JP2016098555A - 吐水装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】シャワー吐水と整流吐水とを切替可能で、いずれの吐水においても気泡混入水を吐出可能な吐水装置において、シャワー吐水及び整流吐水のいずれの吐水においても気泡混入量が高くかつシャワー吐水の流速の高い吐水装置を提供する。
【解決手段】吐水装置が有するシャワー流路24には、流入口11から流入する水流をシャワー吐水口22における径方向の中央よりも他方側に向けたガイド水流Wbを形成する段部24cと、流入口11から流入する水流であってガイド水流Wbとは異なる方向に流れる分散水流Waをガイド水流Wbに合流させる丸角部24caと、が形成されている。
【選択図】図4
【解決手段】吐水装置が有するシャワー流路24には、流入口11から流入する水流をシャワー吐水口22における径方向の中央よりも他方側に向けたガイド水流Wbを形成する段部24cと、流入口11から流入する水流であってガイド水流Wbとは異なる方向に流れる分散水流Waをガイド水流Wbに合流させる丸角部24caと、が形成されている。
【選択図】図4
Description
本発明は、一時的に貯留される水と空気との気液界面に水を突入させることで気泡混入水を生成し吐出する吐水装置に関する。
従来、吐水装置として、吐水に気泡を混入させ気泡混入水を吐出するものが提案されている(例えば、特許文献1)。
下記特許文献1では、シャワー状の水を吐出させるシャワー吐水と単一のまとまった水流を吐出させる整流吐水とを切り替え可能にした吐水装置が提案されている。この吐水装置は、いずれの吐水口からも気泡混入水を吐出することで、流速を維持しながら少ない水量でも大きな水粒を吐出させ、節水を実現したものである。
特許文献1に開示される吐水装置では、水を給水元から流入させる流入口(噴射孔部)が設けられ、この流入口から流入する水流に空気取入通路を介して導入された空気を泡沫状にして混入させる。具体的には、流入口から水が噴射されることにより、内部の空間に負圧を発生させ、この負圧により空気取入通路を介して導入された空気が、流入口から流入する水流に巻き込まれて小さな泡沫状にされ、水に混入される。この泡沫状の空気が混入した気泡混入水を、シャワー状の水流を吐出するシャワー吐水口と、単一のまとまった水流として吐出する整流吐水口とからそれぞれ切替機構により切り替えて吐出するものである。このような吐水装置では、シャワー吐水口は外周側に配置し、整流吐水口はシャワー吐水口の内側の中央部分に配置するとともに、シャワー吐水口に並べてシャワー吐水口と整流吐水口とは別に空気取入口を設けている。
上記特許文献1に記載の従来技術において、シャワー吐水の場合は、複数の内部噴射孔部から噴射された水が分離壁面の上端に衝突して2本の水流に分離され、2つのシャワー吐水流路を通ってシャワー吐水として吐出されている。内部噴射孔部から水が噴射されることにより、内部噴射孔部形成部材(内部噴射孔部が形成されている部材)と分岐部形成部材との間の空間には負圧が発生し、この負圧により、空気取入通路を介して外気が導入されている。導入された外気は、内部噴射孔部から噴射された水が分離壁面の上端に衝突する水流に巻き込まれて小さな泡沫状にされ、水に混入されている。
このような構成を採用することで、整流吐水口の周囲に形成されたシャワー吐水口から気泡混入水を吐出することができるものの、1つの内部噴射孔部に対して対応させることができるシャワー吐水口は2つとなっており、この数を大きく増やすことは気泡混入水の吐水ムラに繋がるおそれがある。
そこで、整流吐水口から気泡混入水を吐出する機構を応用して、分離壁面を設けずに、1つの内部噴射孔部になるべく多くのシャワー吐水口を配置することが考えられる。具体的な構成の一例としては、整流吐水口と、整流吐水口の外周側に配置されるシャワー吐水口と、円周上に配置されて水を給水元から流入させる流入口を有し、円周の中心を回動中心として回動する回動部材と、流入口から整流吐水口に至る整流流路と、流入口からシャワー吐水口に至るシャワー流路と、を備える吐水装置が考えられる。例えば吐水装置を洗面所の水栓として用いる場合は、径方向にも高さ方向にも小型化することが求められる。径方向の小型化の要請に応えるため、流入口は整流吐水及びシャワー吐水で共有され、回動部材を回動させることで、流入口から供給される水を整流流路とシャワー流路とのいずれかに流れるように構成することが好ましい。
