JP2022045778A - 吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】噴射孔への指の入り込みを抑制しつつ、十分な太さの噴流を実現できる技術を提供する。【解決手段】吐出装置１０は、噴射流路３２ａに設けられ、噴流を外部に噴射する噴射孔３８ａと、噴射孔３８ａに指が入り込むのを抑制する指入れ抑制部５０であって、噴射孔３８ａに指が入り込むのを抑制する指入れ抑制部５０であって、噴射孔３８ａの中心軸線ＣＬ２に直交する断面において、噴射孔３８ａの断面積の半分以下となる断面積を持つ指入れ抑制部５０と、を備える。噴射流路３２ａが形成される装置本体２８は、浴槽に固定されてもよい。吐出装置１０は、噴射流路３２ａに設けられ、運動噴流を誘起する誘起流路３６を含んでもよい。【選択図】図３

Description

本開示は、噴流を噴射する吐出装置に関する。

浴室設備等の衛生設備に噴流を噴射する吐出装置を組み込む場合がある。近年、噴流がユーザに付与する刺激を多様化する試みがなされている。この一例として、特許文献１には、噴流の噴射方向が旋回中心線周りに旋回する旋回噴流を噴射する吐出装置が記載される。

特開２００８－２２９０４５号公報

本願発明者は、検討を進めた結果、次の新たな認識を得るに至った。噴流によって刺激を付与しやすくするためには、噴射孔から噴射される噴流を十分な太さにすることが望ましい。噴流を十分な太さにするための方法として、噴射孔の寸法を大きくすることが考えられる。しかし、この場合、指が噴射孔に入り込みやすくなるという問題を招く。特許文献１の開示技術は、この観点から工夫を講じたものではなく、改良の余地があった。

本開示の目的の１つは、噴射孔への指の入り込みを抑制しつつ、十分な太さの噴流を実現可能な技術を提供することにある。

本開示の吐出装置は、噴射流路に設けられ、噴流を外部に噴射する噴射孔と、前記噴射孔の中心軸線に直交する断面において、前記噴射孔の断面積の半分以下となる断面積を持ち、前記噴射孔に指が入り込むのを抑制する指入れ抑制部と、を備える。噴射流路が形成される装置本体は、浴槽に固定されてもよい。この吐出装置は、噴射流路に設けられ、運動噴流を誘起する誘起流路を含んでもよい。

第１実施形態の吐出システムを側方から見た模式的な構成図である。 第１実施形態の吐出装置を周辺構造とともに示す模式的な正面図である。 第１実施形態の吐出装置の側面断面図である。 図３のＡ－Ａ断面図である。 運動噴流を噴射している状態を示す図である。 図５のＢ－Ｂ断面図である。 第１流れ状態を示す図である。 第２流れ状態を示す図である。 第１実施形態の吐出装置の斜視図である。 第１実施形態の吐出装置の正面図である。 第１実施形態の吐出装置の側面断面の部分拡大図である。 図１１のＣ－Ｃ断面図である。 第１参考形態の吐出装置の正面図である。 第１参考形態の吐出装置の噴射孔から噴射される噴流の様子を示す図である。 第１実施形態の噴射孔から噴射される噴流の様子を示す図である。 第２参考形態の吐出装置の噴射孔周りにおける液体の流れ方を示す図である。 第１実施形態の噴射孔周りにおける液体の流れ方を示す図である。 第１実施形態の噴射孔から噴射された直後の噴流の断面形状を示す正面図である。 第２実施形態の吐出システムを側方から見た構成図である。 第２実施形態の吐出装置の側面断面図である。 第２実施形態の吐出装置の斜視図である。 図２０のＤ－Ｄ断面図である。 第２実施形態の吐出装置の斜視図である。 第２実施形態の吐出装置の正面図である。 図２２のＤ－Ｄ断面図である。

以下、実施形態の一例を説明する。同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。各図面では、説明の便宜のため、適宜、構成要素の一部を省略、拡大、縮小する。図面は符号の向きに合わせて見るものとする。

（第１実施形態）図１、図２を参照する。吐出装置１０は衛生設備１２に用いられる。本実施形態の衛生設備１２は、浴室設備１４であり、浴槽１６を備える。浴室設備１４は、この他にも、浴室壁、洗い場床等を備える。吐出装置１０は、浴槽１６に固定される。浴槽１６は、吐出装置１０から吐出される噴流Ｊ及び膜状流Ｆｄを受けることができる槽体の一例となる。

吐出装置１０は、吐出システム１８に用いられる。吐出システム１８は、噴射対象の液体Ｗを貯留する貯留槽２０と、貯留槽２０から吐出装置１０に液体Ｗを供給する給液路２２と、給液路２２の途中に設けられるポンプ２４と、ポンプ２４を制御する制御部２６と、を備える。本実施形態の貯留槽２０は、噴射対象の液体Ｗとして浴槽水を貯留する浴槽１６である。ポンプ２４は、制御部２６による制御のもと、貯留槽２０から吸引した液体Ｗを圧送することによって、給液路２２を通して吐出装置１０の噴射流路３２ａや吐出流路３２ｂに液体Ｗを供給する。制御部２６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のハードウェアとソフトウェアを組み合わせたコンピュータである。

