JPH07231920A - 気泡発生浴槽 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 気泡発生浴槽の動作異常を簡便かつ確実に検
知する。 【構成】 浴槽本体１のフランジ部３の下部に設置され
た循環ポンプ４，５が、配管系６，８，９を介して浴槽
の噴射ノズル部１０，１１及び吸込部７に接続されると
ともに、空気吸入部１２，１３が浴槽噴射ノズル部に接
続され、浴槽内の浴湯を循環ポンプで循環しつつ、噴射
ノズル部より浴槽内に気泡噴流を噴射させる気泡発生浴
槽において、循環ポンプ４，５のモータ部に位置検知手
段を有するブラシレスモータを配設し、かつこの位置検
知手段が検知し、出力するブラシレスモータの回転角度
からモータの回転速度を検出し、これをあらかじめ設定
された気泡発生浴槽動作異常時のブラシレスモータの回
転数と比較して気泡発生浴槽の動作異常を検知する異常
検知手段を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、気泡発生浴槽に関す
るものである。さらに詳しくは、この発明は、動作異常
を簡便かつ確実に検知することのできる気泡発生浴槽に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、住宅等の浴室に設置される浴
槽については、たとえば図４に示したように、浴槽
（ア）内の浴湯（イ）を循環させながら気泡噴流（ウ）
を発生させる気泡発生浴槽が知られている。浴槽（ア）
内で発生する気泡噴流（ウ）を背中、足裏等の所望の部
位に当てることによってマッサージ効果が得られ、より
快適な入浴が実現される。

【０００３】この気泡発生浴槽には、浴湯（イ）を循環
させながら気泡噴流（ウ）を発生させるために循環ポン
プが設置され、この循環ポンプは、浴槽（ア）と配管系
を介して接続されている。このような気泡発生浴槽にお
いては、各種のトラブルを想定して、安全対策が施され
てもいる。

【０００４】たとえば、浴槽（ア）内に浴湯（イ）がな
い状態で誤って気泡発生浴槽を作動させ、空運転を行っ
てしまうと、循環ポンプが自給式ポンプ以外のものの場
合には、運転時に循環させるべき負荷、すなわち通常運
転時には潤滑剤として機能を果たす浴湯（イ）がないた
め、循環ポンプは無負荷運転されることとなり、循環ポ
ンプ回転部の焼付き等の破損を来すおそれがある。

【０００５】そこで従来では、循環ポンプの内部又はそ
れに相当する部位に電極棒、フロートスイッチ等の水位
センサを設け、浴湯（イ）の有無を確認するようにして
いる。また、循環ポンプが、異物侵入等の何らかの原因
によりモータロックされた場合に、気泡発生浴槽を作動
させると、通電により大電流が流れ、回路部が破損する
おそれがある。このようなモータロック時の対策として
は、過電流保護回路、過電流保護装置等を設けて、モー
タロックが発生した場合には、電源を強制的に遮断する
ようにしている。

【０００６】さらには、気泡発生浴槽の使用により毛
髪、垢等の汚れが発生し、気泡噴流（ウ）の噴射ノズル
部を含めた循環ポンプと浴槽（ア）とを接続する配管系
がその汚れにより詰まるおそれがある。このため、従来
では、配管系に圧力センサを設け、この圧力センサで配
管系の圧力を検出し、生ずる圧力変化によって配管系の
つまり具合を確認することが行われてもいる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、たとえ
ば以上に例示した従来の気泡発生浴槽の安全対策につい
ては、現実的には十分満足することのできるものとはな
いっていないのが実情であった。すなわち、気泡発生浴
槽の空運転及びモータロック時の過負荷を防止し、配管
系の詰まり具合を確認するために、水位センサや過電流
保護回路又は装置など、そして圧力センサを設置する場
合には、それらを取り付けるためのスペースが必要とな
る。

【０００８】しかしながら、実際には、気泡発生浴槽
は、浴室内の限られたスペースに設置されるため、それ
らのセンサ類や過電流保護回路などの設置のためにスペ
ースを十分に確保する余裕はほとんどない。また、セン
サ類や過電流保護回路などを設けることによりコストの
高騰が否定できない。