上記特許文献1に記載されているような分離壁面を設けない場合、シャワー流路で形成された気泡混入水がシャワー吐水口に満遍なく行き渡るように、流入口からシャワー吐水口までの距離を十分確保する必要がある。しかしながら、上述したような高さ方向への小型化要請もあるため、その距離を十分に確保することができない場合がある。流入口からシャワー吐水口までの距離は短くしつつ、形成された気泡混入水を多くのシャワー吐水口から満遍なく吐出するためには、シャワー吐水口が形成されている領域上のバランスの取れる位置に流入口を設けることが望ましい。例えば、流入口を、シャワー吐水口が形成されている領域の中央近傍に設けることが好適な一例である。
しかしながら、流入口をシャワー吐水口に対して理想的な位置(シャワー吐水口が形成されている領域の径方向中央近傍)に配置すると、当然ながら整流吐水口からは離れた位置に流入口が設けられることになる。このように流入口を装置外周側に配置すると、中央に設けられた整流吐水口への流入口からの距離が遠くなってしまう。そのため、今度は、流入口から整流吐水口に至る水の流速が、整流吐水口上の気液界面に突入するまでに低下し、その結果、整流吐水における気泡混入量が低下してしまう懸念がある。そこで、流入口を、比較的シャワー吐水口側に形成しつつも、整流吐水における気泡混入量の低下を考慮しながら整流吐水口側にずらした位置に配置するのが好ましい。
このように、流入口の開口をシャワー吐水口が形成された領域の中央近傍真上に設けずシャワー吐水口における径方向の中央よりも一方側に偏心した位置に配置した場合、シャワー吐水口の位置によって水流の流速差が生ずる。具体的には、一方側のシャワー吐水口からの流速は速く、他方側のシャワー吐水口からの流速は遅くなる。また、シャワー吐水の一方側と他方側とで流速差が発生すると、速い水流に遅い水流がくっつき、シャワー吐水口から吐水された水が単一の水流となってしまい、シャワー状の水流が形成されなくなる。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、シャワー吐水と整流吐水とを切替可能で、いずれの吐水においても気泡混入水を吐出可能な吐水装置において、シャワー吐水及び整流吐水のいずれの吐水においても気泡混入量が高くかつシャワー吐水の流速の高くムラの無い吐水が可能な吐水装置を提供することにある。
上記課題を解決するために本発明に係る吐水装置は、一時的に貯留される水と空気との気液界面に水を突入させることで気泡混入水を生成し吐出する吐水装置であって、水を給水元から流入させ、下流側に水を噴射する流入口を備える第1部材と、気泡混入水を単一のまとまった水流として吐出する整流吐水口、気泡混入水をシャワー状に吐出するシャワー吐水口、前記流入口側から前記整流吐水口に至る整流流路、及び前記流入口側から前記シャワー吐水口に至るシャワー流路、を備える第2部材と、を備え、前記整流吐水口と前記シャワー吐水口とは、同軸円状に配置されており、前記第1部材および前記第2部材のいずれか一方を回動させて、前記第1部材と前記第2部材との相対的な位置関係を変えることで、前記整流流路に水を流し当該水に空気を混入させる第1状態と、前記シャワー流路に水を流し当該水に空気を混入させる第2状態との切り替えが可能であり、前記流入口は、前記第2状態において、前記シャワー吐水口における径方向の中央よりも一方側に偏心した位置に配置されており、前記シャワー流路には、前記流入口から流入する水流を前記シャワー吐水口における径方向の中央よりも他方側に向けたガイド水流とするガイド水流形成手段と、前記流入口から流入する水流であって前記ガイド水流とは異なる方向に流れる分散水流を前記ガイド水流に合流させる分散手段と、が形成されている。