本実施形態の吐出装置１０は、噴射流路３２ａから運動噴流Ｊを噴射し、吐出流路３２ｂから膜状流Ｆｄを吐出する。運動噴流Ｊ及び膜状流Ｆｄは、ユーザ８の身体、特に、浴槽１６内において座位姿勢にあるユーザ８の首、肩、背中等に背面側から当てることができる。これにより、ユーザ８にマッサージ効果を付与できる。

吐出装置１０は、装置本体２８を備える。装置本体２８は、衛生設備１２に設けられる壁状のベース３０に取り付けられる。本実施形態のベース３０は、浴槽１６の上端開口の周縁部を構成するフランジ部である。

吐出装置１０は、装置本体２８内に、給液路２２から液体Ｗが供給される噴射流路３２ａ及び吐出流路３２ｂを備える。本実施形態の噴射流路３２ａ及び吐出流路３２ｂには、給液路２２からそれぞれ上向きに液体Ｗが供給される。噴射流路３２ａの下流側端部には噴射孔３８ａが形成される。吐出流路３２ｂの下流側端部には吐出孔３８ｂが形成される。本明細書では、吐出装置１０の吐水方向に沿った方向を前後方向Ａ（図３参照）といい、前後方向Ａに直交する水平方向を左右方向Ｂという。前後方向Ａの両側のうち、噴射流路３２ａの噴射方向を前側といい、それとは反対側を後側という。

噴射孔３８は、装置本体２８の前面部に開口する。本実施形態の吐出装置１０は、複数（図示の例は２つ）の噴射流路３２ａを備える。複数の噴射流路３２ａの噴射孔３８ａは、正面視において、左右方向Ｂに間隔を空けた位置に設けられる。吐出流路３２ｂの吐出孔３８ｂは、装置本体２８の前面部に開口する。吐出孔３８ｂは、左右方向Ｂに延びるスリット状をなす。ここでの「正面視」とは、前後方向Ａの前側から見ることであり、例えば、図２の視点から見ることと同義である。

噴射孔３８ａは、正面視において、吐出孔３８ｂより下方に設けられる。本実施形態の噴射孔３８ａは、正面視において、吐出孔３８ｂと上下に重なる位置に設けられる。本実施形態の噴射孔３８ａは、正面視において、吐出孔３８ｂの設けられる左右方向Ｂでの範囲Ｓａの内側に収まる位置に設けられる。噴射孔３８ａは、この範囲Ｓａの外側にはみ出る位置に設けられないということである。

噴射流路３２ａは、給液路２２から供給される液体Ｗを運動噴流Ｊとして噴射する。各図では運動噴流Ｊの噴射範囲を示す。噴射流路３２ａは、運動噴流Ｊを噴射孔３８から前方に噴射可能である。ここでの運動噴流Ｊとは、噴射流路３２ａから外部に出るときの進行方向が、周期的、つまり、時間的に変化する噴流をいう。噴射流路３２ａは、噴流の噴射方向Ｄａ（図５参照）を時間的に変化させることによって、運動噴流Ｊを噴射孔３８から噴射可能である。本実施形態の噴射流路３２ａは、噴流の噴射方向Ｄａを平面内で振動させることによって、運動噴流Ｊとして波状噴流を放射状に噴射する。この「噴射方向Ｄａ」は、噴射流路３２ａから外部に噴流が出るときを基準とする。「波状」とは、噴射流路３２ａから離れるに連れて、運動噴流Ｊがなす噴流軌跡ＪＴの軌跡中心Ｃｔ（図５参照）と直交する方向に周期的にうねる形状をいう。この「波状」には、物理的に厳密な波としての条件を満たす形状の他に、その形状に似た形状も含まれる。本実施形態の噴射流路３２ａは、空気中において運動噴流Ｊを噴射する。装置本体２８は、静止した状態のまま運動噴流Ｊを噴射する流体素子を構成する。

吐出流路３２ｂは、給液路２２から供給される液体Ｗを膜状流Ｆｄとして吐出可能である。各図では膜状流Ｆｄの吐出範囲を示す。吐出流路３２ｂは、運動噴流Ｊの上方を通る膜状流Ｆｄを吐出孔３８ｂから前方に吐出可能である。

膜状流Ｆｄは、運動噴流Ｊの飛沫の流れを遮ることで、その飛沫の飛散範囲を制限可能である。本実施形態では、波状噴流Ｊとユーザ８等の物体との衝突により飛沫が生じる。本実施形態において、吐出流路３２ｂはユーザ８の首に当たるように膜状流Ｆｄを吐出し、噴射流路３２ａはユーザ８の首より下方にてユーザ８の肩に当たるように運動噴流Ｊを噴射する。これにより、膜状流Ｆｄより上方への運動噴流Ｊの飛沫の飛散を制限でき、膜状流Ｆｄより上方でのユーザ８の顔への飛沫の飛散を防止できる。

