JP2001276667A - ノズル及びそのノズルを使用した蒸気発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多量の湯玉が発生した場合においても、湯玉
の飛翔を確実に防止しうるノズル及びそのノズルを使用
した蒸気発生装置を提供する。 【解決手段】 蒸気発生装置３０で蒸発した蒸気は、蒸
気導管４を通ってノズル２０の空洞部３６の内部を通過
し、その空洞部３６の一端部に形成された吐出面３８か
ら外部に吐出される。ここで、この吐出面３８には、一
端が空洞部３６に連通され、他端が空洞部３６から略垂
直下方向に形成された第１のＵ溝３２が形成されている
ので、空洞部３６において多量の湯玉が発生したとして
も、その湯玉は、その空洞部３６から第１のＵ溝３２に
流れた後、高温である第１のＵ溝３２において素早く蒸
発する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蒸気を外部に吐出
するためのノズル及びそのノズルを使用した蒸気発生装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、美顔器や吸入器等の蒸気発生装置
は、装置に着脱可能であって水を装置本体に供給するた
めの給水ボトルと、その給水ボトルから供給された水を
貯水するための容器と、その容器の底面に装着され容器
に貯水された水を加熱するための発熱体と、その発熱体
によって加熱され蒸発した蒸気を外部へ導出するための
蒸気導管と、その蒸気導管の先端に装着され蒸気を外部
へ吐出するためのノズルとから構成されている。このよ
うな蒸気発生装置において、給水ボトルに入った水は、
その給水ボトルが設置される箇所に連結された流路を介
して装置本体内の容器に取り込まれ、その容器の中で発
熱体によって加熱され蒸発して蒸気となる。この蒸気
は、蒸気導管を通ってその蒸気導管の先端に取り付けら
れたノズルから吐出され、蒸気発生装置の手前に座って
いる使用者の顔面等に吹き付けられる。

【０００３】しかし、蒸気導管の内壁やノズルの内壁に
おいては、その内壁の形状や温度によって蒸気が結露
し、その結果、結露水滴（以下、湯玉という）が発生す
る場合があった。その湯玉は、蒸気が結露したものであ
るため高温であり、ノズルの先端から吐出され、使用者
の顔面に吹き付けられた場合には、使用者がやけどを負
うおそれがあった。

【０００４】図６は、従来のノズルの側断面図である。
すなわち、蒸気導管４の先端に取り付けられた従来のノ
ズル５の側断面図を表している。図６において、発熱体
によって加熱され蒸発した蒸気６は、通常、蒸気導管４
を通った後、その蒸気導管４の先端に装着されたノズル
５を介して外部へ吐出される。しかしながら、蒸気導管
４の内壁又はノズル５の内壁の形状又は温度によって
は、その内壁に蒸気６が結露し始める場合がある。その
場合、蒸気６は、結露して１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１
６ｄの順に徐々に大きくなり、蒸気の流れ方向に移動し
ながら徐々に湯玉を形成していく。徐々に形成された湯
玉は、ノズル５の先端まで移動すると、ノズル５先端に
発生している負圧Ｐ（ノズル５の先端には、吐出する蒸
気６の流れによって大気圧Ｐ０よりも低い負圧Ｐが発生
している。）によってノズル５の内壁から浮上する。浮
上した湯玉は、その後ノズル５から分離され、蒸気と共
に１６ｅ、１６ｆ、１６ｇのように飛翔する。この飛翔
距離は、大凡１５ｃｍ程度である。

【０００５】従って、蒸気発生装置を販売するに際して
は、この約１５ｃｍの湯玉の飛翔距離を考慮して、人体
への危険防止のため、蒸気発生装置を使用するに際して
は、ノズル５から３０ｃｍ程度離れて使用するよう、使
用者に注意を注意書等で呼びかけているのが現状であ
る。

【０００６】一方、湯玉の発生を防止するための蒸気発
生装置が種々提案されている。例えば、特開昭６２−２
２５２６１号公報には、図７に示すように、ノズルの内
壁に高撥水性のコーティング１７を形成して水滴を分散
させるとともに、ノズル内面に小さな凹凸１８を形成し
て表面積を大きくすることにより湯玉を蒸発しやすくし
たノズル１５が開示されている。

【０００７】このノズル１５によれば、湯玉が発生した
としても、その湯玉は、高撥水性のコーティング１７に
よって凝集せず、小さいままとされるとともに、ノズル
１５内面に形成された凹凸１８によって広げられ、水膜
となって蒸発しやすくなるものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
６２−２２５２６１号公報に記載のノズル１５によれ
ば、確かに、少々の湯玉が発生したとしても、その湯玉
は、高撥水性のコーティング１７によって凝集せず、小
さいままとされるとともに、ノズル１５内面に形成され
た凹凸１８によって広げられ、水膜となって蒸発しやす
くなるものの、以下の点において、まだ問題があった。