本発明によれば、流入口がシャワー吐水口における径方向の中央よりも一方側に偏心した位置に配置されていて、シャワー流路にガイド水流形成手段が形成されているので、流入口から流入する水流を他方側に向けたガイド水流を形成することができ、流入口をシャワー吐水口における径方向の中央よりも一方側に偏心した位置に配置された場合であっても、他方側に形成されたシャワー吐水口に向けて気泡混入水を供給することができる。更に、シャワー流路に分散手段が形成されているので、他方側に向かって流れるガイド水流に分散水流を合流させ、ガイド水流の直進成分を低減し、シャワー吐水口に到達したときの気泡混入水全体の速度差を極力均一化することができる。このように、ガイド水流を他方側に向けた副作用として、ガイド水流が向かう方向の気泡混入水を流れが支配的になり過ぎ他方側に配置されたシャワー吐水口に必要以上に多く気泡混入水が供給されてしまうことを、ガイド水流の直進成分を低減し速度差を減らすことで解消することができる。
また本発明に係る吐水装置では、前記ガイド水流の流量は、前記分散水流の流量よりも多いことも好ましい。
本発明の要旨は、上述したように外側に向かうガイド水流とガイド水流の直進成分を低減する分散水流とを併用することで、数多く設けられたシャワー吐水口へ満遍なく気泡混入水を供給することにある。分散水流はあくまでもガイド水流の偏向を補正するためのものであるので、ガイド水流の流量を分散水流よりも多くすることで、数多くのシャワー吐水口に対してバランスよく気泡混入水を供給することができる。
また本発明に係る吐水装置では、前記ガイド水流の一部を前記分散水流と合流させないことも好ましい。
ガイド水流の一部は、分散水流の影響を受けずに、シャワー吐水口の他方側に向けてガイドされるので、水流をより均等に分散させることができる。
また本発明に係る吐水装置では、前記分散水流は、複数の互いに異なる速度ベクトルを有する水流であることも好ましい。
分散水流が複数の互いに異なる速度ベクトルを有することで、ガイド水流に合流した際にガイド水流に与える力のベクトルも1つの大きさ及び方向ではなく、互いに異なる大きさ及び方向のものとなる。従って、ガイド水流の直進成分の低減効果を高めることができ、より短い距離でガイド水流の速度差を減らすことができる。
本発明によれば、シャワー吐水と整流吐水とを切替可能で、いずれの吐水においても気泡混入水を吐出可能な吐水装置において、シャワー吐水及び整流吐水のいずれの吐水においても気泡混入量が高くかつシャワー吐水の流速の高くムラ無く吐水することが可能な吐水装置を提供することができる。
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
本発明の第1実施形態である吐水口キャップ(吐水装置)1の概略について図1〜図3を参照して説明する。図1は、吐水口キャップ1が水栓装置FCの構成要素として洗面化粧台Sに用いられた例を示す斜視図である。図2は、吐水口キャップ1の断面図である。図3は、吐水口キャップ1の流入口とシャワー吐水及び整流吐水のための流路との関係を示す模式図である。
吐水口キャップ1は、水栓装置FCの吐水口部分に用いられる構成部品である。水栓装置FCは、一例として図1に示すように、洗面化粧台Sの洗面器に取り付けられるものである。水栓装置FCは、ステンレス等により細長の筒状に形成され、水を溜めたり水を受けたりするためのボウル部Bに向かって吐水するためのものである。水栓装置FCは、ボウル部の周辺に取り付けられて、水の給水元である水道管と接続される。
図1に示されるように、吐水口キャップ1は、水栓装置FCの先端部に、当該先端部の外装を覆うようにして先端部に取り付けられる。吐水口キャップ1は、水道管から供給された水を、複数の細い水流からなるシャワー吐水として、又は単一のまとまった水流からなる整流吐水として吐出させるように構成される。このシャワー吐水及び整流吐水は、いずれも外部から空気が吸入され、泡沫状にされた空気が混入されることにより形成される気泡混入水である。また、吐水口キャップ1は、先端部を回転させることにより、シャワー吐水と整流吐水とを切り替えることができるように構成されている。