膜状流Ｆｄは、流れ方向に直交する断面において有端膜状をなす。図２のハッチングは、吐出流路３２ｂを飛び出るときの流れ方向に直交する膜状流Ｆｄの断面を示す。ここでの「有端膜状」とは、流れ方向に直交する断面において、両端部が離れた箇所に設けられる膜状を意味する。膜状流Ｆｄは、この断面において、非環状をなすともいえる。この条件は、吐出流路３２ｂを飛び出るときの流れ方向に直交する断面において、少なくとも満たされていればよい。本実施形態の膜状流Ｆｄは、このような断面において、直線状を描く有端膜状をなすが、円弧状等の曲線状でもよいし、その具体的な形状は特に限られない。

本構成によると、波状噴流Ｊの飛沫が飛散し易い状況のもとでも、膜状流Ｆｄにより波状噴流Ｊの飛沫を遮ることができ、その飛散を効果的に防止できる。特に、波状噴流Ｊは流れ方向が時間的に変化するため、その流れ方向が時間的に一定の場合と比べ、噴射範囲が広くなる。このように噴射範囲が広くなる場合でも、膜状流Ｆｄを有端膜状とすることで、膜状流Ｆｄとの合流を避けられ、運動噴流Ｊを直接に浴びられる範囲をより広くできる。

以下、運動噴流Ｊを噴射する流体素子について説明する。図３～図６を参照する。噴射流路３２ａは、運動噴流Ｊを誘起する誘起流路３６と、誘起流路３６が誘起した運動噴流Ｊを外部に噴射する噴射孔３８ａとを備える。誘起流路３６の流路中心線ＣＬ１に沿った中心線方向をＸ方向という。本実施形態のＸ方向は前後方向Ａと一致する。この流路中心線ＣＬ１は、誘起流路３６の幾何学的な重心を連ねた重心線上に位置する。この「重心」とは、本実施形態の誘起流路３６のように、後述する複数の中間流路４２Ａ、４２Ｂに分かれる箇所においては、複数の中間流路４２Ａ、４２Ｂ全体の重心をいう。流路中心線ＣＬ１は、誘起流路３６の下流端３６ａよりも下流側において、その下流端３６ａを通る重心線の接線方向に沿って直線状に延びるとする。

流路中心線ＣＬ１に直交し、互いに直交するＹ方向及びＺ方向のそれぞれを幅方向及び高さ方向という。本実施形態のＹ方向は、波状噴流Ｊの振動方向でもある。この振動方向は、流路中心線ＣＬ１に直交する平面において、噴射流路３２ａから外部に波状噴流Ｊが出るときに波状噴流Ｊのなす波が振動する方向をいう。本実施形態のＹ方向は左右方向Ｂと一致する。

本実施形態の誘起流路３６は、Ｘ方向に直交する断面において、Ｙ方向に沿った内幅寸法Ｌｙよりも、Ｚ方向に沿った高さ寸法Ｌｚが小さい矩形状をなす。誘起流路３６は、Ｘ方向から見て（図６の視点から見て）、その流路中心線ＣＬ１に対してＺ方向に対称な断面形状を持つ。誘起流路３６は、Ｚ方向から見て（図４の視点から見て）、誘起流路３６の流路中心線ＣＬ１を対称軸としてＹ方向に対称な断面形状を持つ。本実施形態において、この条件は噴射孔３８ａも満たす。

誘起流路３６は、装置本体２８に設けられた中継流路３４を介して給液路２２から液体が流入する入口流路４０と、入口流路４０から液体が流入する一対の中間流路４２Ａ、４２Ｂと、一対の中間流路４２Ａ、４２Ｂのそれぞれから流入する液体が合流する合流室４４とを備える。

誘起流路３６内には、入口流路４０内にて下流側に向かう液体の流れを遮る第１壁部４６が設けられる。一対の中間流路４２Ａ、４２Ｂは、第１壁部４６に対して幅方向Ｙの両側に設けられる。一対の中間流路４２Ａ、４２Ｂは、幅方向Ｙの片側に設けられる左側中間流路４２Ａ（第１中間流路）と、その反対側に設けられる右側中間流路４２Ｂ（第２中間流路）とを含む。誘起流路３６には、合流室４４内にて下流側に向かう液体の流れを遮る第２壁部４８が設けられる。第２壁部４８は、誘起流路３６の内部空間と装置本体２８の外部空間を隔てており、噴射孔３８ａは第２壁部４８をＸ方向に貫通する。

