JP2017064567A - 気体混合水生成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構造で給水に気体を混合した気体混合水を確実に生成することができる気体混合水生成装置を提供することを目的とする。【解決手段】給水に気体を混合して気体混合水を生成可能な混合器４と、 混合器４への気体の供給及びその停止を切り換える操作部６と、を備える気体混合水生成装置１であって、混合器４が、給水を一方向に流す略直管状の管路を有する本管部８と、一端が本管部８の側部に連通接続されかつ一端と他端との間に前記操作部６が設けられている分岐管部１０と、を備え、本管部８が、管路の内径が、給水の入口から出口に向かう方向に徐々に小さくなる第１部分と、分岐管部１０との接続部付近で大きくなる第２部分と、第２部分よりも小さくなって出口まで一定となる第３部分と、を有すること、を特徴とする気体混合水生成装置１。【選択図】図１

Description

本発明は、給水に気体を混合した気体混合水を生成する気体混合水生成装置に関する。

従来、気体混合水生成装置として、給水に二酸化炭素を混合した炭酸水で入浴や洗髪するために、炭酸水をシャワーヘッドから吐出させる装置が用いられている。

例えば特許文献１（特開平０８−１７３３４４号公報）においては、給水をシャワーヘッドに導くシャワーホースと、シャワーホースの内部に設けられる炭酸ガス供給用の細管と、この細管からシャワーホース内に炭酸ガスを供給・停止させる操作弁と、を備えている装置が提案されている。この装置では、操作弁を開放操作することにより、給水に炭酸ガスが混合された炭酸水がシャワーヘッドから噴射する。

また、例えば特許文献２（特開２０１０−２６４３６４号公報）においては、「給水に気体を混合して気体混合水を生成可能な混合器と、前記混合器への気体の供給、及び、その停止を切り換える操作部と、を備え、前記混合器は、給水を一方向に流す直管状の本管部と、一端が前記本管部の側部に連通接続されているとともに、他端が前記操作部に連結されている分岐管部と、を備え、前記分岐管部は、前記本管部の側部に近接した位置に形成され、前記分岐管部の他端側が前記本管部と略平行となるような屈曲部を有している気体混合水生成装置。」が提案されている。

特開平０８−１７３３４４号公報 特開２０１０−２６４３６４号公報

しかしながら、上記特許文献１の従来の装置は、シャワーホースの内部に予め細管を挿入する必要があり、構造が複雑となる。また、操作弁はシャワーホースの給水流路を妨げることなく細管の流路を開閉するものであり、構造が非常に複雑となり、製造コストを抑制できない。更に既存の設備に後から細管や操作弁を設置する作業は極めて困難である。

また、上記特許文献２に記載の気体混合水生成装置では、分岐管の挿入及び取付けが困難で煩雑であり、また、コンパクト化及び簡易な構造という観点からも未だ改善の余地があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、簡易な構造で給水に気体を混合した気体混合水を確実に生成することができる気体混合水生成装置を提供することを目的とする。

即ち、本発明は、給水に気体を混合して気体混合水を生成可能な混合器４と、 前記混合器４への気体の供給及びその停止を切り換える操作部６と、を備える気体混合水生成装置１であって、
（１）前記混合器４が、
給水を一方向に流す略直管状の管路を有する本管部８と、
一端が前記本管部８の側部に連通接続されかつ前記一端と他端との間に前記操作部６が設けられている分岐管部１０と、を備え、
（２）前記本管部８が、
前記管路の内径が、給水の入口から出口に向かう方向に徐々に小さくなる第１部分と、
前記分岐管部１０との接続部付近で大きくなる第２部分と、
前記第２部分よりも小さくなって前記出口まで一定となる第３部分と、を有すること、
を特徴とする気体混合水生成装置１を提供する。

このような構成を有する本発明の気体混合水生成装置によれば、前記第２部分において水と気体が確実にぶつかり合って互いに混合され、簡易な構造で給水に気体を混合した気体混合水を確実に生成することができる。

上記の本発明の気体混合水生成装置においては、前記第２部分と前記第３部分との接続部に、環状の突起部を有すること、が好ましい。

このような構成を有する本発明の気体混合水生成装置によれば、前記突起部に水がぶつかって跳ね返ることができ、これによって気体との混合がより効率よく実現され、簡易な構造で給水に気体を混合した気体混合水を確実に生成することができる。

