JP2007186970A - Water-conserving instrument - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は節水具に関し、特に節水する際に水道の流路を絞って水量が減少しても水勢を維持する節水具に関する。本発明は更に、該節水具を使ったシャワーヘッド、及び本発明の原理を利用した各種の水噴射装置に関する。The present invention relates to a water-saving device, and more particularly, to a water-saving device that maintains a water flow even when the amount of water is reduced by narrowing a water passage when water is saved. The present invention further relates to a shower head using the water-saving device and various water jetting devices using the principle of the present invention.
近年、地球環境保護の一環として、水資源保護が社会的に要求されている。特に都市部では水道料金も高いことから、ホテルや病院、オフィスビルなど、大型公共施設を中心に、様々な工夫をして節水に努めている。 In recent years, protection of water resources has been socially required as part of global environmental protection. Especially in urban areas, water charges are high, so we are striving to save water by making various efforts, especially in large public facilities such as hotels, hospitals, and office buildings.
節水を可能にする最も容易な従来方法は、水道の流路に節水コマを取付けて、水量を削減することである。しかし水量を削減すると水勢が弱まり、利用者は、例えばシャワーや手洗いをする際に、物足らなさなどの違和感を感じるようになる。そこで例えば特許文献1のように、多くの節水コマでは流路を様々に工夫して水の減少感を緩和しようとしている。
しかし上記の特許文献1では節水コマ内の複数の流路の角度を変えて水流をひねって、ボリューム的な減少感を緩和しているが、吐水の水勢自身が弱いので、やはり物足らなさを感じ、使用感を損ねざるを得ない。他にも同様の目的で多くの節水具が提案、出願されているが、いずれも同様の問題があり、十分な解決策にはなっていない。 However, in
従って本発明の目的は、節水時に水量を削減しても水勢を維持し、利用者の使用感を損ねることのない節水具を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a water-saving device that maintains the water force even when the amount of water is reduced during water-saving, and does not impair the user's feeling of use.
上記の問題を解決するため、本発明の実施態様によれば、内部に複数の貫通水路(7)を有する本体(2)と、本体の中心軸沿いに延長、突起した軸心(3)と、本体と一体で、該中心軸と直交する方向に突起したフランジ(4)と、内部が中空で軸心に自由回転可能に挿入したプロペラシャフト(5)と、プロペラシャフト(5)と一体成形し、断面が略S字状の螺旋曲面を持つ複数のプロペラ(6)と、を備え、本体(2)は更に、該中心軸に沿って軸心(3)の延長部(8)を嵌入する挿入穴(9)を備え、軸心(3)は更に前記プロペラシャフト(5)の抜け防止用のストッパ部(11)を有し、複数の貫通水路(7)で絞られた高圧の水流が前記複数のプロペラに次々と当たることでプロペラ(6)を連続的に高速で回転し、該回転により水流に推力を加えて水流の勢いを増すことを特徴とする節水具(1)を提供する。 In order to solve the above problems, according to an embodiment of the present invention, a main body (2) having a plurality of through water channels (7) therein, and an axial center (3) extending and projecting along the central axis of the main body , A flange (4) that is integral with the main body and protrudes in a direction perpendicular to the central axis, a propeller shaft (5) that is hollow inside and inserted into the shaft so as to be freely rotatable, and an integral molding with the propeller shaft (5) And a plurality of propellers (6) having a substantially S-shaped spiral curved surface, and the main body (2) is further fitted with an extension (8) of the axis (3) along the central axis. The shaft center (3) further includes a stopper portion (11) for preventing the propeller shaft (5) from coming off, and a high-pressure water flow constricted by a plurality of through water channels (7). Successively hits the plurality of propellers to rotate the propeller (6) continuously at high speed. Providing water saving device (1), characterized in that to increase the momentum of the water flow by adding thrust to the water flow by.