続いて図2及び図3を参照しながら、吐水口キャップ1の具体的な構成とその作用の概略について説明する。吐水口キャップ1は、全体が円筒形状で、第1筒部10と第2筒部20とから構成される。第1筒部10に対して第2筒部20を回転させることにより、上述したようにシャワー吐水と整流吐水とを切り替え可能に構成される。
図2(A)に示す状態は、整流流路に水を流し、この水にシャワー流路からの空気を混入させる第1状態(以下、「整流状態」という。)である。図2(C)に示す状態が、シャワー流路に水を流し、この水に整流流路からの空気を混入させる第2状態(以下、「シャワー状態」という。)である。図2(B)に示す状態は、図2(A)に示す状態と図2(C)に示す状態とを切り替える途中の状態である。
図2(A)から(C)は、第1筒部10を第1筒部10の底部側(第2筒部20側)から見た図である。破線で示されているのは第2筒部20で、これは第2筒部20の位置を第1筒部10に投影させて示したものである。また、説明の便宜上、図2では、第2筒部20を動かさず、第1筒部10を回転させた様子を示しているが、第1筒部10に対して第2筒部20を回転させるのが一般的である。なお、上述のように、吐水口キャップ1は、外装を筒状の水栓装置FCに覆われており、図2及び図3は、その外装を除いた内部の構成部品を示す図である。
第1筒部10は、図2に示されるように、供給元である水道管から水を流入させる流入口11を、円周上に複数(ここでは等間隔に8個)備える。流入口11は、第1筒部10の外周に沿って設けられ、図2(C)に示すシャワー状態においては、後述するシャワー流路24と連通する位置に形成される。
第2筒部20は、気泡混入水を単一のまとまった水流として吐出する整流吐水口21と、整流吐水口21の外周に配置され気泡混入水をシャワー状に吐出するシャワー吐水口22と、を備える。また、第2筒部20は、流入口11から整流吐水口21に至る整流流路23と、流入口11からシャワー吐水口22に至るシャワー流路24と、を備える。
整流吐水口21は、第2筒部20の中央部分に形成され、格子状を成し多数の微細な孔が形成された整流網21aが配置されている。整流吐水口21から吐出される水は、整流網21aの孔を経ることで乱れが抑制され、ボウル部B等に対する飛散が抑制された穏やかな流れとなる。また、整流網21aにより、整流吐水口21に流入する水に流路抵抗を与えることで、後述する整流流路23に吐出する水を一時的に貯留し、貯留された水と、空気との気液界面(後述)を形成する。
シャワー吐水口22は、後述するシャワー流路24の先端に形成される複数の微小の孔からなり、シャワー流路24を流れる水をシャワー吐水として吐出する。このシャワー吐水口22も、シャワー流路24を流れる水に対して流路抵抗を与えることで、吐出される水に流速を付与するとともに、吐出する水を一時的に貯留し、貯留された水と、空気との気液界面(後述)を形成する。
整流流路23は、外周側に形成された流入口11側から中央側に形成された整流吐水口21に向かって水を導く流路であり、整流吐水口21に向かってテーパ形状を成す流路壁23aを有する。流路壁23aは、基本的には、整流吐水口21に向かってテーパ状に形成されれば良いが、本実施形態では、整流網21aを設けた上流側を最小径のくびれ部23bを設け、くびれ部23bより下流側の径を拡げて整流吐水口21に至るよう形成されている。
整流流路23には、流路壁23aから突出して形成され、整流流路23を円周上で複数の区画流路23dに区画するガイド部23cが設けられる。ガイド部23cは、円周上に複数個(ここでは、8個)の円筒部材を、テーパ状の流路壁23aに対して垂直方向に突き刺したようにして設けられている。したがって、ガイド部23cは、全体として、流入口11側よりも整流吐水口21側のほうが細くなるように形成される。本実施形態では、特に、ガイド部23cは、流入口11側から整流吐水口21に向かって一定の幅で形成される第1領域23c1と、第1の領域23c1よりも下流側で徐々に細くなる第2領域23c2とからなる。
