JPH042266B2

JPH042266B2 -

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Publication number: JPH042266B2
Application number: JP1297401A
Authority: JP
Priority date: 1989-11-17
Filing date: 1989-11-17
Publication date: 1992-01-17
Also published as: JPH02154761A

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野本発明は、浴場内に噴流的な気泡を発生させる
手段に関する。

(ロ) 従来の技術従来、浴槽内に噴流的な気泡を発生させる装置
としては、第１図中の浴槽１、ノズル３、バルブ
４、吸気孔５、ポンプ６、水管７、モータ８等で
主要部分が構成されており、ノズル３の形状、バ
ルブ４の開孔度、吸気孔５の空気取入量、ポンプ
６の形式、水管７の有効断面積、およびモータ８
の使用の相関関係によつて、ノズル３から浴槽１
内に噴き出す気泡の量および吐出圧は、一定量、
一定圧の連続運転となつている。

しかし、これらの気泡量や吐出圧を変化させる
には、特開昭58−103456号公報や時開昭57−
175360号公報に開示されているように、ポンプと
発泡器との間に介在した電磁バルブを自動制御す
ることにより、ポンプの作動時間制御とを組合せ
て、噴出圧力や時間的変化を得るようにしたもの
がある。

これらの技術は、ポンプは、モータのON.
OFF制御によつて作動時間の変化を得るように
し、電磁バルブは水管中を流れる浴湯の量を段階
または連続的に制御することにより噴出圧力の変
化を得るようにしている。

(ハ) 発明が解決しようとする課題このように、例えば、一定量、一定圧の連続運
転にて気泡を発生噴出するものにおいては、次の
ような欠点を有する。

すなわち、連続して吐出圧の強い気泡を背中、
肩等に当てていると、深呼吸をして筋肉を伸縮さ
せる作業をするにも不快感を覚え、ときには息苦
しく感じ、また、呼吸をすることすら困難になる
ことも一部利用者によつて知られるところであ
る。

また、必要以上に吐出圧を強めに、換言すれ
ば、過剰に設備したものは弱めにする手段とし
て、バルブ４で調整する方法しかなく、省電力面
でも無駄を生じる。逆に、計画より弱めに設備さ
れたものは、経済面から考えて強くする手段がな
く、遊休の設備となつているのが実状である。

また、仮に、目算通り適切な強さの設備となつ
ている場合でも、ノズル３および水管７内に経年
的に溜まる水あか、ごみ等により徐々に圧力損失
が大となり、適度な吐出圧が得られなくなる。

かかる欠点を解消すべくポンプの作動時間制御
と、電磁バルブの流量制御とを組合わせて噴流形
態に変化をもたせたものにおいては、更に次のよ
うな欠点を有する。

すなわち、電磁バルブによつて流量を制御する
ものであるため、バルブのヒステリシスの影響を
受けやすい。

従つて、常に一定流量を得るように一定開度の
バルブ操作をしても実際には、一定流量、流圧の
水流を得ることができず、従つて、発泡器にて気
泡を発生させても、浴槽中では、所望の気泡噴流
圧とならず、身体で感じる気泡噴流の変化が初期
の変化と異なつた変化となるため毎回の気泡噴流
変化の再現性がない。

更には、バルブによる流量制御を行うものであ
るために、水流の流量と流圧は反比例することに
なるため、例えば、流量を絞れば流圧は高くな
り、発泡器に至る水流の制御は流量と流圧の反比
例状態で気泡噴流を行うことになる。

従つて、例えば、気泡噴流を強い噴流状態と弱
い噴流状態との交互の形態に制御せんとした場
合、バルブの絞りを交互に大小変化させても、流
圧が高い時には、流量が少なくなるので気泡の取
り込み量は流量が少なくなる分だけ少く、反対に
流圧が小さく流量が多いバルブ操作時には、流圧
が小さい分だけ気泡の取り込み量は少なくなり、
結局は、バルブの操作のみでは、気泡の取り込み
量を確実に制御できず、ほとんど水流の流圧によ
る変化のみが身体で感じられる変化となる。