噴射孔３８ａは、噴射流路３２ａの下流側端部に形成される。噴射孔３８ａは、装置本体２８の外面部に開口する。本実施形態の噴射孔３８ａは装置本体２８の前面部に開口し、装置本体２８は前方に運動噴流Ｊを噴射する。噴射孔３８ａは、誘起流路３６内の液体Ｗの流れを絞る形状である。これを実現するため、本実施形態の噴射孔３８ａの内幅寸法は、噴射流路３２ａの上流側に向かう途中で、誘起流路３６の内幅寸法より小さくなるように設定される。噴射孔３８ａは、前側に向かうに連れて、Ｘ方向と直交する方向（本実施形態ではＹ方向）に連続的に広がるように形成される。

本実施形態の噴射流路３２ａの動作を説明する。図７、図８を参照する。本図では、主な液体の流れ方向に矢印を付して示す。

入口流路４０内に流入した液体は、一対の中間流路４２Ａ、４２Ｂを介して合流室４４内に流入する。左側中間流路４２Ａは、合流室４４に左側内部噴流Ｆ１（第１内部噴流）を噴射する。右側中間流路４２Ｂは、合流室４４に右側内部噴流Ｆ２（第２内部噴流）を噴射する。これら噴流Ｆ１、Ｆ２は、液体のランダム性に起因する揺らぎの影響を受けて、いずれか一方が他方よりも勢いの強い支配的な流れ（以下、支配流という）となる。図７は、左側内部噴流Ｆ１が支配流となる第１流れ状態を示す。図８は、右側内部噴流Ｆ２が支配流となる第２流れ状態を示す。

図７に示すように、第１流れ状態にあるとき、右側内部噴流Ｆ２は、左側内部噴流Ｆ１との衝突によって流れを阻害される。これに対して、左側内部噴流Ｆ１は、第２壁部４８に衝突するまで勢いを持って流れる。この左側内部噴流Ｆ１は、合流室４４内で折り返して右側内部噴流Ｆ２と合流し、右側内部噴流Ｆ２の勢いを増幅する。この結果、右側内部噴流Ｆ２が支配流となる第２流れ状態に切り替わる。

図８に示すように、第２流れ状態にあるとき、左側内部噴流Ｆ１は、右側内部噴流Ｆ２との衝突によって流れを阻害される。これに対して、右側内部噴流Ｆ２は、第２壁部４８に衝突するまで勢いを持って流れる。この右側内部噴流Ｆ２は、合流室４４内で折り返して左側内部噴流Ｆ１と合流し、左側内部噴流Ｆ１の勢いを増幅する。この結果、左側内部噴流Ｆ１が支配流となる第１流れ状態に切り替わる。

以上の結果、第１流れ状態と第２流れ状態とが周期的に切り替わる。第１流れ状態にあるとき、左側内部噴流Ｆ１は、噴射孔３８ａを通り抜ける液流Ｆ３を形成する。この液流Ｆ３は、Ｙ方向の一方側（図中右側）かつ前側に向かう速度ベクトルを持つ。第２流れ状態にあるとき、右側内部噴流Ｆ２は、噴射孔３８ａを通り抜ける液流Ｆ４を形成する。この液流Ｆ４は、Ｙ方向の他方側（図中左側）かつ前側に向かう速度ベクトルを持つ。これらの流れ状態が周期的に切り替わることで、噴射孔３８ａを通り抜ける液流Ｆ３、Ｆ４は、Ｙ方向での速度ベクトルの大きさ（ベクトル量）が周期的に増減する。この結果、噴流Ｊの噴射方向Ｄａが平面内で振動することによって、前述の波状噴流Ｊが噴射される。

このように波状噴流Ｊ（運動噴流Ｊ）を噴射するうえで、誘起流路３６は、運動噴流Ｊを誘起する誘起流を内部で生成する。この「誘起流」は、本実施形態では内部噴流Ｆ１、Ｆ２である。噴射孔３８ａは、このように誘起流路３６が誘起した運動噴流Ｊを外部に噴射する。

図９～図１２を参照する。以上の吐出装置１０において、噴射孔３８ａには、噴射孔３８ａにユーザ８の指が入り込むのを抑制する指入れ抑制部５０が設けられる。指入れ抑制部５０は、噴射孔３８ａの中心軸線上に設けられる。指入れ抑制部５０は、噴射孔３８ａと指入れ抑制部５０との間に厚さ方向Ｃ（本実施形態ではＺ方向）に等間隔の隙間Ｚ１及びＺ２が形成されるように、噴射孔３８ａの中央部分に設けられる。指入れ抑制部５０の厚さ方向Ｃとは、噴射孔３８ａの中心軸線ＣＬ２に沿った方向から見たときの指入れ抑制部５０の長手方向と直交する方向をいう。運動噴流Ｊは、この隙間Ｚ１及びＺ２を通って噴射される。この隙間Ｚ１及びＺ２の下流端は、指入れ抑制部５０の厚さ方向Ｃよりも波状噴流の振動方向（Ｙ方向）に長い長方形状をなす。指入れ抑制部５０におけるその厚さ方向Ｃの両側の面は、平面状をなす。指入れ抑制部５０は、噴射孔３８ａの形状に合わせて、下流側に向かうに連れてＹ方向に連続的に広がるように形成される。指入れ抑制部５０の下流端は、噴射孔３８ａの中心軸線ＣＬ２（図４参照）に直交する平面において、噴射孔３８ａの下流端と同一平面上に配置される。本実施形態の噴射孔３８ａの中心軸線ＣＬ２は、誘起流路３６の流路中心線ＣＬ１と同軸上に設けられる。

