JP2022116684A - 気泡発生装置、シャワーノズルおよび圧力調整器 - Google Patents

Abstract

【課題】気泡の発生量の減少を抑制できる気泡発生装置を提供する。【解決手段】気泡発生装置は、液体が通過するように配置され、通過する液体に気泡を含有させる気泡発生器１０と、液体を気泡発生器１０の入口に導く圧力調整器３０と、を備え、圧力調整器３０は、流入端側に向いた第１開口３１ａ、及び、気泡発生器１０の入口に向いた、第１開口３１ａの開口面積よりも小さい開口面積を有する第２開口３１ｂを含む内側流路３１と、内側流路３１の周囲に形成され、流入端側に向いた第３開口３５ａ、及び、気泡発生器１０側に向いた第４開口３５ｂを含む外側流路３５と、を有する。【選択図】図６

Description

本開示は、気泡発生装置、シャワーノズルおよび圧力調整器に関する。

特許文献１には、気泡発生機構が内装されたシャワーノズルが開示されている。この気泡発生機構には、流路の途中位置に絞り部が形成されており、絞り部には衝突部が配置されている。気泡発生機構は、液体の流れを衝突部に衝突させることによって液体に気泡を含有させ、気泡が含有された液体を流出口から流出させる。

国際公開第２０１３／０１２０６９号

特許文献１に開示されたシャワーノズルのように、気泡発生機構を含む構造では、気泡発生機構に流入する液体の圧力が大きいほど、より多くの気泡を液体中に発生させることができる。例えば、水道水を利用する場合、地域などによっては、水圧が小さいことによって、気泡の発生量が減少する虞がある。

本開示の一形態は、気泡の発生量の減少を抑制できる気泡発生装置を提供することを目的とする。

気泡発生装置は、筒状をなし、液体が流入するための流入端と液体が流出するための流出端とを含み、液体が流通する筒体（３）と、筒体（３）内において液体が通過するように配置され、通過する液体に気泡を含有させる気泡発生器（１０）と、筒体（３）内において、気泡発生器（１０）よりも流入端側に配置され、流入端から流入する液体を気泡発生器（１０）の入口に導く圧力調整器（３０）と、を備え、圧力調整器（３０）は、流入端側に向いた第１開口（３１ａ）、及び、気泡発生器（１０）の入口に向いた、第１開口（３１ａ）の開口面積よりも小さい開口面積を有する第２開口（３１ｂ）を含む内側流路（３１）と、内側流路（３１）の周囲に形成され、流入端側に向いた第３開口（３５ａ）、及び、気泡発生器（１０）側に向いた第４開口（３５ｂ）を含む外側流路（３５）と、を有する。

上記の気泡発生装置では、筒体（３）の流路（４）を流通する液体が気泡発生器（１０）を通過することによって、液体に気泡が含有される。気泡発生器（１０）の入口に液体を導く圧力調整器（３０）は、内側流路（３１）と外側流路（３５）とを含む。気泡発生器（１０）の入口に向いた内側流路３１の第２開口３１ｂは、流入端側の第１開口３１ａよりも狭くなっているため、内側流路３１を通過する液体の圧力を高めることができる。これにより、気泡発生器（１０）の入口に流入する液体の圧力の低下を抑制でき、気泡の発生量の減少が抑制される。また、外側流路３５が設けられていることにより、流量の減少が抑制される。

一例において、第４開口（３５ｂ）の開口面積は、第３開口（３５ａ）の開口面積よりも大きくてよい。また、第２開口（３１ｂ）の開口面積と第４開口（３５ｂ）の開口面積との和は、第１開口（３１ａ）の開口面積と第３開口（３５ａ）の開口面積との和よりも大きくてよい。このような構成では、圧力調整器（３０）を流通する液体の圧力損失を抑制できる。

一例において、第１開口（３１ａ）の開口面積は、第３開口（３５ａ）の開口面積よりも大きくてよい。この構成では、圧力調整器（３０）に流入する液体の半分以上を内側流路３１側に導くことができる。