該節水具(1)は、複数のプロペラ(6)数を3枚として互いに120度の角度をなし、複数の貫通水路(7)の数を6本とすることが好適である。 It is preferable that the water-saving device (1) has a plurality of propellers (6) of three, forms an angle of 120 degrees with each other, and has a plurality of through water channels (7) of six.
また、該節水具の他の応用例として、該節水具を例えば噴水装置の噴出口近くに取り付けると、噴水の勢いや到達距離を増大する噴水装置を提供できる。 Further, as another application example of the water-saving device, when the water-saving device is attached, for example, near the outlet of the fountain device, a fountain device that increases the momentum and reach of the fountain can be provided.
更に、該節水具を例えば消防ホースの吐出口近くに取り付けると、吐水の勢いや到達距離を増大可能な消防装置を提供できる。 Furthermore, when the water-saving device is attached, for example, near the discharge port of the fire hose, a fire fighting device capable of increasing the momentum and reach of water discharged can be provided.
複数の貫通水路で絞られた高圧の水流が複数のプロペラに次々と当たることでプロペラを連続的に高速で回転し、該回転により水流に推力を追加して水流の勢いを増すことで、水道本来の圧力を効率的に吐水に転移でき、また吐水に回転が加わることで、節水により水量が減少しても水の勢いを維持できる。 A high-pressure water stream constricted in a plurality of through water channels hits a plurality of propellers one after another, and the propeller is continuously rotated at a high speed, and thrust is added to the water stream by the rotation to increase the momentum of the water stream. The original pressure can be efficiently transferred to the water discharge, and rotation can be added to the water discharge, so that the water momentum can be maintained even if the amount of water decreases due to water saving.
図1は本発明の節水具1の斜視図で、図2は節水具1の断面図である。図3は節水具1をシャワーヘッド14とホース15間に取付ける際の方法を示す。 FIG. 1 is a perspective view of a water-saving
図示するように本発明の節水具1は、本体2と、本体2の中心軸沿いに延長、突起した軸心3と、同じく本体2と一体で、該中心軸と直交する方向に突起したフランジ4と、内部が中空で軸心3に自由回転可能に挿入したプロペラシャフト5と、プロペラシャフト5と一体成形した断面が略S字状の螺旋曲面を持つ複数のプロペラ6とを備える。また本体2内には該中心軸を中心として複数の貫通水路7を設ける。更に本体2の該中心軸沿いに、軸心3が図の下方に延長した延長部8を嵌挿する挿入穴9を設ける。またパッキン10を、フランジ4上で本体2の周りに配置する。更に軸心3はプロペラシャフト5の抜けを防止するためのストッパ部11を有する。プロペラシャフト5とストッパ部11との間及びプロペラシャフト5と本体2との間には、プロペラ6の回転をスムーズにするスペーサ12,13をそれぞれ設ける。 As shown in the figure, a water-saving
ここでプロペラシャフト5とプロペラ6は軽くて丈夫な、例えばプラスチックで成形し、パッキン10は合成ゴムとする。その他の部分はステンレススチールが望ましい。 Here, the
上記の節水具1の組立ては、まず、軸心3にプロペラシャフト5を通し、プロペラシャフト5を通したまま本体2の挿入穴9に軸心3を挿入する。そして本体2の反対側に出た軸心3の先端部分をカシめることで本体2と軸心3を固定し、プロペラ6を軸心3について自由回転可能なまま固定する。 In assembling the water-saving
以上のような構成の節水具1において水道水を流すと、図2、3で矢印で示すように、水流は本体2に関してプロペラ6と反対側から本体2の複数の貫通水路7に入り、それぞれの水流は次々とプロペラ6に当たる。プロペラ6は図示するように断面が略S字状の螺旋曲面を持つ。そこでそれぞれの水流が例えばプロペラ6上部に当たるとプロペラ6に反時計方向に回転する力を与え、プロペラ6は連続的に高速で回転する。 When running tap water in the water-saving
プロペラ6が高速で回転すると、上記の略S字状の裏面の曲面は水流を押し出すので、水流に回転的な推力を与えることになる。それぞれの水流は貫通水路7で水量が絞られているので高圧になっているが、本発明の複数のプロペラ6はその圧力を受けて効率よくプロペラ6全体の回転力に変化させ、一種のポンプあるいは船のスクリューのような形で、水流に回転的な推力を加える。 When the
ここで人間が体感的に感じる水の勢いは、水量や水圧の他に、流速や流れの方向、距離なども関係している。 Here, the momentum of water felt by humans is related not only to the amount of water and the water pressure but also to the flow velocity, the direction of flow, the distance, and the like.