指入れ抑制部５０は、噴射孔３８ａの中心軸線ＣＬ２に直交する断面において噴射孔３８ａの断面積Ｓ１の半分以下となる断面積Ｓ２を持つ。図１２の例では、断面積Ｓ１は一点鎖線で囲まれた領域の面積であり、断面積Ｓ２は点線で囲まれた領域の面積である。ここでの「指入れ抑制部５０の断面積」とは、噴射孔３８ａの中心軸線ＣＬ２に直交する指入れ抑制部５０の断面において、指入れ抑制部５０を描く外形線で囲まれた領域の面積をいう。ここでの「噴射孔３８ａの断面積」とは、指入れ抑制部５０での断面と共通の断面において、噴射孔３８ａを描く外形線で囲まれた領域の面積をいう。但し、この「噴射孔３８ａを描く外形線で囲まれた領域」は、指入れ抑制部５０がないと仮定した場合に描かれる領域である。Ｓ１×０．５＞Ｓ２の条件は、指入れ抑制部５０の設けられるＸ方向の全範囲で満たされる。

以上の吐出装置１０の効果を説明する。図１３、図１４を参照する。図１３、図１４の参考形態の吐出装置１０では、本実施形態の吐出装置１０と異なり、指入れ抑制部５０の断面積Ｓ３が噴射孔３８ａの断面積Ｓ１の半分よりも大きい。この構造のもとでは、隙間Ｚ１及びＺ２が比較的小さくなる。噴射流路３２ａの上流側から噴射孔３８ａに供給される噴流は、この比較的小さい隙間Ｚ１及びＺ２を通るため、各隙間Ｚ１及びＺ２から噴射される噴流Ｊ１及びＪ２は比較的細くなる。その結果、ユーザ８にマッサージ効果を付与するのに十分な太さの噴流が噴射孔３８ａから噴射されにくくなる。吐出される噴流を太くするように噴射孔３８ａの寸法を大きくすると、噴射孔３８ａに指が入りやすくなってしまう。図１４では、説明の便宜から、実際よりも噴流Ｊ１及びＪ２の軌跡を誇張して示す。以下の図１５から図１７の噴流Ｊ１～Ｊ３についても同様である。

図１５を参照する。それに対して、本実施形態の指入れ抑制部５０は、その断面において、噴射孔３８ａの断面積Ｓ１の半分以下となる断面積Ｓ２を持つ。この構造のもとでは、隙間Ｚ１及びＺ２の厚さ方向Ｃの寸法が比較的大きくなる。そのため、各隙間Ｚ１及びＺ２から噴射される噴流Ｊ１及びＪ２自体が比較的太くなる。その結果、ユーザ８にマッサージ効果を付与するのに十分な太さの噴流Ｊ３が噴射孔３８ａから噴射されやすくなる。噴射孔３８ａの寸法を大きくしなくても、十分な太さの噴流Ｊ３を実現できる。そのため、指入れ抑制部５０により噴射孔３８ａへの指の入り込みを抑制しつつ、十分な太さの噴流を実現することが可能となる。

以上の効果を得る観点から、噴射孔３８ａの中心軸線に直交する断面において、指入れ抑制部５０は、噴射孔３８ａの断面積Ｓ１の２０％以下となる断面積Ｓ２を持つことが好ましい。例えば、噴射孔３８ａの断面積が３０ｍｍ^２の場合、指入れ抑制部５０の断面積は５ｍｍ^２以下とすることが好ましい。本実施形態では、噴射孔３８ａの下流端のＹ方向寸法及びＺ方向寸法をそれぞれ６ｍｍ、５ｍｍとし、指入れ抑制部５０のＹ方向寸法及びＺ方向寸法をそれぞれ６ｍｍ、１ｍｍとした。

噴射孔３８ａと指入れ抑制部５０との間の隙間Ｚ１及びＺ２の厚さ方向寸法は、指入れ抑制の観点から、５ｍｍ以下とするのが望ましい。

仮に、指入れ抑制部５０が波状噴流の振動方向に対して平行ではない方向に延びる場合を考える。この場合、波状に振動する噴流が噴射孔３８ａと指入れ抑制部５０との間の隙間Ｚ１及びＺ２の流路を通過中にその振動方向から指入れ抑制部５０の厚さ方向Ｃの両側の面に衝突する。これにより、指入れ抑制部５０が波状に振動する噴流を阻害する。そのため、波状噴流Ｊの美観を損ねたり、噴流が波状に形成されなくなったりすることが抑制される。