また、ガイド部23cによって区画される区画流路23dは、上記第1領域23c1と第2の領域23c2に沿って上流側は一定の幅で形成された後、下流側で徐々に拡がるようになっている。そして、区画流路23dは、くびれ部23bの上流側において一つの流路として合流するようになっている。
このように、ガイド部23cによって区画される区画流路23dは、流入口11から整流吐水口21に向かう水の流れが、流路壁23aを蛇行して進まず、また、他の区画流路23dを流れる水と合流しないように規制するものである。ガイド部23cは、理想的には、水がテーパ状の流路壁23aの円錐中心方向に向かって直線状に進行するように規制するものであり、言い換えれば、後述する気液界面の中心軸に向かって最短距離で規制するものである。
シャワー流路24は、内周側に形成された流入口11からシャワー吐水口22に向かって水を導く流路である。具体的には、シャワー流路24は、第2筒部20において、流路壁23aを隔てて、整流流路23の外側に配置される。シャワー流路24は、上流側が筒状の縦穴24aを円周上に複数配置するとともに、下流側には、第2筒部20の下部を円周状にドーナツ型に貫通して、一時的に水を貯留する滞留部24bを備える。
シャワー流路24を構成する縦穴24aは、流入口11からの水が重力方向直下に流下するように、流入口11の外周上の位置に合わせて、第2筒部20の外周側に複数個(ここでは、等間隔に8個)設けられている。なお、この縦穴24aの壁面は、整流流路23内に突出することで、整流流路23内ではガイド部23cとして機能している。
一方、シャワー流路24の他の構成要素である滞留部24bは、整流流路23の流路壁23aがテーパ状の傾斜を成す部分において、第2筒部20の内側方向に突出して容積が拡がっている。この部分は、整流流路23側に突出した状態となり、整流流路23側には、流路壁23aを隔ててくびれ部23bが形成されている。
また、滞留部24bは、それより下流側の流路壁23aが整流網21aの設けられた整流吐水口21に向かって拡がる部分において、円環状に段部24c(ガイド水流形成手段)を有する。この段部24cは、縦穴24aの断面と少なくとも一部が重なるように配置されている。したがって、吐水口キャップ1の第2筒部20を回転させて、整流状態からシャワー状態へ切り替えた場合に、シャワー流路24の縦穴24aから流入した水は、まず、直下に流れることで、段部24cに衝突するようになっている。なお、本実施形態では、縦穴24aから流れる水の全部が段部24cに衝突するように構成されるのが望ましい。また、本実施形態において、段部24cが、第2筒部20の一部として形成されているように、シャワー吐水口22と同一の部材で形成されるなど、段部24cとシャワー吐水口22とが固定的に形成されていることが好ましい。
上記のような構成からなる吐水口キャップ1の作用の概略について、図3を用いて説明する。図3(A)は、第1の状態である整流状態として、整流流路23に水Wを流し、水Wにシャワー流路24からの空気Airを混入させる吐水状態を示す図である。また、図3(B)は、第2の状態であるシャワー状態として、シャワー流路24に水Wを流し、水Wに整流流路23からの空気Airを混入させる吐水状態を示す図である。
図3(A)に示されるように、整流状態においては、第1筒部10の外周上に複数形成された流入口11から水Wが供給されると、水Wは重力方向に流下し、整流流路23に流入して、流路壁23aに衝突する。水Wは、流路壁23aからはねたり、流路壁23aを伝って流下したりして、整流吐水口21側に導かれる。なお、この整流状態における流入口11と第2筒部20との関係は図2(A)に示す状態である。
このとき、シャワー吐水口22は空気導入口として機能し、シャワー流路24は空気流路として機能する。すなわち、図3(A)に示されるように、流入口11から整流流路23に向かって水が噴出されることにより、シャワー流路24には負圧が生じ、シャワー吐水口22からシャワー流路24を介して空気Airが整流流路23に向かって流入する。空気Airは、滞留部24bから縦穴24aを通って、整流流路23内に流入し、水Wの流れに巻き込まれて泡沫状にされる。