従来の節水具の場合、水量を絞る中で吐水圧も下がり、水道が元々有する水圧を効率的に利用できなかっただけでなく、流速や流れの方向などに関しても有効な変化を与えることができず、水の勢いが不十分であった。 In the case of a conventional water-saving device, the water discharge pressure decreases as the amount of water is reduced, and not only the water pressure originally possessed by the water supply cannot be used efficiently, but also effective changes can be made in terms of flow velocity and flow direction. The water momentum was insufficient.
しかし本発明の節水具1の場合、水量は下がっても水道が元々有する水圧を効率的に利用して上記の回転的な推力に変えて水圧を維持するだけでなく、吐水に従来の節水具とは比較にならない程の高速回転を与え、吐水量が減っても水の勢いを持続させることができる。その結果、従来の節水具と本発明の節水具1について、同一水量を想定して比較すると、約20%、水圧が増大することが実験から分かっている。 However, in the case of the water-saving
図4の表1に、本発明の節水具をシャワーヘッドに取付けた際の節水効果を具体的に示す。表1は、本発明の節水具を取付けたそれぞれの口径のホースに、所定の水流を流して一定時間後にどれだけの水量が流れたか、すなわち何%の節水効果が得られたかを示す。水圧はすべてのケースにおいて一定とし、0.32MPaであった。ここで吐水の勢いの体感度は、口径がφ1.9〜2.0の場合は節水具を取付けていない標準時と比べて強く、φ1.5〜1.8ではほぼ同じで、φ1.4では弱い、という結果が得られた。すなわち20〜40%ほどの節水効果がありながら、水の勢いは標凖時と変わらないという良好な結果がえられた。 Table 1 in FIG. 4 specifically shows the water-saving effect when the water-saving device of the present invention is attached to the shower head. Table 1 shows how much water flowed after a predetermined time through a predetermined flow of water to each of the caliber hoses equipped with the water-saving device of the present invention, that is, what percentage of water-saving effect was obtained. The water pressure was constant in all cases and was 0.32 MPa. The body sensitivity of the momentum of water discharge is stronger than the standard time when the caliber is φ1.9 to 2.0, compared to the standard time when no water-saving device is attached, and is almost the same at φ1.5 to 1.8, and at φ1.4 The result was weak. In other words, a good result was obtained that the water momentum was not different from that at the time of embarkation while having a water saving effect of about 20 to 40%.
また図4の表2に、本発明の節水具を取付けたシャワーヘッドを、標準のシャワーヘッド及び従来の代表的な節水シャワーヘッドとの性能を比較した表を示す。表2は、節水具を取付けていない標準シャワーヘッドと比較した、一定時間後の吐水量と、節水効果率と、吐水の飛距離、及び標準シャワーヘッドの飛距離との差とを示す。上記の表では従来品と本発明品の節水効果と飛距離はほぼ同等であるが、体感度については大きな差がある。すなわち従来品は本発明品に比べて、スクリーンの吐水穴の穴径が倍である一方、穴数はかなり少なく、シャワーとして心地良いものとは云えない。しかし本発明品は水勢を維持できるので、穴径が細く、穴数が3.5倍であっても同等の節水効果と飛距離を出してシャワーとして違和感を感じず、心地よい肌触りを提供できる。 Table 2 in FIG. 4 shows a table comparing the performance of a shower head equipped with the water-saving device of the present invention with a standard shower head and a conventional representative water-saving shower head. Table 2 shows the difference between the amount of water discharged after a certain time, the water-saving effect rate, the flying distance of the discharged water, and the flying distance of the standard shower head, as compared with a standard shower head without a water-saving device attached. In the above table, the water-saving effect and flying distance of the conventional product and the product of the present invention are almost the same, but there is a big difference in body sensitivity. That is, the conventional product is twice the diameter of the water discharge hole of the screen as compared with the product of the present invention, but the number of holes is considerably small, and it cannot be said that the shower is comfortable. However, since the product of the present invention can maintain the water force, even if the hole diameter is small and the number of holes is 3.5 times, the same water-saving effect and flying distance can be obtained, and a comfortable touch can be provided without feeling uncomfortable as a shower.