一例において、外側流路（３５）は、液体の流通方向に沿って外側流路（３５）を仕切る仕切壁（３８）を有していてよい。このような構成では、外側流路（３５）を流通する液体の流れが制御されやすい。

一例において、内側流路（３１）の流路断面積は、流入側から気泡発生器（１０）側に向かって、漸次減少していてよい。この構成では、内側流路（３１）内における圧力損失を抑制することができる。

一例において、圧力調整器（３０）よりも流入端側に配置され、圧力調整器（３０）に流入する液体を濾過するストレーナ（４０）を備えてもよい。圧力調整器（３０）に流入する液体が濾過されることにより、気泡発生器（１０）の劣化を抑制できる。

シャワーノズルは、筒状をなし、液体が流入する流入端と液体が流出する流出端とを含み、液体が流通する筒体（３）と、筒体（３）の一端に設けられ、液体の出口となるヘッド（５）と、筒体（３）内において液体が通過するように配置され、通過する液体に気泡を含有させる気泡発生器（１０）と、筒体（３）内において、気泡発生器（１０）よりも流入端側に配置され、流入端から流入する液体を気泡発生器（１０）の入口に導く圧力調整器（３０）と、を備え、圧力調整器（３０）は、流入端側に向いた第１開口（３１ａ）、及び、気泡発生器（１０）の入口に向いた、第１開口（３１ａ）よりも狭い第２開口（３１ｂ）を含む内側流路（３１）と、内側流路（３１）の周囲に形成された外側流路（３５）と、を有する。

圧力調整器（３０）は、軸方向の一方に向いた第１開口（３１ａ）、及び、軸方向の他方側に向いた、第１開口（３１ａ）の開口面積よりも小さい開口面積を有する第２開口（３１ｂ）を含む内側流路（３１）と、内側流路（３１）の周囲に形成され、軸方向の一方に向いた第３開口（３５ａ）、及び、軸方向の他方に向いた第４開口（３５ｂ）を含む外側流路（３５）と、を備える。

本開示の一形態によれば、気泡の発生量の減少が抑制された気泡発生装置を提供できる。

一例の気泡発生装置を示す分解斜視図である。 一例の気泡発生装置を示す縦断面図である。 気泡発生装置に含まれる圧力調整器を軸方向の一方から見た平面図である。 圧力調整器を軸方向の他方から見た平面図である。 図３のＶ－Ｖ線に沿った断面図である。 図３のＶＩ―ＶＩ線に沿った断面図である。 一例のシャワーノズルを示す縦断面図である。

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

図１は、一例の気泡発生装置を示す分解斜視図である。図２は、一例の気泡発生装置を示す縦断面図である。気泡発生装置１は、内側を流通する水（液体）に気泡を発生させることにより、気泡が包含された水を吐出する。以下の説明において、上流及び下流とは、気泡発生装置１における水の流通方向を基準とする。気泡発生装置１は、筒体３と、気泡発生器１０と、旋回流発生器２０と、圧力調整器３０（管部材）と、ストレーナ４０と、キャップ５０と、を備える。気泡発生器１０、旋回流発生器２０、圧力調整器３０及びストレーナ４０は、筒体３とキャップ５０とによって形成される空間内に収容される。なお、本開示においては、気泡発生器１０と圧力調整器３０とによって液体流通構造６０が構成されている。

筒体３は、本体部４と、流出端７と、流入端８とを含む。本体部４は、一軸方向に延在する筒形状をなしている。気泡発生装置１における水の流通方向は、本体部４の軸方向と一致している。一例において、本体部４は、内壁面によって円柱形状の空間（以下、円柱状空間５ａという場合がある）が画成される円柱状部５と、内壁面によって円錘台形状の空間（以下、円錐台状空間６ａという場合がある）が画成される円錐台部６とを含む。円柱状部５は、流通方向に一様な大きさの内径を有する。円錐台部６は、円柱状部５の下流に隣接している。