本実施形態の指入れ抑制部５０は、波状噴流の振動方向に対して平行に延びる（図６等参照）。この場合、噴射孔３８ａと指入れ抑制部５０との間の隙間Ｚ１及びＺ２の流路を通過中に波状に振動する噴流がその振動方向から指入れ抑制部５０に衝突することによって、その流れが乱れる事態が避けられる。これに伴い、波状噴流Ｊの美観を保つことができる。この効果は、本願発明者の実験的な検討によって得られたものである。

仮に、指入れ抑制部５０がその上流端から下流側に向かって同じ厚さである場合を考える（図１６参照）。この場合、指入れ抑制部５０は直方体状をなす。このとき、指入れ抑制部５０の上流端面５０ａに垂直に衝突した上流側からの噴流は、指入れ抑制部５０によって厚さ方向両側に大きく分離される。このように噴流が２つに大きく分離された場合、噴射直後において噴流Ｊ１及びＪ２間の距離Ｄが大きくなる。そのため、噴流Ｊ１及びＪ２は噴射後に合流しにくくなる。噴流Ｊ１及びＪ２の合流の原理については後述する。

本実施形態の指入れ抑制部５０は、その上流端から下流側に向かって厚くなる（図１７参照）。この場合、指入れ抑制部５０の上流端面５０ａは曲面状をなす。このとき、上流側からの噴流が指入れ抑制部５０の上流端面５０ａに衝突したとしても、その噴流が曲面状の上流端面５０ａに沿って流れる。そのため、噴流が指入れ抑制部５０によって厚さ方向両側に分離される度合いは比較的小さくなる。その結果、２つに分離された波状噴流Ｊ１及びＪ２が合流して一本の太い波状噴流Ｊ３になりやすくなる。

隙間Ｚ１及びＺ２から噴射された各噴流Ｊ１及びＪ２が合流することは、本願発明者の実験的な検討によって明らかになったものである。本願発明者は、上記噴流Ｊ１及びＪ２が合流する一因として、以下を推察している。

図１８を参照する。誘起流路３６の下流端３６ａを出た噴流が指入れ抑制部５０に衝突すると、逃げ場をなくした一部の水流が指入れ抑制部５０の厚さ方向両側でＹ方向に広がる。この広がった水流は、噴射孔３８ａの中心軸線ＣＬ２に直交する断面において、厳密にはつば付きの帽子状の断面形状で噴流Ｊ１およびＪ２（以下、噴流Ｊ１およびＪ２の断面形状をそれぞれＨ１及びＨ２とする）として吐出される。この状態で吐出された噴流Ｊ１およびＪ２は、表面張力により断面形状Ｈ１及びＨ２のつば状部分ＨａがＹ方向に潰れることで、全体として円形状に近づくように断面形状を変形しながら空気中を進行する。このとき、噴流Ｊ１及びＪ２の断面形状Ｈ１及びＨ２は、つば状部分ＨａがＹ方向に徐々に潰れることで、Ｙ方向については徐々に縮小し、厚さ方向Ｃについては徐々に拡大するように変形する。これにより、噴流Ｊ１及びＪ２の断面形状Ｈ１及びＨ２は、徐々に円形状に近づいていく。その結果、空気中を進行するにつれて噴流Ｊ１及びＪ２の指入れ抑制部５０側のＺ方向端が徐々に近づいていくことで、噴流Ｊ１及びＪ２が合流すると本願発明者は推察している。図１８では、説明の便宜から、実際よりも断面形状Ｈ１及びＨ２のつば状部分Ｈａを誇張して示す。

図１０、図１１を参照する。本実施形態の指入れ抑制部５０は、噴射孔３８ａにおいて、噴射孔３８ａの中心軸線に直交する断面において噴射孔３８ａの断面積が最も小さい箇所よりも下流側に配置される。例えば、指入れ抑制部５０は、噴射孔３８ａにおいて、噴射孔３８ａの上流端よりも下流側に配置される。指入れ抑制部５０は、噴射孔３８ａにおいて、誘起流路３６の下流端３６ａよりも下流側に配置されるともいえる。仮に、噴射孔３８ａの断面積が最も小さい箇所に指入れ抑制部５０の上流端がある場合、波状に振動する噴流の流れが阻害される。これは、本願発明者の実験的な検討によって明らかになったものである。本実施形態のように噴射孔３８ａの上流端の断面積が最も小さい場合、指入れ抑制部５０の上流端が誘起流路３６に近づき過ぎることにより、誘起流路３６内を流れる噴流に圧力的に影響を与えるためと本願発明者は推察している。本実施形態によると、指入れ抑制部５０が噴流の流れの邪魔をしないようにできるため、意図したとおりの吐水をしやすくなる。

（第２実施形態）以下、本開示の第２実施形態を説明する。第２実施形態の図面および説明では、第１実施形態と同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付する。第１実施形態と重複する説明を適宜省略し、第１実施形態と相違する構成について重点的に説明する。