【０００９】すなわち、湯玉の大きさが大きい場合、又
は連続若しくは繰り返して湯玉が発生する場合には、高
撥水性コーティング１７によっても湯玉は小さいままに
保持されず、１９ａ、１９ｂの順に徐々に大きくなり、
水膜が凹凸１８を埋め尽くした後、湯玉が凹凸１８を乗
り越えて１９ｃ、１９ｄ、１９ｅのように飛翔するとい
う問題があった。従って、従来のノズルにおいては、こ
のように湯玉の発生が多い場合には、湯玉の飛翔を防止
することが甚だ困難であった。

【００１０】本発明は、上述した問題を解決するために
なされたものであり、多量の湯玉が発生した場合におい
ても、湯玉の飛翔を確実に防止しうるノズル及びそのノ
ズルを使用した蒸気発生装置を提供することを目的とし
ている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明の請求項１に記載のノズルは、内部に蒸気を
通過させる空洞部と、その空洞部の一端部に、前記蒸気
の通過方向と交差する方向に形成され、前記蒸気を外部
に吐出する吐出面とを備えたものを対象として、特に、
前記吐出面には、一端が前記空洞部に連通され、他端が
前記空洞部から放射方向に形成された第１の溝部が形成
されていることを特徴としている。

【００１２】上記構成を有する本発明の請求項１に記載
のノズルにおいて、装置内で蒸発した蒸気は、空洞部の
内部を通過し、その空洞部の一端部に形成され蒸気の通
過方向と交差する方向に形成された吐出面から外部に吐
出される。ここで、この吐出面には、一端が空洞部に連
通され、他端が空洞部から放射方向に形成された第１の
溝部が形成されているので、空洞部において多量の湯玉
が発生した場合には、その湯玉は、その空洞部から第１
の溝部に流れ、その第１の溝部の一端から他端の方向へ
流れる。一方、第１の溝部は、ノズルの空洞部を通過す
る蒸気によって高温となっているので、第１の溝部に流
れた湯玉は、素早く蒸発することとなる。すなわち、空
洞部に多量の湯玉が発生したとしても、その湯玉は、す
べて第１の溝部に流れ込み素早く蒸発するので、湯玉の
飛翔を確実に防止することができる。

【００１３】また、請求項２に記載のノズルは、前記第
１の溝部の他端が、前記一端に対して略垂直下方向に形
成されていることを特徴としている。

【００１４】上記構成を有する請求項２に記載のノズル
において、第１の溝部の他端が、前記一端に対して略垂
直下方向に形成されているので、空洞部に多量の湯玉が
発生したとしても、その湯玉は、第１の溝部の一端から
略垂直下方向に素早く流れ込み素早く蒸発するので、湯
玉の飛翔をさらに確実に防止することができる。

【００１５】また、請求項３に記載のノズルは、前記吐
出面に、前記第１の溝部が形成されている方向と交差す
る方向に、前記他端に連通する第２の溝部が形成されて
いることを特徴としている。

【００１６】上記構成を有する請求項３に記載のノズル
において、第２の溝部が、吐出面に第１の溝部に連通し
て、第１の溝部が形成されている方向と交差する方向に
形成されているので、吐出面の面積に比べより広い面積
の溝部を形成することができるとともに、溝部の面積が
増加し、湯玉を蒸発させるための面積が増加しているの
で、空洞部により多量の湯玉が発生したとしても、その
湯玉は、第１の溝部から第２の溝部に流れ込んで素早く
蒸発し、湯玉の飛翔を確実に防止することができる。

【００１７】さらに、請求項４に記載の蒸気発生装置
は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のノズルを
使用したことを特徴としている。