整流吐水口21には、整流網21a上に一時的に水が滞留することにより、気液界面Iaが形成されている。この気液界面Iaに水Wが突入し、これに泡沫状にされた空気Airが混入することにより、気泡混入水Bwが生成される。気泡混入水Bwは、整流網21aを通過して整流吐水口21から順次吐出される。
一方、図3(B)に示されるように、シャワー状態においては、第1筒部10の外周上に複数形成された流入口11から水Wが供給されると、水Wは重力方向に流下し、シャワー流路24の縦穴24aに流入して、そのまま直下の滞留部24bに導かれる。なお、この整流状態における流入口11と第2筒部20との関係は図2(C)に示す状態である。
このとき、整流吐水口21は空気導入口として機能し、整流流路23は空気流路として機能する。すなわち、図3(A)に示されるように、流入口11から整流流路23に向かって水が噴出されることにより、整流流路23側には負圧が生じ、整流吐水口21から整流流路23を介して空気Airが整流流路23に向かって流入する。空気Airは、整流網21aから整流流路23を通過して、シャワー流路24の縦穴24aに流入し、水Wの流れに巻き込まれて泡沫状にされる。
シャワー流路24では、シャワー吐水口22の流路抵抗により、滞留部24bに一時的に水が滞留することにより、気液界面Ibが形成される。この気液界面Ibに水Wが突入し、これに泡沫状にされた空気Airが混入することにより、気泡混入水Bwが生成される。気泡混入水Bwは、シャワー吐水口22を通過して外部に吐出される。
本実施形態の吐水口キャップ1では、以上のような第1の状態である整流状態と、第2の状態であるシャワー状態を、第2筒部20を第1筒部10に対して回動させることで、図2(A)に示す状態から図2(C)に示す状態に移行させることにより実現するものである。
次に図4を参照しながら、シャワー流路24内における水の流れ方について説明する。図4はシャワー流路24の断面を模式的に示す図である。図4の(A)(B)(C)(D)は、流入口11から縦穴24aを通って下方に流れる水Wの状態を、水Wが噴射されてから時系列で追った状態を示している。水Wの噴射が定常状態になれば、図4の(D)の状態が継続する。本実施形態において、ガイド水流形成手段として機能する段部24cの内側端部には、分散手段である丸角部24caが形成されている。
流入口11から噴射された水Wは、気液界面Ibに突入すると、外側の水流Waと、内側の水流Wbを形成する。本実施形態の流入口11と段部24cとの関係は、水流Waが少なくともその一部が丸角部24caに衝突し、水流Wbが段部24cに衝突するような位置関係となっている。ここで、流入口11から流入した水Wは、流速が3.7〜14.7m/sの範囲内(一般的な吐水装置にて使用される流量2L/minにおいて、空気混入が成立する流速範囲)において気液界面Ibに突入してから5度の広がり角で拡散する(気液界面に突入する前の流速に対して50%以上の流速の水流を拡散流とみなした場合)。このため、段部24c(ガイド水流形成手段)は、流入口11を噴射方向に投影させた領域と、気液界面Ibに突入してから5度の広がり角で拡散した領域とによって形成される水流の一部のみを衝突させるように、流入口11に対して配置されるものであれば良い。
水流Wbは、段部24cに衝突して外側方向に向きが変えられて、縦穴24aよりも遠い位置のシャワー吐水口22に向かうので、ガイド水流として機能している。
水流Waは、少なくともその一部が丸角部24caに衝突して、丸角部24caの円弧に対する各法線方向に水流の向きが変化する。円弧に対する法線は円弧長に沿って数多く形成されるので、水流Waはその多くの法線方向に沿って跳ね返ることになる。
段部24cは、外側が低く内側が高くなるように傾斜しているので、外側端部に形成される丸角部24caは最も低い位置に形成される。従って、段部24cに沿って外側に方向が変えられたガイド流としての水流Wbは、丸角部24caの上を通ることになる。水流Waは丸角部24caに衝突して様々な方向に指向する水流となるので、水流Wbの下方から水流Wbに合流する。水流Wbは、分散水流として機能する水流Waの作用によってその直進成分が減じられ、各部間の速度差が低減される。