なお、プロペラ6をスムーズかつ効率的に回転し、吐水に効率的に推力を与えるには、プロペラ6の数は3枚が好ましく、また本体2内の貫通水路7の数は6本が好ましい。それ以外の数ではプロペラ6がスムーズに回転しなかったり、吐水に効率的に推力を与えることができない。 In addition, in order to rotate the
以上、本発明の節水具1を説明したが、その吐水の勢いを持続ないし増大する原理は、節水具以外の水噴射装置にも利用できる。例えば噴水装置に利用すれば噴水の勢いや到達距離を増大でき、消防装置に利用すれば、消防水の飛距離を増大できる。 As mentioned above, although the water saving
1 節水具
2 本体
3 軸心
4 フランジ
5 プロペラシャフト
6 プロペラ
7 貫通水路
8 延長部
9 挿入穴
10 パッキン
11 ストッパ部
12 スペーサ
13 スペーサ
14 シャワーヘッド
15 ホースDESCRIPTION OF
Claims (4)
前記本体の中心軸沿いに延長、突起した軸心と、
前記本体と一体で、該中心軸と直交する方向に突起したフランジと、
前記内部が中空で前記軸心に自由回転可能に挿入したプロペラシャフトと、
前記プロペラシャフトと一体成形し、断面が略S字状の螺旋曲面を持つ複数のプロペラと、を備え、
前記本体は更に、前記本体の該中心軸に沿って、前記軸心の延長部分を嵌入する挿入穴を備え、前記軸心は更に前記プロペラシャフトの抜け防止用のストッパ部を有し、
前記複数の貫通水路で絞られた高圧の水流が前記複数のプロペラに次々と当たることで前記プロペラを連続的に高速で回転し、該回転により吐水流に推力を追加して水流の勢いを増すことを特徴とする節水具。A main body having a plurality of through water channels therein;
Extending and projecting along the central axis of the body;
A flange that is integral with the main body and protrudes in a direction perpendicular to the central axis;
A propeller shaft that is hollow and inserted into the shaft so as to be freely rotatable;
A plurality of propellers integrally formed with the propeller shaft and having a spiral surface with a substantially S-shaped cross section;
The main body further includes an insertion hole for fitting an extension portion of the axial center along the central axis of the main body, and the axial center further has a stopper portion for preventing the propeller shaft from coming off,
The propeller is continuously rotated at a high speed by the high-pressure water flow constricted in the plurality of through water passages successively hitting the plurality of propellers, and the thrust is added to the discharged water flow by the rotation to increase the momentum of the water flow. A water-saving device characterized by that.
Priority Applications (1)
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Cited By (1)
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WO2009130812A1 (en) | 2008-04-23 | 2009-10-29 | 株式会社テクノミライ | Water saving device |
-
2006
- 2006-01-11 JP JP2006028938A patent/JP2007186970A/en active Pending
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WO2009130812A1 (en) | 2008-04-23 | 2009-10-29 | 株式会社テクノミライ | Water saving device |
US8033301B2 (en) | 2008-04-23 | 2011-10-11 | Technomirai Co., Ltd. | Water saving tool |
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