従つて、水流、水圧、共に同時に大小変化させ
て気泡噴流の気泡量も制御するような精度の高い
再現性のある気泡噴流制御は不可能であつた。

この発明は、簡単な手段によつて、上記のよう
な欠点を緩和し、設備者においては省電力および
新・旧の設備の有効利用ができるように、また、
利用者には快適さを提供し得るようにすることを
目的とする。

(ニ) 課題を解決するための手段この発明は、浴槽内に噴流的な気泡を発生させ
る装置にインバータを接続し、周波数設定器、軌
道・停止時間設定器、および保持時間設定器によ
り、モータの能力の範囲内で軽負荷および重負荷
の周期運転が任意の周期で行える組み合わせとし
た浴場用発泡圧力強弱周期運転装置を提供せんと
するものである。

(ホ) 作用本発明における欲場用発泡圧力強弱周期運転装
置の運転制御は、モータが100％連続運転時の定
格温度上昇を超えない範囲、軽負荷と重負荷の周
期運転となる出力周波数・出力時間それぞれ設定
し、気泡の吐出量・吐出圧を調節するものであ
る。

これを図面によつて説明すると、周波数設定器
１２より吐出力ｅ・ｆを起動・停止時間設定器１
３により吐出力ｅ・ｆの変動時間b.dを、そして
保持時間設定器１４により吐出力ｅ・ｆの保持時
間ａ・ｃを設定する。これらの組み合わせによる
プログラムに従つて、交流商用電源１５から供給
される入力周波数がインバータ１０で処理され、
周波数変換が行われる。このインバータ１０でつ
くられた出力周波数に比較して、モータ８の回転
数は制御され、それがポンプ６に伝達し、ノズル
３から吐出する気泡２の吐出量・吐出圧をプログ
ラムに従い変化させる。

(ヘ) 実施例この発明の実施例を図面に基づき詳説すれば、
第１図に示すように、浴槽内に噴流的な気泡を発
生させる装置にインバータを接続し、周波数設定
器、起動・停止時間設定器、および、保持時間設
定器により、モータの能力の範囲内で負荷および
重負荷の周期運転が任意の周期で行える組み合わ
せとした浴場用発泡圧力強弱周期運転装置とした
ものである。

第２図は、本発明の浴場用発泡圧力強弱周期運
転装置で浴槽１内の気泡２の状態を周期的に変化
させたときの吐出力と時間の関係を一実施例とし
て示したものである。

ここで、ｅは軽負荷時の吐出力を、ｆは化負荷
時の吐出力を示している。吐出力ｆの許容最大値
を決定する出力周波数の許容最大値は、機器の寿
命を下げない範囲、つまり、モータ８の温度上
昇、並びに軸受等機構部分の耐力、ポンプ６の軸
受・羽根等機構部分の耐力、水管の圧力強度等の
フアクターを考慮して決定する。第３図は、第２
図のａ１，ｂ１，ｃ１，ｄ１の各状態における浴
槽１内での気泡の吐出状態と、その時点での効果
的な入浴方法を一実施例として図示したものであ
る。

ａ１は肩の力を抜いて休む状態を示す。ｂ１は
ノズルから噴き出す気泡が段々と多く、かつ強く
なるに従い大きく深呼吸をする状態を示す。

ｃ１はそのまま息を止め肩のツボに勢いの強い
気泡を当てる状態を示す。ｄ１はゆつくりと息を
吐きながら肩の力を抜いてゆく状態を示す。

本発明における溶場用発泡圧力強弱枢機運転装
置の運転制御は、モータが100％連続運転時の定
格温度上昇を超えない範囲で、軽負荷と重負荷の
周期運転となる出力周波数・出力時間をそれぞれ
設定し、気泡の吐出量・吐出圧を調節するもので
ある。