これにより、流入口11がシャワー吐水口22の真上に形成されず、シャワー吐水口22から内側にずらして配置した場合で、かつ縦穴24aからシャワー吐水口22までの距離が短いコンパクトな吐水装置であっても、シャワー吐水口22に対して水流を均等に分散させることができ、シャワー吐水口22において流速を均等に分布させることができる。
また、ガイド水流である水流Wbの流量は、分散水流である水流Waの流量よりも多くなるように構成されている。具体的な構成としては、水流Wbを形成する段部24cの面積を、水流Waを形成する丸角部24caの面積より大きくなるように構成している。
本実施形態では、ガイド水流である水流Wbの一部は、分散水流Waと合流させない構成としている。水流Wbは、平面状の段部24cに当たって方向が変えられているので、図4の紙面を貫く方向に広がって流れていく。一方、水流Waは、円弧状の丸角部24caに当たって方向が変えられているので、水流Wbよりも広がりが狭い状態で流れていく。これによって水流Wbの一部は、水流Waの影響を受けずに、シャワー吐水口22の外側に向けてガイドされるので、水流をより均等に分散させることができる。
上述した本実施形態では、ガイド水流である水流Wbに対して、シャワー吐水口22に向かう方向とは異なる方向に水流Waを形成し、水流Wbに合流させている。この水流Waの作用に加えて、外側に向かう水流Wbに対してシャワー吐水口22に向かう方向に合流させる水流を形成することも好ましい態様である。このような態様の一例について、図5を参照しながら説明する。図5の(A)から(D)が示す内容は、上述した図4の(A)から(D)と同様である。
図5に示されるように、流入口11から流入した水Wは、気液界面Ibに突入すると、外側の水流Waと、内側の水流Wbを形成すると共に、外側の水流Waよりも更に外側の水流Wcを形成する。本実施形態の流入口11と段部24cとの関係は、水流Waが少なくともその一部が丸角部24caに衝突し、水流Wbが段部24cAに衝突すると共に、水流Wcはいずれにも衝突しないような位置関係となっている。具体的な構成としては、段部24cAは、図4を参照しながら説明した段部24cよりも径方向の長さが短くなるように構成されているものである。
水流Waと水流Wbの流れは図4を参照しながら説明した通りである。水流Wcは、段部24cAにも丸角部24caにも衝突しないように噴射されるので、ガイド水流である水流Wbに対して上方から下方に向かって合流する。従って、水流Wbは、分散水流として機能する水流Waの作用によってその直進成分が減じられて各部間の速度差が低減されることに加えて、上方から合流する水流Wcの作用によって下方に向かう力が加えられるので、水流をより均等に分散することができる。
既述の実施形態では、シャワー吐水口22が外側、整流吐水口21が内側に配置される構成について説明したが、本発明に係る吐水口キャップ1の構成はこれに限定させない。
たとえば、シャワー吐水口22が内側、整流吐水口21が外側に配置される構成となってもよい。さらに、既述の実施形態では、シャワー吐水口22および整流吐水口21から空気を吸引する構成について説明したが、これに限定されない。本発明に係る吐水口キャップ1は、その他の場所から空気を吸引する構成であってもよい。
たとえば、シャワー吐水口22が内側、整流吐水口21が外側に配置される構成となってもよい。さらに、既述の実施形態では、シャワー吐水口22および整流吐水口21から空気を吸引する構成について説明したが、これに限定されない。本発明に係る吐水口キャップ1は、その他の場所から空気を吸引する構成であってもよい。
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
1:吐水口キャップ
10:筒部
11:流入口
20:筒部
21:整流吐水口
21a:整流網
22:シャワー吐水口
23:整流流路
23a:流路壁
23b:くびれ部
23c:ガイド部
23c1:第1領域
23c2:第2領域
23d:区画流路
24:シャワー流路
24a:縦穴
24b:滞留部
24c:段部
24d:弾性部材
30:筒部
