との間に、合成樹脂製の絶縁板
（３３）を介設して、界磁（２４）を介してモータケー
シング（２３）に漏洩した高周波電流が、ポンプケーシ
ング（２８）を介して浴湯に漏洩するのを防止すると共
に、上段、下段インペラー（３１）（３２）を電気絶縁
性を有する合成樹脂素材で一体に構成し、同インペラー
（３１）　（３２）の中心軸（３４）を上方に延設して
、同軸（３４）の上端部に出力軸挿入孔（３５）を穿設
し、周孔（３５）にモータ部（２１）の出力軸（２７）
を挿入固定し、ケーシング（２８）の上部と中心軸（３
４）との間にメカニカルシール（３６）を介設して漏水
を防止すると共に、電気絶縁性を有する合成樹脂の中心
軸（３４）によってポンプ部（２２）とモータ部（２１
）とを電気的に絶縁している。

インバータ（１３）は、第４図、第５図で示すように、
商用電源（３７）からの単相交流１００ｖを、整流回路
（３８）及び平滑回路（Ｆ）で直流２００■に変換し、
スイッチング回路（３９）に供給し、同スイッチング回
路（３９）を、インバータ制御回路（１２）を介し制御
装置（Ｃ）で制御して、インバータ（１３）の出力周波
数を任意に変更することができる。

したがって、制御装置（Ｃ）からの制御によって、循環
ポンプ（２）の回転数を変更して、同ポンプ（２）の吐
出圧および吐出量を変更することができることになる。

また、上記インバータの出力波形をＰＷＭ制御すること
により、同出力波形の平均値を正弦波形に近似させて、
モータ部（２１）の回転を円滑にしている。

しかしながら、かかるインバータ（１３）から出力され
る交流電力には、前述したように非常に多くの高周波成
分が含まれており、この高周波成分が容量結合を介して
、インバータ（［３）から機能部ケースに漏洩したり、
モータ部（２１）の巻線（２５）から界磁（２４）に漏
洩したり、機能部ケース（ｌＯ）のアースが不完全であ
ると、同機能部ケース（１０）に人が接触したとき感電
するおそれがある。

そこで本発明では、循環ポンプ（２）とインバータ（１
３）とを一個の機能部ケース（■０）に収納し、しかも
、循環ポンプ（２）とインバータ（１３）と機能部ケー
ス（ｌＯ）とを互いに絶縁して、機能部ケース（１０）
とアースとの間に低周波の電位差が発生するのを防止す
ると共に、必要に応じて循環ポンプ（２）とインバータ
（１３）とを、機能部ケース（１０）から十分な距離を
隔てて配設して、循環ポンプ（２）、インバータ（１３
）と機能部ケース（１０）間の容量結合を小さくして、
機能部ケース（１０）に誘起される高周波電圧のレベル
を低くし、機能部ケースのアースが不完全であっても、
機能部ケースに接触したときの感電を防止するようにし
ている。

すなわち、第６図、第７図で示すように、下方開口略箱
状の機能部ケース（ｌＯ）の内部において、最下部に略
方形状の基台（５４）を配設し、同基台（５０の中央に
モータ部（２１）を上方にポンプ部（２２）を下方にし
て循環ポンプ（２）を配設し、同循環ポンプ（２）の−
側方に濾過機（１１）を配設し、濾過機（１１）の上方
に当る位置に機能部ケース（１０）の内面から平面板状
のシャシ（４Ｉ）を突設し、同シャシ（４Ｉ）の上面に
絶縁トランス（４０）とコンデンサ（Ｃ）を載設し、同
シャシ（４ｉ）を機能部ケース（１０）内部中央の循環
ポンプ（２）の上方に延設して、同延設部（４６）の上
面、すなわち、循環ポンプ（２）の上方にノイズフィル
タ（４２）と、電源トランス（４３）と、漏電ブレーカ
（４４）と、コネクタ（４５）とを配設している。

循環ポンプ（２）の他側上方には、インバータ（１３）
をその放熱板（４７）を機能部ケース（１０）の内面に
対向させ、かつ、十分な間隔を保持して絶縁シャシ（１
３ａ）を介して配設しており、インバータ（１３）の内
側にシールド板（５５）を介在させて制御装置（Ｃ）を
配設している。

なお、循環ポンプ（２）の吸入口（４８）と吐出口（４
９）は、機能部ケース（１０）の前面から突出して設け
られており、インバータ（」３）の下方には上段インペ
ラー室（２９）と濾過機（１１）を連通させる配管（５
２）と、同配管（５２）に設けた濾過・逆洗切換用の三
方弁（５３）を収納している。

機能部ケース（１０）の内部には上記のように各種電気
部品が収納されており、各電気部品と機能部ケース（１
０）とは互いに絶縁されている。

上記絶縁には次のような手段がある。

■基台（５４）を合成″樹脂（ＦＲＰ、ポリプロピレン
、ポリエチレン）等の絶縁製素材で構成する。

■基台（５４）に絶縁体を介して循環ポンプ（２）を取
付ける。

■シャシ（４１）を絶縁素材で構成する。

■シャシ（４１）に電気部品を取付ける際、絶縁体を介
装する ■各電気部品表面及び機能部ケース（同）の内面を絶縁
素材で塗装、コーティング、ライニングする。

容量結合を小さくするには次のような手段がある。

■機能部ケース（１０）の内面とインバータ（Ｉ３）の
放熱板（４７）との間隔を広くする。

■循環ポンプ（２）を機能部ケース（ｌＯ）の中央部に
配設してモータ部（２１）と機能部ケース（１０）の間
隔を広くする。

■上記絶縁板（６０）、シールド板（５５）をポリプロ
ピレン、ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチレン、
メチルペンテン樹脂等の比誘電率が低い素材で構成する
。