【００１８】上記構成を有する請求項４に記載の蒸気発
生装置は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のノ
ズルを使用しているので、空洞部に多量の湯玉が発生し
たとしても、その湯玉は、第１の溝部又は第２の溝部に
流れ込み素早く蒸発し、湯玉の飛翔を確実に防止するこ
とができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００２０】図１は、本発明の実施の形態における蒸気
発生装置の概略構成図である。図１において、蒸気発生
装置３０は、装置に着脱可能であって水を装置本体に供
給するための給水ボトル１と、その給水ボトル１から流
路を介して供給された水を貯水するための蒸気発生槽３
と、その蒸気発生槽３の底面に装着され蒸気発生槽３に
貯水された水を加熱するための発熱体８と、蒸気発生槽
３に連結されその発熱体８によって加熱され蒸発した蒸
気６を外部へ導出するための蒸気導管４と、その蒸気導
管４の先端に装着され蒸気６を外部へ吐出するためのノ
ズル２０と、蒸気発生装置３に貯水された水が連通する
ように形成されたセンサー室１２と、蒸気発生槽３から
流路を介して排出された水を蓄えておくための排水槽１
０とから構成されている。なお、発熱体８には、発熱体
８による水の過熱を防止するため、サーモスタット７が
設けられている。このサーモスタット７は、蒸気発生槽
３に貯水された水の温度が所定の温度を越えた場合に
は、発熱体８への通電を遮断するとともに、水の温度が
所定の温度未満になった場合には、発熱体８への通電を
開始することによって蒸気発生槽３に貯水された水の温
度を自動的に調整するものである。

【００２１】また、給水ボトル１と蒸気発生槽３とを結
ぶ流路には、給水ボトル１からの水の流れを調節する電
磁弁２が設けられ、蒸気発生槽３と排水槽１０とを結ぶ
流路には、蒸気発生槽３からの水を排水槽１０へ排出す
るための排水ドレンコック９が設けられている。ここ
で、電磁弁２は、後述する水位センサー１１からの水位
検出値に基づいて、給水ボトル１からの水が過剰に蒸気
発生槽３に供給されないように、蒸気発生槽３の貯水量
を調節している。

【００２２】さらに、センサー室１２には、その蒸気発
生槽３に貯水された水の水位を検出するための水位セン
サー１１が設けられている。この水位センサー１１は、
水面に浮上するマグネット１３が水位の移動に対応して
移動するように構成されており、蒸気発生槽３に貯水さ
れた水の水位は、そのマグネット１３の位置によって検
出される。

【００２３】なお、蒸気発生槽３と蒸気導管４とは、自
在ジョイント１４によって連結されているため、使用者
は、蒸気導管４を蒸気発生装置３０の上部において自由
に回転させることができ、ノズル２０から吐出される蒸
気６の方向を自由に調整することができる。

【００２４】以上の構成を有する蒸気発生装置３０にお
いて、給水ボトル１に入った水は、電磁弁２が開いた状
態で、流路を介して蒸気発生槽３に取り込まれ、その蒸
気発生槽３の中で発熱体８によって加熱され蒸発して蒸
気６となる。この蒸気６は、蒸気導管４を通ってその蒸
気導管４の先端に取り付けられたノズル２０から吐出さ
れ、蒸気発生装置３０の手前に座っている使用者の顔面
等に吹き付けられる。ここで、蒸気導管４は、蒸気発生
装槽３に自在ジョイント１４によって連結されているの
で、使用者は、自分の顔面の高さ等の位置に合わせて、
蒸気導管４を回転させ、ノズル２０の位置やノズル２０
から吐出される蒸気６の吐出方向を調節することができ
る。

【００２５】また、センサー室１２内には、水位センサ
ー１１が設けられているので、蒸気発生槽３の水位が増
加し所定の水位を越えた場合には、その水位センサー１
１からの水位検出値により、電磁弁２が閉じられ給水ボ
トル１からの水の供給が停止される。一方、蒸気６がノ
ズル２０から外部に吐出され、蒸気発生槽３の水位が減
少し所定の水位未満になった場合には、水位センサー１
１からの水位検出値により、電磁弁２が開かれ給水ボト
ル１から水の供給が再開される。

【００２６】一方、蒸気発生槽３に貯水された水を排出
する場合には、使用者が排水ドレンコック９を開き、水
を排水槽１０へ排出する。

【００２７】次に、本発明の第１の実施の形態における
ノズルの構成について説明する。図２は、第１の実施の
形態のノズルの斜視断面図であり、図３は、第１の実施
の形態のノズルの側断面図である。

【００２８】図２及び図３において、ノズル２０は、径
の大小異なる二つの円柱（以下、径の大きな円柱の領域
を大円柱部、径の小さな円柱の領域を小円柱部という）
が中心軸を共通にして長手方向に連結した外形をなし、
その中心軸に対称に直径約４．０ｍｍの円柱形状の空洞
部３６が長手方向に貫通して形成されている。また、ノ
ズル２０の吐出面３８には、空洞部３６から略垂直下方
向に向かって第１の溝部としての凹部３２（以下、第１
のＵ溝３２という）が形成されている。なお、第１のＵ
溝３２の溝幅は、約０．５ｍｍに設定され、空洞部３６
の長手方向に対する深さは、約０．７ｍｍに設定されて
いる。