B:ボウル部
Bw:気泡混入水
FC:水栓装置
Ia:気液界面
Ib:気液界面
Ix:気液界面
S:洗面化粧台
W:水
W1、W2、WG、WG1:水流
Wr:残水
10:筒部
11:流入口
20:筒部
21:整流吐水口
21a:整流網
22:シャワー吐水口
23:整流流路
23a:流路壁
23b:くびれ部
23c:ガイド部
23c1:第1領域
23c2:第2領域
23d:区画流路
24:シャワー流路
24a:縦穴
24b:滞留部
24c:段部
24d:弾性部材
30:筒部
B:ボウル部
Bw:気泡混入水
FC:水栓装置
Ia:気液界面
Ib:気液界面
Ix:気液界面
S:洗面化粧台
W:水
W1、W2、WG、WG1:水流
Wr:残水
Claims (4)
- 一時的に貯留される水と空気との気液界面に水を突入させることで気泡混入水を生成し吐出する吐水装置であって、
水を給水元から流入させ、下流側に水を噴射する流入口を備える第1部材と、
気泡混入水を単一のまとまった水流として吐出する整流吐水口、気泡混入水をシャワー状に吐出するシャワー吐水口、前記流入口側から前記整流吐水口に至る整流流路、及び前記流入口側から前記シャワー吐水口に至るシャワー流路、を備える第2部材と、を備え、
前記整流吐水口と前記シャワー吐水口とは、同軸円状に配置されており、
前記第1部材および前記第2部材のいずれか一方を回動させて、前記第1部材と前記第2部材との相対的な位置関係を変えることで、前記整流流路に水を流し当該水に空気を混入させる第1状態と、前記シャワー流路に水を流し当該水に空気を混入させる第2状態との切り替えが可能であり、
前記流入口は、前記第2状態において、前記シャワー吐水口における径方向の中央よりも一方側に偏心した位置に配置されており、
前記シャワー流路には、前記流入口から流入する水流を前記シャワー吐水口における径方向の中央よりも他方側に向けたガイド水流とするガイド水流形成手段と、
前記流入口から流入する水流であって前記ガイド水流とは異なる方向に流れる分散水流を前記ガイド水流に合流させる分散手段と、が形成された、吐水装置。 - 前記ガイド水流の流量は、前記分散水流の流量よりも多い、請求項1に記載の吐水装置。
- 前記ガイド水流の一部を前記分散水流と合流させない、請求項1に記載の吐水装置。
- 前記分散水流は、複数の互いに異なる速度ベクトルを有する水流である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の吐水装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014236272A JP2016098555A (ja) | 2014-11-21 | 2014-11-21 | 吐水装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014236272A JP2016098555A (ja) | 2014-11-21 | 2014-11-21 | 吐水装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016098555A true JP2016098555A (ja) | 2016-05-30 |
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ID=56076479
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014236272A Pending JP2016098555A (ja) | 2014-11-21 | 2014-11-21 | 吐水装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2016098555A (ja) |
-
2014
- 2014-11-21 JP JP2014236272A patent/JP2016098555A/ja active Pending
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