【０００９】さらに、センサ類や過電流保護回路などの
性能自体についても問題があり、信頼性の高いものとは
なってはいない。たとえば水位センサの場合には、セン
サ部の空気が抜けないような場合には、水位センサは、
浴湯（イ）があるのにもかかわらずＯＦＦ出力する可能
性がある。このような誤動作を防止するために、空気抜
き弁等を設置したり、あるいは循環ポンプのポンプケー
スを空気の溜まらない形状に変更することなどが考えら
れもするが、これらの場合には、さらにコストが増大す
るとともに、ポンプ流路の圧損等により循環ポンプの運
転効率が低減してしまう。

【００１０】また、過電流保護回路又は装置などについ
ては、サーキットプロテクタ等により電源を遮断する方
式の場合には、約数十秒間の通電状態が継続され、この
ため、回数を重ねる内には循環ポンプのモータ部に備え
られたコイルが劣化することとなる。さらに、配管系に
取り付ける圧力センサについては、センサの特性上、温
度等による出力のばらつきが避けられず、データ設定が
難しいという問題がある。

【００１１】この発明は、以上の通りの事情に鑑みてな
されたものであり、従来の気泡発生浴槽の動作異常の検
知についての欠点を解消し、動作異常を簡便かつ確実に
検知することのできる、新しい気泡発生浴槽を提供する
ことを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するものとして、浴槽フランジ部の下部に設置さ
れた循環ポンプが、配管系を介して浴槽の噴射ノズル部
及び吸込部に接続されるとともに、空気吸入部が浴槽噴
射ノズル部に接続され、浴槽内の浴湯を循環ポンプで循
環しつつ、噴射ノズル部より浴槽内に気泡噴流を噴射さ
せる気泡発生浴槽において、循環ポンプのモータ部に位
置検知手段を有するブラシレスモータを配設し、かつこ
の位置検知手段が検知し、出力するブラシレスモータの
回転角度からモータの回転速度を検出し、これをあらか
じめ設定された気泡発生浴槽動作異常時のブラシレスモ
ータの回転数と比較して気泡発生浴槽の動作異常を検知
する異常検知手段を備えてなることを特徴とする気泡発
生浴槽を提供する。

【００１３】

【作 用】この発明の気泡発生浴槽においては、浴槽フ
ランジ部の下部に循環ポンプが設置され、この循環ポン
プは、配管系を介して浴槽の噴射ノズル部及び吸込部に
接続される。また、空気吸入部が浴槽の噴射ノズル部に
接続される。このため、浴槽内の浴湯を循環ポンプで循
環しながら、噴射ノズル部より浴槽内に気泡噴流を噴射
させることができる。

【００１４】またこの発明の気泡発生浴槽においては、
循環ポンプのモータ部に位置検知手段を有するブラシレ
スモータを配設し、かつこの位置検知手段が検知し、出
力するブラシレスモータの回転角度からモータの回転速
度を検出し、これをあらかじめ設定された気泡発生浴槽
動作異常時のブラシレスモータの回転数と比較して気泡
発生浴槽の動作異常を検知する異常検知手段を備える。

【００１５】ブラシレスモータには、回転子、コイル及
び位置検知手段が内蔵され、これらの内の位置検知手段
が回転子の回転角度を検知し、この検知結果に基づいて
通電するコイルを切り換えることができる。異常検知手
段では、このようにして位置検知手段が検知し、出力す
るブラシレスモータの回転角度からモータ回転速度を検
出することができる。また、異常検知手段には、気泡発
生浴槽動作異常時のブラシレスモータの回転数があらか
じめ設定されており、この設定値と検出したモータの回
転速度、つまり回転数とを比較することができる。

【００１６】このようにして、ブラシレスモータの回転
数が異常時の回転数と等しい、又はそれ以上であれば、
気泡発生浴槽の動作に異常が発生していると検知するこ
とができる。