円錐台部６は、上流側に円錐台状空間６ａの下底面を向け、下流側に円錐台状空間６ａの上底面を向けている。なお、円錐台状空間６ａの下底面は、円錐台状空間６ａにおける２つの底面のうち大きい面積を有する面であり、上底面は、円錐台状空間６ａにおける２つの底面のうち小さい面積を有する面である。円錐台状空間６ａは、上底面と、下底面と、上底面及び下底面を接続する傾斜面６ｂと、によって構成されている。円錐台状空間６ａの下底面の形状（大きさ）は、円柱状空間５ａにおける底面の形状（大きさ）よりも小さい。すなわち、円柱状空間５ａと円錐台状空間６ａとの境界には段部４ｄが形成されている。なお、図示例における本体部４の外壁面４ａは、交互に配置される６つの長辺と６つの短辺によって形成される１２角形状の断面を有している。

流出端７は、筒体３の下流端である。一例において、筒体３の下流端は、軸方向に交差（図示例では直交）する方向に延在する壁部７ａと、壁部７ａの中央に形成された吐出口７ｂとを含む。吐出口７ｂは、軸方向に沿って、壁部７ａから突出している。吐出口７ｂは略円筒状を呈している。吐出口７ｂの外周面には、ねじ山７ｃが形成されている。吐出口７ｂの内径は、円錐台状空間６ａの上底面の径と同じであってよい。流入端８は、筒体３の上流端である。一例において、流入端８は、筒体３の上流端の内周面に形成されたねじ溝８ｃを含む。

気泡発生器１０は、筒体３の内側空間（図示例では円柱状空間５ａ）内において液体が通過するように配置され、通過する液体に気泡を含有させる。本実施形態では、気泡発生器１０は、旋回流発生器２０の内側空間に配置されている。一例の気泡発生器１０は、略円筒形状を有しており、内側空間によって構成される流路１２を通過する液体に気泡を含有させる。図示例の気泡発生器１０は、上流側に開口する流入口と下流側に開口する流出口とをつなぐ流路１２を有する。流路１２の途中位置には、流入口よりも流路断面積が小さい絞り部１２ａが形成されており、絞り部１２ａには流路断面積をさらに減少させる衝突部１３が配置されている。

流入口から供給された液体は、衝突部１３に衝突することにより、溶解していた気体の一部が気泡となった気泡含有液体となり、流出口から流出する。なお、気泡発生器１０は、他の原理に基づいて、流通する液体に気泡を発生させてもよい。一例において、気泡は、気泡径が１００μｍ未満のファインバブルであってもよく、特に、気泡径が１μｍ以上１００μｍ未満のマイクロバブル、気泡径が１μｍ未満のウルトラファインバブル等であってもよい。

旋回流発生器２０は、有底円筒状を呈しており、軸方向に沿って延在する略円筒状の周壁２１と、周壁２１の下流側端部に形成さえた略円盤状の底壁２３と、を含んでいる。周壁２１は、筒体３の円柱状部５の内壁面に沿った外壁面を有している。また、周壁２１は、気泡発生器１０の外壁面に沿った内壁面を有している。例えば、周壁２１の外径は、円柱状部の内径と実質的に同じであってよく、周壁２１の内径は、気泡発生器１０の外径と実質的に同じであってよい。なお、周壁２１の内径は、円錐台状空間６ａの下底面の直径よりも小さい。

図２に示すように、旋回流発生器２０は、底壁２３が下流側を向くように筒体３の本体部４の円柱状空間５ａ内に配置されている。旋回流発生器２０は、段部４ｄに当接することにより、下流側への移動が規制されている。旋回流発生器２０の内側空間に配置された気泡発生器１０は、底壁２３に当接することによって、下流側に移動することが規制されている。底壁２３の中央には円形の開口２３ａが形成されている。