図１９を参照する。本実施形態の噴流Ｊは、ユーザ８の身体、特に、浴槽１６内において座位姿勢にあるユーザ８の背中及び腰の少なくとも何れかに背面側から当てることができる点で、第１実施形態と異なる。詳しくは、本実施形態のベース３０は、浴槽１６の側壁部１６ａである。ベース３０には、吐出装置１０を取り付けるための貫通孔５２が形成される。本実施形態の吐出装置１０は、側壁部１６ａに設けられた貫通孔５２を介して浴槽１６の側壁部１６ａに取り付けられる。本実施形態の吐出装置１０は、例えばジェットバスに適用される。

図２０から図２５を参照する。吐出装置１０は、装置本体２８を支持する支持体５４を備える。支持体５４は、ベース３０に取り付けられる。支持体５４は、ベース３０に固定される固定部材５６と、固定部材５６に着脱可能な押さえ部材５８とを備える。固定部材５６は、ベース３０に対して厚み方向の片側に配置される外側部品６０と、ベース３０に対して外側部品６０とは反対側に配置される内側部品６２とを備える。

外側部品６０は、装置本体２８が接続される内筒部６４と、内側部品６２が着脱可能に接続される外筒部６６とを備える。内筒部６４は、装置本体２８を受けるとともに装置本体２８を支持する受け部として機能する。

内側部品６２は、浴槽１６の貫通孔５２に挿通される筒状体であり、その内側には装置本体２８が挿通される。本実施形態の内側部品６２は外側部品６０にベース３０を挟み込むようにねじ込まれる。これにより、固定部材５６は、ベース３０に固定される。

装置本体２８は、支持体５４に接続される接続部６８を備える。本実施形態の接続部６８は、装置本体２８の後端部に設けられる。接続部６８は筒状をなし、支持体５４の内筒部６４に差し込まれる。

吐出装置１０は、浴槽１６内から取り込んだ浴槽水Ｗを給液路２２に戻す戻し流路７０を備える。給液路２２の下流側端部は、支持体５４の内筒部６４の内部に接続される。これにより、給液路２２から噴射流路３２ａに液体Ｗが供給可能となる。戻し流路７０は、噴射部材３２と支持体５４の間、及び、支持体５４の外筒部６６と内筒部６４の間に形成される。本実施形態では、浴槽１６の内部空間と戻し流路７０を連通させる複数の通水孔７２が押さえ部材５８に形成される。

装置本体２８の接続部６８は、支持体５４の内筒部６４に回転自在に接続される。この支持体５４は、回転中心線ＣＬ３に回転可能に装置本体２８を支持する。回転中心線ＣＬ３は、誘起流路３６の流路中心線ＣＬ１と同軸上に設けられる。装置本体２８は、浴槽１６の内側に向けて突起する操作部材７４を四方に有し、ユーザが操作部材７４に手指を掛けて回動することができる。

給液路２２から入口流路４０内に流入した液体Ｗは、一対の中間流路４２Ａ、４２Ｂを介して合流室４４内に流入する。上述したように、合流室４４内で第１流れ状態と第２流れ状態とが周期的に切り替わることで、波状噴流Ｊが噴射される。噴射孔３８ａには、指入れ抑制部５０が設けられる。本実施形態の指入れ抑制部５０の断面積Ｓ２は指入れ抑制部５０の先端部分の断面の面積であり、噴射孔３８ａの断面積Ｓ１は、その断面において、指入れ抑制部５０を除いたと仮定した場合に描かれる噴射孔３８ａを描く外形線で囲まれた領域の面積である（図２５参照）。指入れ抑制部５０により、噴射孔３８ａにユーザ８の指が入り込むのが抑制される。特に、ユーザが操作部材７４に手指を掛けて回動するときに、誤って噴射孔３８ａに指を入れてしまうことが抑制される。

本実施形態の吐出装置１０では、前述の第１実施形態で説明した効果が得られる。

各構成要素の他の変形例を説明する。

衛生設備１２の具体例は特に限定されず、例えば、トイレ設備、キッチン設備、洗面設備等でもよい。衛生設備１２の槽体の具体例は特に限定されず、例えば、キッチンシンク、手洗シンク等のシンクでもよい。

浴室設備１４は、少なくとも浴槽１６を備えていればよく、浴室壁、洗い場床等はなくともよい。

貯留槽２０は、浴槽１６に限定されず、例えば、浴槽１６とは別に設けられてもよい。給液路２２には、衛生設備１２が設置される建物の外部に設けられる上水道等の給水設備から水を供給してもよい。この場合、吐出システム１８は、給水設備から給水圧をかけた状態の水が給液路２２に供給されるため、ポンプ２４を備えなくともよい。