これを図面によつて説明すると、周波数設定器
１２により吐出力ｅ・ｆを起動・停止時間設定器
１３により吐出力ｅ・ｆの変動時間ｂ・ｄを、そ
して保持時間設定器１４により吐出力ｅ・ｆの保
持時間ａ・ｃを設定する。これらの組み合わせに
よるプログラムに従つて、交流商用電源１５から
供給される入力周波数がインバータ１０で処理さ
れ、周波数変換が行われる。このインバータ１０
でつくられた出力周波数に比例して、モータ８の
回転数は制御され、それがポンプ６に伝達し、ノ
ズル３から吐出する気泡２の吐出量・吐出圧をプ
ログラムに従い変換させる。

かかる実施例では、溶場用発泡圧力強弱周期運
転装置の負荷は２乗低減トルク特性を有している
ため、吐出量・吐出圧に変換をつけるこの方式で
は大幅な省電力につながる場合が多い。この省電
力の程度は次式により近似できる。

Ｅ＝ｙ〔1-{(f³ ₁t₁＋2f³ ₂t₂＋f³ ₅t₃）／（t₁＋2t₂＋t₃）｝〕×100（％）ここに、Ｅ：連続運転に較べての省電力率
（％） f₁：最大出力周波数／電源周波数 f₃：最小出力周波数／電源周波数 f₃：（f₁＋f₃）／２ t₁：最大出力周波数の継続時間 t₃：最小出力周波数の継続時間 t₂：最大・最小周波数間の加減度時間ｙ：電気効率このように、利用者にとつてはより快適な利用
方法を、設備者にとつては無駄な電力を省くこと
のできる調整機能を有することを特徴とするもの
である。

(ト) 発明の効果これによれば、ノズル３から吐出する噴流の周
期的強弱に合わせて楽に深呼吸ができ、同時に筋
肉が伸縮するため、丁度、肩もみをするときのよ
うな効果も生じる。また、目算より弱めに設備さ
れた、従来の浴槽内に噴流的な気泡を発生させる
装置においても、軽負荷・過負荷の周期運転がで
きる本発明の運転制御を行えば、入浴者にとつて
より快適に利用できるシステムとなる。

さらに、経済性でみると、インバータを使用す
るために、吐出量・吐出圧に変化をつけるこの方
式では大幅は省電力につながる場合が多い。

このように、利用者にとつてはより快適な利用
方法を、設備者にとつては無駄な電力を省くこと
のできる調整機能を有することを特徴とするもの
である。

更には、モータの回転数を制御することにより
吐出する気泡の吐出量、吐出圧を制御するもので
あるため、吐水量、吐水圧が正比例して制御さ
れ、気泡量、圧もこれに合わせて制御されること
になり、正確な気泡噴流の形態の変化を制御でき
る効果を有し、バルブによる制御と比してヒステ
リシスの影響もなく、正確に気泡の取り込み量、
吐出圧を再現できる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の浴場用発泡圧力強弱周期運
転装置の系統図で、これらのうち、３，４，５，
６，７，８は、従来の浴槽内に噴流的な気泡を発
生させる装置と系統的に同一である。第２図は、
本発明の浴場用発泡圧力強弱周期運転装置の運転
例で、吐出力と時間の関係で示してある。第３図
は、第２図の各状態における入浴者の利用方法の
例を示したものである。１：浴槽、２：気泡、３：ノズル、４：バル
ブ、５：吸気孔、６：ポンプ、７：水管、８：モ
ータ、９：騒音低減用交流リアクトル、１１：ラ
ジオノイズ低減用零相リアクトル。

Claims

【特許請求の範囲】

１浴槽内に噴流的な気泡を発生させる装置３，
４，５，６，７，８にインバータ１０を接続し、
周波数設定器１２、起動・停止時間設定器１３、
および保持時間設定器１４により、モータ８の能
力の範囲内で軽負荷および重負荷の周期運転が任
意の周期で行える組み合わせとした浴場用発泡圧
力強弱周期運転装置。