【００１７】

【実施例】以下、図面に沿って実施例を示し、この発明
の気泡発生浴槽についてさらに詳しく説明する。図１
は、この発明の気泡発生浴槽の一実施例を示した斜視図
である。この図１の例においては、浴槽本体（１）の前
面に点検口（２）が設けられており、この点検口（２）
の域内で、かつ浴槽本体（１）のフランジ部（３）の下
部に２個の循環ポンプ（４）（５）が設置されている。
点検口（２）は、たとえば浴槽本体（１）の前面に設置
可能なエプロン等に形成することができる。

【００１８】２個の循環ポンプ（４）（５）の下部に
は、それらを浴槽（１）と接続するための連結管（６）
が設けられており、ポンプ（４）（５）はともにこの連
結管（６）に接続されている。また、連結管（６）は、
浴槽（１）の前壁部に設けた吸込部（７）に円筒状の吸
込配管（８）を介して接続されている。これとともに２
個の循環ポンプ（４）（５）は、円筒状の吐出配管
（９）を介してそれぞれ浴槽本体（１）に接続されても
いる。すなわち、循環ポンプ（４）は、浴槽本体（１）
の側壁部に設けた噴射ノズル部（１０）に接続され、入
浴者の足裏に気泡噴流を噴射させることができるように
している。もう一つのポンプ（５）は、噴射ノズル部
（１０）と対向する浴槽側壁部に設けられた別の噴射ノ
ズル部（１１）に接続されており、入浴者の背中に気泡
噴流を噴射させることができるようにしている。

【００１９】噴射ノズル部（１０）（１１）には、浴槽
フランジ部（３）の後部に設けられたエアー吸込口（１
２）から延びるエアー配管（１３）が接続されている。
これらのエアー吸込口（１２）及びエアー配管（１３）
により空気吸入部を構成している。一方、気泡発生浴槽
の運転、停止及び強弱調整を行う操作パネル（１４）
は、浴槽本体（１）後方の浴室内壁部（１５）に取り付
けられている。この操作パネル（１４）には、絶縁トラ
ンス、制御回路等が備えられ、浴室外に設置された制御
ボックス（１６）と電気的に接続されている。

【００２０】操作パネル（１４）を操作し、循環ポンプ
（４）（５）を作動させると、浴槽本体（１）内の浴湯
が吸込部（７）から吸込配管（８）及び連結管（６）を
経由してポンプ（４）（５）内に導かれ、そして吐出配
管（９）を介してこの浴湯を噴射ノズル部（１０）（１
１）に送り出すとともに、エアー吸込口（１２）から取
り入れたエアーを浴湯に混合させ、噴射ノズル部（１
０）（１１）から気泡噴流を浴槽本体（１）内に噴射さ
せることができる。

【００２１】またこの例においては、図示してはいない
が、循環ポンプ（４）（５）のモータ部にブラシレスモ
ータが配備されてもいる。ブラシレスモータには、回転
子、コイル及び位置検知手段としての位置センサが内蔵
されている。位置センサは、その回転子の回転角度を検
知するもので、この位置センサによる回転子の回転角度
の検知結果に基づいて通電するコイルを切り換えること
ができる。

【００２２】一方、制御ボックス（１６）には、気泡発
生浴槽の空運転、モータロック及び配管詰まりの動作異
常を検知する異常検知手段（図示なし）が備えられてい
る。この異常検知手段は、上記したブラシレスモータの
位置センサが検知し、出力するブラシレスモータの回転
角度からモータ回転速度、言い換えるならば回転数を検
出する。このモータ回転速度（回転数）の検出は、たと
えばその回転数に応じたパルス巾を検出することによっ
て行うことができる。

【００２３】また、異常検知手段には、気泡発生浴槽の
空運転、モータロック及び配管詰まりの動作異常におけ
るブラシレスモータの回転数が、あらかじめ設定されて
おり、これらの設定値と検出したモータの回転速度（回
転数）とを比較し、気泡発生浴槽動作時のブラシレスモ
ータの回転数が、設定値に等しい、又はそれ以上である
場合には動作異常としてと検知する。