【００２９】一方、蒸気導管４には円形の勘合孔が形成
されており、ノズル２０の小円柱部は、その勘合孔に大
円柱部の一側面が蒸気導管４の一側面に接触するように
挿入された状態で着脱可能に固定されている。すなわ
ち、使用者は、通常ノズル２０が蒸気導管４の勘合孔に
固定した状態で蒸気発生装置３０を使用する。しかし、
使用者が蒸気の吐出状態を変えたいと望む場合や蒸気の
吐出状態がノズル２０の目詰まり等により悪くなった場
合には、ノズル２０を交換することが望ましく、そのよ
うな場合には、ノズル２０が蒸気導管４に着脱可能に固
定されているので、使用者は、容易にノズル２０を交換
することができる。

【００３０】このような構成のノズル２０によれば、湯
玉が蒸気導管４の内壁又はノズル２０の内壁の形状又は
温度によって２１ａ、２１ｂのように多量に発生したと
しても、その湯玉は、ノズル２０の先端に発生している
負圧Ｐにより浮上することはなく、毛細管現象の作用に
よって第１のＵ溝３２に２１ｃのように流れ込む。その
後、湯玉は、第１のＵ溝３２の他端に流れるが、ノズル
２０及び第１のＵ溝３２は、蒸気の流れによって高温に
保持されているので、湯玉は、第１のＵ溝３２の温度に
よって素早く蒸発することになる。

【００３１】次に、本発明の第２の実施の形態における
ノズルの構成について説明する。図４は、第２の実施の
形態のノズルの斜視断面図であり、図５は、第２の実施
の形態のノズルの側断面図である。

【００３２】図４及び図５において、ノズル２２は、前
記ノズル２０と同様、径の大小異なる二つの円柱が中心
軸を共通にして長手方向に連結した外形をなし、その中
心軸に対称に円柱形状の空洞部３９が長手方向に貫通し
て形成されている。また、ノズル２２の吐出面４０に
は、一端が空洞部３９に連通され、その空洞部３９から
略垂直下方向に向かって凹部３３（以下、第１のＵ溝３
３という）が形成されている。その第１のＵ溝３３の他
端は、吐出面４０の円周に沿って形成されて第２の溝部
としての第２のＵ溝４１と連通されている。

【００３３】なお、蒸気導管４に対するノズル２２の固
定方法は、前記ノズル２０の場合と同様であるので説明
は省略する。

【００３４】このような構成のノズル２２によれば、湯
玉が蒸気導管４の内壁又はノズル２２の内壁の形状又は
温度によって多量に発生したとしても、その湯玉は、ノ
ズル２２の先端に発生している負圧Ｐにより浮上するこ
とはなく、毛細管現象の作用によって第１のＵ溝３３に
流れ込む。その後、湯玉は、第１のＵ溝３３の他端に向
かって流れ、更に第２のＵ溝４１に流れ込む。すなわ
ち、湯玉の量がかなり多い場合でも、湯玉は、高温とな
った第１のＵ溝３３又は第２のＵ溝４１によって素早く
蒸発することになる。

【００３５】以上、本発明の実施の形態について図面を
参照して詳細に説明したが、本発明は上述された形態に
限定されるものではない。例えば、本実施の形態では、
第１のＵ溝３２及び３３は、一端が空洞部３６及び３９
に連通され、他端が空洞部３６及び３９から略垂直下方
向に向かって形成されているとしたが、略垂直下方向に
限る必要はない。すなわち、第１のＵ溝３２及び３３が
略垂直下方向のみならず、左右方向、斜め下方向等空洞
部３９に対してあらゆる方向（放射方向）に形成された
としても、その毛細管現象の作用により湯玉を吸い取る
ことができるため、湯玉の飛翔を防止することができ
る。但し、第１のＵ溝３２及び３３の他端を略垂直下方
向に形成した場合には、湯玉の流れる方向と湯玉の重力
の方向とが一致するため、湯玉を吸い取る力が増大し、
より確実に湯玉の飛翔を防止することができる。

【００３６】また、本実施の形態では、吐出面３８及び
４０は、蒸気６が吐出する方向に対して略垂直に形成さ
れているが、略垂直に限る必要はなく、蒸気６が吐出す
る方向（通過方向）と交差する方向に形成されていれば
よい。すなわち、吐出面３８及び４０が、蒸気６が吐出
する方向に対して略垂直な方向から略水平な方向に形成
されればされるほど発生した湯玉が吐出面３８及び４０
に保持される時間が長くなり、湯玉が、高温となった第
１のＵ溝３２及び３３又は第２のＵ溝４１上から蒸発し
やすくなる。従って、発生する湯玉の量がかなり多くな
った場合にも、吐出面３８及び４０の形成角度を傾ける
ことにより、湯玉の飛翔をより確実に防止することもで
きる。