上記の本発明の気体混合水生成装置においては、前記分岐管部１０の内径が前記本管部８に向かう方向に徐々に小さくなる構成を有すること、が好ましい。

このような構成を有する本発明の気体混合水生成装置によれば、分岐管部から流入する気体が前記第２部分に向かって絞られ、流入してきた水に対して強い力でぶつかり、これによって気体との混合がより効率よく実現され、簡易な構造で給水に気体を混合した気体混合水を確実に生成することができる。

上記の本発明の気体混合水生成装置においては、前記分岐管部１０が略Ｔ字状を有し、前記分岐管部１０に流入する気体の向きと、前記本管部８から流出する気体混合水の向きと、が対向する構成を有すること、が好ましい。

このような構成を有する本発明の気体混合水生成装置によれば、簡易な構造でコンパクトな気体混合水生成装置を実現することができる。

また、上記の本発明の気体混合水生成装置においては、前記本管部８が上流側部分８ａと下流側部分８ｂとで構成されていること、が好ましい。

このような構成を有する本発明の気体混合水生成装置によれば、簡易な構造でコンパクトな気体混合水生成装置を、金型を用いてより容易に製造することができる。

本発明によれば、簡易な構造で給水に気体を混合した気体混合水を確実に生成することができる気体混合水生成装置を提供することができる。

本発明の気体混合水生成装置１の一実施形態の概略平面図である。 図１に示す気体混合水生成装置１に含まれる混合器４の概略平面図である。 図２に示す混合器４に含まれる本管部８の概略断面図である。

続いて、本発明の気体混合水生成装置の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、本発明はこれらのみに限定されるものではない。また、以下の説明では、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略することもある。図面は、本発明を概念的に説明するためのものであるから、理解容易のために、必要に応じて寸法、比又は数を誇張又は簡略化して表している場合もある。

図１は、本発明の気体混合水生成装置１の一実施形態の概略平面図である。本実施形態の気体混合水生成装置１は、図１に示すように、給水に気体を混合して気体混合水を生成可能な混合器４と、混合器４への気体の供給及びその停止を切り換える操作部６と、混合器４の部分を覆う筐体２と、で構成されている。

この気体混合水生成装置１は、炭酸ガスを矢印Ｘの方向から流入させ、水を矢印Ｙの方向から流入させることにより、混合器４の内部で炭酸ガスと水が混合されて炭酸水となり、矢印Ｚの方向から流出させることができるものである。

本実施形態の気体混合水生成装置１においては、筐体２は、樹脂製でも金属製でもよいが、軽量化、低コスト化及び製造工程の簡素化等の観点からは、樹脂製であるのが好ましい。

次に、図２は、図１に示す気体混合水生成装置１に含まれる混合器４の概略平面図である。図２に示すように、本実施形態の気体混合水生成装置１における混合器４は、金属製で、水を矢印Ｙの方向に流す略直管状の管路を内部に有する本管部８と、一端が本管部８の側部に連通接続されかつ前記一端と他端との間に操作部６が設けられている分岐管部１０と、を備えている。

分岐管部１０は、管状部１０ａの部分において、本管部８の途中において真ん中よりやや上側の側面に設けられた内部に管路を有する管状部８Ｔと、略垂直の位置関係で接続されて連通している。そして、分岐管部１０の内径が本管部８に向かう方向に内径ｒ１から内径ｒ２に徐々に小さくなるように構成されている。

また、本実施形態においては、分岐管部１０は略Ｔ字状を有し、分岐管部１０に流入する炭酸ガスの向きと、本管部８から流出する炭酸ガスの向きと、が対向する構成を有している。これらにより簡易な構造でコンパクト化が可能となっている。

本管部８は、図示しないが両端にねじ溝が設けられており、そこにナットが取り付けられている。本管部８の上側は水道蛇口に接続され、本管部８の下側はシャワーヘッドに接続される。

また、本管部８は接続部８Ｓにおいて溶接等により互いに接続された上流側部分８ａと下流側部分８ｂとで構成されている。このような構造を採用することにより、切削加工ではなく金型で効果的に効率良く本実施形態の本管部８を製造することができ、製造コストの低下に資する。

ここで、図３は、図２に示す混合器４に含まれる本管部８の概略断面図である。本実施形態の本管部８においては、内部の管路の内径が、水の入口から出口に向かう方向に徐々に小さくなる第１部分Ｐと、分岐管部１０との接続部付近で大きくなる第２部分Ｑと、第２部分Ｑよりも小さくなって出口まで一定となる第３部分Ｒと、を有する。

より詳細に説明すると、本管部８の管路の内径が、第１部分Ｐにおいて、水の入口から出口に向かう方向に内径Ｒ１から内径Ｒ１’へと徐々に小さくなる（Ｒ１＞Ｒ１’）。これにより、流入する水の束を絞ることができ第２部分Ｑの中心部に水を集中させることができる。