【００２４】このような異常検知手段としては、たとえ
ばマイクロコンピュータを採用することができる。異常
検知手段に設定される空運転の指標となるブラシレスモ
ータの回転数としては、たとえばその一例として示した
表１のように設定することができる。

【００２５】

【表１】

【００２６】この表１に示した例においては、気泡発生
浴槽の強弱運転の５つのレベルのそれぞれについて空運
転と考えられる回転数を設定している。図１に例示した
浴槽本体（１）内に浴湯が入っていない場合には、無負
荷運転となり、ブラシレスモータの特性上、空運転時の
回転数は正常運転時の回転数を大幅に上回ることとな
る。そこで、この表１の例においては、空運転状態の指
標となるブラシレスモータの回転数を正常運転時のブラ
シレスモータの回転数の略２倍として設定している。気
泡発生浴槽動作時のブラシレスモータの回転数が、この
設定値以上であれば、確実に空運転していると考えるこ
とができる。

【００２７】一方、モータロックに関しては、ブラシレ
スモータの回転数が０となることから、異常検知手段に
は、モータロック時に対応するブラシレスモータの回転
数として０が設定されている。気泡発生浴槽動作時のブ
ラシレスモータの回転数が０であれば、確実にモータロ
ックが発生しているものと考えることができる。このモ
ータロックの検知のための所要時間は、およそ数十msと
することができる。モータロック検知により過負荷が回
路部に加わることはなく、コイルの劣化も発生しない。

【００２８】また、図１に例示した各種配管（６）
（８）（９）及び噴射ノズル部（１０）（１１）をも含
めた配管系の詰まりの指標となるブラシレスモータの回
転数については、同じく一例として示した表２のように
設定することができる。

【００２９】

【表２】

【００３０】これらの配管（６）（８）（９）及び噴射
ノズル部（１０）（１１）に毛髪、垢等の汚れが付着
し、詰まってくると、ブラシレスモータには負荷が掛か
るようになり、このため、ブラシレスモータの回転数
は、正常運転時よりも高くなる。この特性を利用して、
配管詰まりに相当するブラシレスモータの回転数が設定
される。この設定値は、たとえば使用する個々のブラシ
レスモータの特性などに対応させて適宜に定めることが
できる。一般的には、配管詰まり時のブラシレスモータ
の回転数は、正常運転時の回転数よりも高く、また、上
記した空運転時の回転数よりも下回る。

【００３１】従って、気泡発生浴槽動作時のブラシレス
モータの回転数が、この設定値以上であれば、配管詰ま
りが確実に発生しているものと考えることができる。こ
のように、異常検知手段には、空運転、モータロック及
び配管詰まりのそれぞれの動作異常に関して、その指標
となる値ｘ，０及びｙが設定されているのである。これ
らの値ｘ，ｙ及び０の関係については、以上の説明から
も明らかであるように、０＜ｙ＜ｘであり、しかもｙ
は、正常運転時の回転数よりも大きいことが成り立つ。

【００３２】図２は、図１に例示した気泡発生浴槽の動
作異常検知についてのフローチャートであり、図３は、
図２のより具体的なフローチャートである。たとえばこ
れらの図２及び図３に例示したように、図１に例示した
操作パネル（１４）を操作し、気泡発生浴槽を作動さ
せ、循環ポンプ（４）（５）がＯＮにされると、ブラシ
レスモータに内蔵された位置センサ及び異常検知手段に
よるブラシレスモータの回転数のチャックが行われる。

【００３３】そして、ブラシレスモータの回転数が、位
置センサにより０と検出された場合には、異常検知手段
は、モータロックが発生していると検知し、モータロッ
クモードに切り替え、たとえば循環ポンプ（４）（５）
への通電を遮断し、また、モータロックが発生している
旨を表示装置に表示させたり、アラーム装置にアラーム
音を発生させることができる。