【００３７】さらに、本実施の形態では、吐出面３８及
び４０に形成された凹部をＵ溝としたが、Ｕ字に限る必
要はなく、Ｖ字等であっても蒸気６の吐出方向に開放さ
れた凹形状であればよい。かかる蒸気６の吐出方向に開
放された凹部であれば、湯玉を毛細管現象の作用により
凹部に吸い取ることができるとともに、湯玉を凹部上で
十分に蒸発させることもできる。但し、凹部が深く形成
されれば、それだけ毛細管現象による作用は増大する。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明の請求項１に記載のノズルによれば、装置内で蒸
発した蒸気は、空洞部の内部を通過し、その空洞部の一
端部に形成され蒸気の通過方向と交差する方向に形成さ
れた吐出面から外部に吐出される。ここで、この吐出面
には、一端が空洞部に連通され、他端が空洞部から放射
方向に形成された第１の溝部が形成されているので、空
洞部において湯玉が発生した場合には、その湯玉は、そ
の空洞部から第１の溝部に流れ、その第１の溝部の一端
から他端の方向へ流れる。一方、第１の溝部は、ノズル
の空洞部を通過する蒸気によって高温となっているの
で、第１の溝部に流れた湯玉は、素早く蒸発することと
なる。すなわち、空洞部に多量の湯玉が発生したとして
も、その湯玉は、すべて第１の溝部に流れ込み素早く蒸
発するので、湯玉の飛翔を確実に防止することができ
る。

【００３９】また、請求項２に記載のノズルによれば、
第１の溝部の他端は、前記一端に対して略垂直下方向に
形成されているので、空洞部に多量の湯玉が発生したと
しても、その湯玉は、第１の溝部の一端から略垂直下方
向に素早く流れ込み素早く蒸発するので、湯玉の飛翔を
さらに確実に防止することができる。

【００４０】また、請求項３に記載のノズルによれば、
第２の溝部は、吐出面に第１の溝部に連通して、第１の
溝部が形成されている方向と交差する方向に形成されて
いるので、吐出面の面積に比べより広い面積の溝部を形
成することができるとともに、溝部の面積が増加し、湯
玉を蒸発させるための面積が増加しているので、空洞部
により多量の湯玉が発生したとしても、その湯玉は、第
１の溝部から第２の溝部に流れ込んで素早く蒸発し、湯
玉の飛翔を確実に防止することができる。

【００４１】さらに、請求項４に記載の蒸気発生装置
は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のノズルを
使用しているので、空洞部に多量の湯玉が発生したとし
ても、その湯玉は、第１の溝部又は第２の溝部に流れ込
み素早く蒸発し、湯玉の飛翔を確実に防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における蒸気発生装置の概
略構成図である。

【図２】第１の実施の形態のノズルの斜視断面図であ
る。

【図３】第１の実施の形態のノズルの側断面図である。

【図４】第２の実施の形態のノズルの斜視断面図であ
る。

【図５】第２の実施の形態のノズルの側断面図である。

【図６】従来の第１の実施の形態におけるノズルの側断
面図である。

【図７】従来の第２の実施の形態におけるノズルの側断
面図である。

【符号の説明】

４ 蒸気導管 ２０ ノズル ３０ 蒸気発生装置 ３２ 第１のＵ溝 ４１ 第２のＵ溝 ３６ 空洞部 ３８ 吐出面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 舟橋 裕二 名古屋市瑞穂区苗代町15番１号 ブラザー 工業株式会社内 Ｆターム(参考） 4C094 AA04 DD08 EE04 GG06 GG11 4F033 AA04 BA01 CA01 DA01 EA01 HA02 NA01

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に蒸気を通過させる空洞部と、 その空洞部の一端部に、前記蒸気の通過方向と交差する
   方向に形成され、前記蒸気を外部に吐出する吐出面とを
   備えたノズルにおいて、 前記吐出面には、一端が前記空洞部に連通され、他端が
   前記空洞部から放射方向に形成された第１の溝部が形成
   されていることを特徴とするノズル。
2. 【請求項２】 前記第１の溝部の他端は、前記一端に対
   して略垂直下方向に形成されていることを特徴とする請
   求項１に記載のノズル。
3. 【請求項３】 前記吐出面には、前記第１の溝部が形成
   されている方向と交差する方向に、前記他端に連通する
   第２の溝部が形成されていることを特徴とする請求項１
   又は請求項２に記載のノズル。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
   のノズルを使用したことを特徴とする蒸気発生装置。