このように、各電気部品と機能能ケース（１０）とを絶
縁し、インバータ（■３）及び循環ポンプ（２）等の高
周波成分を有する電圧がかかる電気部品と機能部ケース
（１０）との距離を大きくとり、特に高周波電流の漏洩
が大きいインバータ（１３）の放熱板（４７）と、機能
部ケース（１０）との間隔を大きくとったことで、両者
の容量結合が最小になり、機能部ケース（ｌＯ）に低周
波及び高周波の電流が漏洩せず、同機能部ケース（１０
）にに触れても感電するおそれがない。

また、本実施例において、各噴出ノズル（５）（６）（
７）は同一構成であり、足側噴出ノズル（５）を例にと
り、第８図を参照して説明する。

足側噴出ノズル（５）は、浴槽本体（１）の側壁に嵌入
させた筒状のノズル本体（７０）と、同ノズル本体（７
０）内に設けた弁座（７１）と、同弁座（７１）の後方
に設けた弁体（７２）と、同弁体（７２）を進退作動さ
せるノズルモータ（Ｍｌ）と、上記弁座（７１）の前方
に設けた首振り自在のスロート（７３）とで構成されて
いる。

ノズル本体（７０）には、その後部に浴湯強送流路（４
）を連通させ、上記弁座（７１）に弁体（７２）を接離
させて、同ノズル（５）からの浴湯の噴出量と噴出圧と
を調節すると共に、中央部周壁、に空気取入部（８）を
連通した空気吸入口（７４）を開口させて、弁座（７１
）を通過した浴湯のエジェクタ効果により、浴槽本体（
１）内に噴出する浴湯中に空気を混入させるように構成
している。

ノズルモータ（旧）は、ノズル本体（７０）の後壁に取
付けられたステッピングモータと、同モータの回転運動
を直線運動に変換して弁体（７２）に伝達するボールス
クリューとで構成されており、後端部に弁体（７２）の
位置を検出する弁体位置センサ（７５）を配設している
。

制御装置（Ｃ）は第９図で示すように、マイクロプロセ
ッサ（ＭＰＵ）と、入出力インターフェース（＋）（０
）と、制御プログラムを格納したメモリ（Ｍ）とで構成
されており、入力インターフェース（１）には、浴湯強
送流路（４）に配設した温度センサ（１）と圧力センサ
（ｐ）と、操作パネル部（Ｌ４）に配設した気泡発生浴
槽（Ａ）の運転をＯＮ・０ＦＦＬ。

たり、各噴出ノズルからの浴湯噴出を強弱調節したり、
浴湯の噴出形９を指定したり、浴湯を噴出させるノズル
を指定したりする各種スイッチ（５０）（５０）・・・
と接続しており、これらのセンサ（ｔ）　（ｐ）及び各
種スイッチ（５０）　（５０）・・・からの入力により
各噴出ノズル（５）　（５）　（６）（６）　（７）　
（７）の開閉度合や、循環ポンプ（２）の回転数等を制
御して、各種の浴湯噴出形態をとることができるように
している。

また、空気取込部（８）上に設けた操作パネル部（Ｉ４
）は、−側端部に赤外線受／；？ｆｆ１（（１７）を設
けて、リモートコントローラ（１６）からの制御信号を
受けるようにしている。

リモートコントローラ（１６）には、操作パネル部（１
４）に配設した各種スイッチ（５０）　（５０）・・・
に対応したスイッチ群を配設しており、同スイッチ群の
操作により、各スイッチごとに設定した赤外線信号を赤
外線照射部（１５）から発信し、同赤外線信号を操作パ
ネル部（Ｉ４）の赤外線受信部（Ｉ７＞で受信して、制
御装置（Ｃ）の入力インターフェース（１）に入力する
ことにより、入浴者からの制御操作を受付けて、上記各
スイッチに対応した浴湯の噴出形態をとるように構成し
ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による機能部ケースを有する気泡発生浴
１０の全体斜視図、第２図は同浴槽の構成を示す説明図
、第３図は浴湯循環ポンプの縦断面図、第４図、第５図
はインバータの構成を示すブロック図、第６図は機能部
ケースの側面図、第７図は同平面図、第８図は噴出ノズ
ルの断面図、第９図は制御装置の構成を示すブロック図
。 （Ａ） （１） （２） （３） （４） （８） （１０） （１３） （２１） 気泡発生浴槽 浴槽本体 浴湯循環ポンプ 浴湯吸込流路 浴湯強送流路 空気取入部 機能部ケース インバータ モータ部 第 ４ 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）浴槽本体（１）と同浴槽本体（１）の外部に設置し
   た浴湯の循環ポンプ（２）との間に、浴湯吸込流路（３
   ）と浴湯強送流路（４）とを介設し、浴湯強送流路（４
   ）の終端を浴槽本体（１）内に開口させると共に、同浴
   湯強送流路（４）に空気取入部（８）を連通連設して、
   気泡混じりの浴湯を浴槽本体（１）内に噴出すべく構成
   し、かつ、上記循環ポンプ（２）のモータ部（２１）を
   インバータ（１３）で駆動することにより、循環ポンプ
   （２）の回転数を変速可能にした気泡発生浴槽（Ａ）に
   おいて、上記循環ポンプ（２）とインバータ（１３）と
   を一個の機能部ケース（１０）内に収納し、しかも、循
   環ポンプ（２）とインバータ（１３）と機能部ケース（
   １０）とを互いに絶縁したことを特徴とする気泡発生浴
   槽の機能部ケース。 ２）循環ポンプ（２）とインバータ（１３）とを、機能
   部ケース（１０）から十分な距離を隔てて配設したこと
   を特徴とする請求項１記載の気泡発生浴槽の機能部ケー
   ス。