【００３４】ブラシレスモータの回転数が０でない場合
には、次のステップに進むとともに、位置センサでその
回転数を検出し続ける。検出された回転数が、空回転時
の設定値（ｘ）以上であると、空運転モードに切り替わ
り、上記のモータロック時と同様に、循環ポンプ（４）
（５）への通電の遮断、空運転の表示、アラーム音の吹
鳴等を行うことができる。

【００３５】ブラシレスモータの回転数が空運転の設定
値（ｘ）よりも低い場合には、さらに次のステップに進
み、位置センサでその回転数を検出し続ける。検出され
た回転数が、配管詰まり時の設定値（ｙ）以上である
と、配管詰まりモードに切り替わる。この後の動作は、
空運転時及びモータロック時と同様とすることができ
る。

【００３６】このようにして、気泡発生浴槽の空運転、
モータロック及び配管詰まりの動作異常を確実に検知す
ることができる。従来のように、各種センサ類を取り付
ける必要がなく、省スペース化が図られる。気泡発生浴
槽の動作異常を簡便に検知することができ、しかもその
検知は確実となる。コスト低減にも有効となる。また、
循環ポンプ（４）（５）のポンプケースを流体設計の理
想に近い形状とすることができ、運転効率を高度に保持
することが可能となる。異常検知の応答性も向上し、回
路保護性が高まり、循環ポンプ（４）（５）のコイルを
含め、回路部の寿命が長くなる。さらに、異常検知が温
度により左右されることはなく、ポンプ能力が一定であ
れば誤差は極めて少なくなり、配管系の詰まり具合を細
かく検知することも可能となる。

【００３７】もちろんこの発明は、以上の例によって限
定されるものではない。循環ポンプ及び配管系の構成及
び構造等の細部については様々な態様が可能であること
はいうまでもない。

【００３８】

【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この発明によ
って、気泡発生浴槽の動作異常を簡便かつ確実に検知す
ることができる。気泡発生浴槽の各部位の破損等を防止
することができ、クリーニングやメンテナンスなどの時
期を容易に確認することも可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の気泡発生浴槽の一実施例を示した斜
視図である。

【図２】図１に例示した気泡発生浴槽の動作異常検知に
ついてのフローチャートである。

【図３】図２のより具体的なフローチャートである。

【図４】気泡発生浴槽を例示した斜視図である。

【符号の説明】

１ 浴槽本体 ２ 点検口 ３ フランジ部 ４，５ 循環ポンプ ６ 連結管 ７ 吸込部 ８ 吸込配管 ９ 吐出配管 １０，１１ 噴射ノズル部 １２ エアー吸込口 １３ エアー配管 １４ 操作パネル １５ 浴室内壁部 １６ 制御ボックス

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 浴槽フランジ部の下部に設置された循環
   ポンプが、配管系を介して浴槽の噴射ノズル部及び吸込
   部に接続されるとともに、空気吸入部が浴槽噴射ノズル
   部に接続され、浴槽内の浴湯を循環ポンプで循環しつ
   つ、噴射ノズル部より浴槽内に気泡噴流を噴射させる気
   泡発生浴槽において、循環ポンプのモータ部に位置検知
   手段を有するブラシレスモータを配設し、かつこの位置
   検知手段が検知し、出力するブラシレスモータの回転角
   度からモータの回転速度を検出し、これをあらかじめ設
   定された気泡発生浴槽動作異常時のブラシレスモータの
   回転数と比較して気泡発生浴槽の動作異常を検知する異
   常検知手段を備えてなることを特徴とする気泡発生浴
   槽。
2. 【請求項２】 気泡発生浴槽動作異常時の回転数とし
   て、空運転時、配管詰まり状態及びモータロック時の回
   転数が、それぞれｘ，ｙ及び０（ただし、０＜ｙ＜ｘで
   あり、かつｙは、正常運転時の回転数よりも大きい。）
   に設定された異常検知手段を備えた請求項１記載の気泡
   発生浴槽。
3. 【請求項３】 空運転時の回転数（ｘ）が、ブラシレス
   モータ正常時の回転数の略２倍に設定された請求項２記
   載の気泡発生浴槽。