JPH034866A - 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の循
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、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。

特に、インバータの放熱板を、機能部ケースに密着させ
、インバータで発生した熱を機能部ケースに伝達して放
熱効果を高めるようになされているため、この放熱板か
らの高周波電流の漏洩か最も大きい。

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
タで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−ポンプ−浴湯−人体→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
湯の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（台本体内に開口す
ると共に、同浴湯強送流路に空気取入部を連通連設して
、気泡混しりの浴湯を浴（台本体内に噴出すべく構成し
、かつ、上記循環ポンプのモータ部をインバータを具備
した駆動回路で駆動することにより、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、上記インバ
ータとインバータを収納した機能部ケースとを絶縁する
と共に、両者間の容量結合を最小にすべく　ｆＭ成した
ことを特徴とする気泡発生浴ｔ・凸を提（ルせんとする
ものである。

（ホ）　作用・効果 本発明によれば、高周波電流の漏洩が最も大きいインバ
ータと、機能部ケースとを絶縁すると共に、両者間の容
量結合を最小にすべく構成したことで、インバータの放
熱板と機能部ケース間の容量結合が小さいことから、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、入
浴者がアースされた物品に接触したり、人が機能部ケー
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（Ａ）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（３）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（５Ｘ５）、（８）（６
）、（７）（７）を連通連設し、同足側、背側、腹側噴
出ノズル（５）　（５）　（６）　（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（２１）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（２６）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よって、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（［１）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、回礼（３５）にモータ部（２１）の出力軸（２７
）を挿入固定し、ポンプケーシング（２８）の上部と中
心軸（３４）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（Ｐ）で直流２００ｖ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。

しかじながら、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、この高層゛波成分が、前記の経路を
介して浴湯に漏洩し、機能部ケース（１０）のアースが
不完全であると、高周波電流が浴湯中を流れて入浴者が
感電するおそれがある。

そこで実施例では、循環ポンプ（２）と駆動回゛路（Ｄ
）とを−個の機能部ケース（ｌＯ）に収納し、しかも、
循環ポンプ（２）とインバータ（１３）等の電気部品と
機能部ケース（１０）とを互いに絶縁すると共に、循環
ポンプ（２）とインバータ（１３）等の電気部品を、機
能部ケース（ｌＯ）から十分な距離を隔てて配設して、
機能部ケース（１０）とアースとの間に低周波及び高周
波の電位差が発生するのを防止して、機能部ケースのア
ースが不完全であっても、入浴者がアースされた物品に
接触したとき、及び、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（１０）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（５４）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、同循環ボ〉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（４１）を突設し、同シャシ（４１）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（４１）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）の下方にノイズフ
ィルタ（４２）と、電源トランス（４３）と、３１、７
Ｔ、ブレーカ（４４）と、コネクタ（４５）とを配設し
ている。

また、絶縁シャシ（１３ａ）によって機能部ケース（ｌ
Ｏ）に支持されるインバータ（１３）と放熱板（４７）
との間には、絶縁板（６０）を挟装して、両者間の容量
結合を小さくしている。

循環ポンプ（２）の他側上方には、インバータ（１３）
の放熱板（４７）を機能部ケース（１０）の内面に十分
な間隔を保持して配設して、放熱板（４７）を機能部ケ
ース（１０）間の容量結合を最小にして、高周波電流の
漏洩を防止するように構成している。

また、インバータ（１３）の内側にはシールド板（５５
）を介して制御装置（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（１３）の下方には上段インペ
ラ室（２９）と濾過機（１１）を連通させる配管（５２
）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。

ＪＲ能部ケース（ｌＯ）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（
１０）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（１■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（１０）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（ｌＯ）の内面とインバータ（１３）
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（１０）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、各電気部品と機能部ケース（１０）とを絶
縁し、インバータ（１３）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（１０）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、第８図で示すように、インバータ（１３）の放熱
板（４７）に対向した機能部ケース（１０）の側壁（１
０ａ）に開口部（１０ｂ）を設け、同開口部（１０ｂ）
に網体（ｔｏｅ）を張設し、放熱板（４７）との対向面
積を減少させて容量結合を低下させると共に、同開口部
（ｆｏｂ）を介しての通風により放熱効果の向上をはか
ることもできる。

さらに、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９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（７■）
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（Ｍｌ）は、ノズル本体く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１〃センサ（７５）を配設して
いる。

制御装置（Ｃ）は第１０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（１）（
０）と、制御プログラムを格納したメモリ（Ｍ）と、タ
イマ（Ｔ）とで構成されており、入力インターフェース
（＋）には、浴易強送流路（４）に配設した温度センサ
（１）と圧力センサ（ｐ）と、空気取入部（，８）上に
設けた操作パネル部（１４）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、浴湯の噴出形態を指定し
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）及びスイッチ群からの入力によ
り各噴出ノズル（５）（５）　（６）　（８）（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、操作パネル部（１４）は、−側端部に赤外線受信
部（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（ＩＢ）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（，１４）の赤外線受信部（１７）で受信して、
制御装置（Ｃ）の入力インターフェース（１）に人力す
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図は本発明による気泡発生浴槽の機能部ケースを有
する気泡発生浴槽の全体斜視図、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
機能部ケースの変容例を示す側面図、第９図は噴出ノズ
ルの断面図、第１０図は制御装置の構成を示すブロック
図。 （Ａ）：気泡発生浴槽 （Ｃ）：コンデンサ （Ｄ）：駆動回路 （Ｇ）ニゲラウンド （ｎ） （１） （２） （３） （４） （８） （１０） （１３） （２１） 中点 浴槽本体 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

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）を具備した駆動回路で駆動すること
   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、 上記インバータ（１３）とインバータ（１３）を収納し
   た機能部ケース（１０）とを絶縁すると共に、両者間の
   容量結合を最小にすべく構成したことを特徴とする気泡
   発生浴槽の機能部ケース。