また、第２部分Ｑにおいては、内径は、内径Ｒ１及び内径Ｒ１’よりも大きい内径Ｒ２で一定とされている（Ｒ２＞Ｒ１＞Ｒ１’）。このように、少し広いスペース８ｃを第２部分Ｑに設けることにより、流入してきた水と炭酸ガスを効率良く混合させる。

更に、第３部分Ｒにおいては、内径Ｒ４が、内径Ｒ１及び内径Ｒ１’よりも大きくかつ内径Ｒ２より小さく出口まで一定となっている。但し、本実施形態においては、第２部分Ｑと第３部分Ｒとの接続部に、環状の突起部Ａが設けられている。

特に、第２部分Ｑと第２部分Ｒとの間には、内径Ｒ２と内径Ｒ４との差により、更に突起部Ａの存在により、フランジ状部分が形成され、ここに水がぶつかって跳ね返ることになり、分岐管部１０から流入してきた炭酸ガスと効率良くかつ効果的にぶつかって混合されることになる。

このような構成を有する本実施形態の気体混合水生成装置１によれば、第２部分Ｑにおいて炭酸ガスと水が確実にぶつかり合って互いに混合され、簡易な構造で給水に気体を混合した炭酸水を確実に生成することができる。

特に、第２部分Ｑと第３部分Ｒとの接続部に環状の突起部Ａがあることにより、突起部Ａに水がぶつかって跳ね返ることができ、これによって炭酸ガスとの混合がより効率よく行われ、簡易な構造で水に炭酸ガスを混合した炭酸水を確実に生成することができる。

更に、分岐管部１０から流入する炭酸ガスが第２部分Ｑに向かって絞られて供給されるため、流入してきた水に対して強い力でぶつかり、これによって炭酸ガスとの混合がより効率よく実現される。

以上、本発明の気体混合水生成装置の代表的な実施形態について説明したが、本発明はこれらのみに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想の範囲内で種々の設計変更が可能であり、かかる設計変更した態様は全て本発明に含まれるものである。

例えば、本管部８の寸法や第１部分Ｐ、第２部分Ｑ及び第３部分Ｒの位置や寸法等についても、本発明の効果を損なわない範囲で適宜設計変更が可能である。また、操作部６についても種々の形状を採用することができる。

１・・・気体混合水生成装置、
２・・・筐体、
４・・・混合器、
６・・・操作部、
８・・・本管部、
８Ｓ・・・接続部、
８Ｔ・・・管状部、
８ａ・・・上流側部分、
８ｂ・・・下流側部分、
８ｃ・・・スペース、
１０・・・分岐管部、
１０ａ・・・管状部、
Ｐ・・・第１部分、
Ｑ・・・第２部分、
Ｒ・・・第３部分。

Claims (5)

1. 給水に気体を混合して気体混合水を生成可能な混合器４と、 前記混合器４への気体の供給及びその停止を切り換える操作部６と、を備える気体混合水生成装置１であって、
   （１）前記混合器４が、
   給水を一方向に流す略直管状の管路を有する本管部８と、
   一端が前記本管部８の側部に連通接続されかつ前記一端と他端との間に前記操作部６が設けられている分岐管部１０と、を備え、
   （２）前記本管部８が、
   前記管路の内径が、給水の入口から出口に向かう方向に徐々に小さくなる第１部分と、
   前記分岐管部１０との接続部付近で大きくなる第２部分と、
   前記第２部分よりも小さくなって前記出口まで一定となる第３部分と、を有すること、
   を特徴とする気体混合水生成装置１。
2. 前記第２部分と前記第３部分との接続部に、環状の突起部を有すること、
   を特徴とする請求項１に記載の気体混合水生成装置１。
3. 前記分岐管部１０の内径が前記本管部８に向かう方向に徐々に小さくなる構成を有すること、
   を特徴とする請求項１又は２に記載の気体混合水生成装置１。
4. 前記分岐管部１０が略Ｔ字状を有し、前記分岐管部１０に流入する気体の向きと、前記本管部８から流出する気体混合水の向きと、が対向する構成を有すること、
   を特徴とする請求項１〜３のうちのいずれかに記載の気体混合水生成装置１。
5. 前記本管部８が上流側部分８ａと下流側部分８ｂとで構成されていること、
   を特徴とする請求項１〜４のうちのいずれかに記載の気体混合水生成装置１。
   
   
   
   
   
   
   
   

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