吐出装置１０の具体例は特に限定されず、例えば、シャワー装置、水栓装置として用いられてもよい。

装置本体２８が取り付けられるベース３０は、実施形態とは異なり、浴槽１６以外を対象としてもよい。

噴射対象の液体Ｗの具体例は、浴槽水に限定されない。液体Ｗは、例えば、液体洗剤等でもよい。

運動噴流Ｊの具体例は波状噴流に限定されない。運動噴流Ｊは、例えば、噴流の噴射方向を旋回中心周りに旋回させることによって放射状に噴射される螺旋状噴流でもよい。この場合、螺旋状噴流を誘起する誘起流路３６と指入れ抑制部５０とにおいてその流路中心線ＣＬ１に直交する各断面は、円形状をなしてもよい。吐出流路３２ｂは膜状流を吐出した。これに限定されず、ミスト流やシャワー流を吐出してもよい。

誘起流路３６による波状噴流Ｊの誘起メカニズムは、特に限定されない。誘起流路３６は、例えば、誘起流としてカルマン渦を生成して波状噴流を誘起してもよいし、コアンダ効果を利用して波状噴流を誘起してもよい。

指入れ抑制部５０の下流端は、噴射孔３８ａの下流端と同一平面上に位置した。これに限定されない。指入れ抑制部５０の下流端は、噴射孔３８ａの下流端よりも上流側に配置されてもよい。

噴射孔３８ａ及び指入れ抑制部５０では、厚さ方向Ｃに等間隔の隙間Ｚ１及びＺ２が形成された。これに限定されず、厚さ方向Ｃに異なる間隔の隙間Ｚ１及びＺ２が形成されてもよい。この場合、指入れ抑制部５０は、噴射孔３８ａの中央部分から厚さ方向Ｃの一方側にずれた位置に設けられればよい。

本実施形態の指入れ抑制部５０は、吐出装置１０において１つだけ設けられた。複数設けられてもよい。特に、上述したように、隙間Ｚ１及びＺ２の厚さ方向寸法は５ｍｍ以下とするのが望ましい。但し、噴射孔３８ａの寸法が大きく、１つの指入れ抑制部５０を設けただけでは上記隙間の厚さ方向寸法が５ｍｍより大きくなる場合がある。この場合、指入れ抑制部５０を上記厚さ方向に複数並べて設けることにより、上記隙間を５ｍｍ以下にしてもよい。

本実施形態の指入れ抑制部５０は、噴射孔３８ａにおいて、噴射孔３８ａの中心軸線に直交する断面において噴射孔３８ａの断面積が最も小さい箇所よりも下流側に配置された。これに限定されない。意図したとおりの吐水が可能であれば、指入れ抑制部５０は噴射孔３８ａの断面積が最も小さい箇所に配置されてもよい。

本実施形態の指入れ抑制部５０は、その上流端から下流側に向かって厚くなるように構成された。これに限定されない。２つに分離された波状噴流が合流して一本の波状噴流になるのであれば、指入れ抑制部５０は、その上流端から下流側に向かって等しい厚みを有してもよい。

以上、実施形態及び変形例を説明した。以上の構成要素の任意の組み合わせも、実施形態及び変形例を抽象化した技術的思想の態様として有効である。例えば、実施形態に対して他の実施形態の任意の説明事項を組み合わせてもよいし、変形例に対して実施形態及び他の変形例の任意の説明事項を組み合わせてもよい。図面の断面に付したハッチングは、ハッチングを付した対象の材質を限定するものではない。

１０…吐出装置、１２…衛生設備、２８…装置本体、３２ａ…噴射流路、３６…誘起流路、３８ａ…噴射孔、５０…指入れ抑制部。

Claims (6)

1. 浴槽に固定され、噴射流路が形成される装置本体と、
   前記噴射流路に設けられ、噴流を外部に噴射する噴射孔と、
   前記噴射孔の中心軸線に直交する断面において、前記噴射孔の断面積の半分以下となる断面積を持ち、前記噴射孔に指が入り込むのを抑制する指入れ抑制部と、
   を備える、吐出装置。
2. 噴射流路に設けられ、運動噴流を誘起する誘起流路と、
   前記噴射流路に設けられ、前記誘起流路が誘起した運動噴流を外部に噴射する噴射孔と、
   前記噴射孔の中心軸線に直交する断面において、前記噴射孔の断面積の半分以下となる断面積を持ち、前記噴射孔に指が入り込むのを抑制する指入れ抑制部と、
   を備える、吐出装置。
3. 前記噴射流路に設けられ、波状噴流を誘起する誘起流路を含む、請求項１に記載の吐出装置。
4. 前記噴射孔は、前記誘起流路によって誘起された波状噴流を噴射し、
   前記指入れ抑制部は、前記波状噴流の振動方向に対して平行に延びる、請求項２又は３に記載の吐出装置。
5. 前記指入れ抑制部は、その上流端から下流側に向かって厚くなる、請求項１から４のいずれか１項に記載の吐出装置。
6. 前記指入れ抑制部は、前記噴射孔において、前記断面において前記噴射孔の断面積が最も小さい箇所よりも下流側に配置される、請求項１から５のいずれか１項に記載の吐出装置。

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