周壁２１には、補助流路２５が形成されている。補助流路２５は、気泡発生器１０と筒体３の内壁面との間において液体を通過させる。一例の補助流路２５は、周壁２１の上流側端部から下流側端部にかけて形成されている。補助流路２５は、液体に旋回流を発生させる複数（図示例では３つ）の同形状の流路によって構成されている。それぞれの補助流路２５は、周壁２１の周方向に互いに等間隔で配置されている。そのため、旋回流発生器２０は、軸芯を回転中心とした回転対称性を有している。補助流路２５は、出口２５ａから吐出される液体の向きを旋回流発生器２０の軸線方向に対して傾けることで、液体に旋回流を発生させる。

一例の補助流路２５は、周壁２１に形成されたスリットによって構成される。スリットは、周壁２１の内側と外側とを接続する空間である。スリットは、周壁２１の上流側端部から下流側端部にかけて形成されている。スリットは、上流端から下流端にかけて周方向の位置が連続的に移動するように、すなわち、軸線を中心として旋回するように形成されている。また、スリットは、上流端から下流端にかけて周方向の幅が漸次減少するように形成されている。すなわち、下流端におけるスリットの幅は、上流端におけるスリットの幅よりも狭い。旋回流発生器２０及び気泡発生器１０が筒体３の内側空間に収容された状態では、筒体３の内壁面と、スリットと、気泡発生器１０の外壁面とによって、補助流路２５が形成される。一例において、補助流路２５は、周壁２１の厚さとスリットの幅とによって規定される流路断面積を有する。補助流路２５の出口２５ａは、筒体３における円錐台状空間６ａに臨んでいる。

図３は、圧力調整器３０を軸方向の一方から見た平面図である。図４は、圧力調整器３０を軸方向の他方から見た平面図である。図５は、図３のＶ－Ｖ線に沿った断面図である。図６は、図３のＶＩ―ＶＩ線に沿った断面図である。圧力調整器３０は、筒体３の円柱状空間５ａ内において、気泡発生器１０よりも流入端側に配置されている。圧力調整器３０は、流入端から流入する液体を気泡発生器１０の入口に導く。圧力調整器３０は、気泡発生器１０の流路１２に流入する液体の圧力（水圧）を高める。

一例の圧力調整器３０は、互いに共通する中心軸を有する内側流路３１と外側流路３５とを含む。なお、内側流路３１と外側流路３５とに共通する中心軸は、気泡発生器１０の中心軸と一致していてよい。内側流路３１は、第１開口３１ａと第２開口３１ｂとを有する。第１開口３１ａは、流入端側に向いている。第２開口３１ｂは、気泡発生器１０の入口に向いている。外側流路３５は、内側流路３１の周囲に形成されている。外側流路３５は、第３開口３５ａと第４開口３５ｂとを含む。第３開口３５ａは、流入端側に向いている。第４開口３５ｂは、気泡発生器１０の入口、及び、旋回流発生器２０の補助流路２５の入口に向いている。

図示例の圧力調整器３０は、内周壁３２と、外周壁３６と、１以上の仕切壁３８（リブ）とを含む。内周壁３２は、第１開口３１ａ及び第２開口３１ｂを有しており、円錐台筒形状を呈している。内側流路３１は、内周壁３２の内周面３２ａによって画成されている。第１開口３１ａ及び第２開口３１ｂは、いずれも円形状を呈している。内側流路３１の流路断面積は、流入側から気泡発生器１０側に向かって、漸次減少している。図示例の内周壁３２は、断面視において、一定の角度をもって軸線に対して傾斜している。なお、内周壁３２は、径方向の内側に向かって凸状となる円弧状を呈していてもよいし、径方向の外側に向かって凸状となる円弧状を呈していてもよい。

外周壁３６は、円柱形状の外周面３６ａと、円錐台形状の内周面３６ｂとを有している。外周壁３６の外径の大きさは、筒体３の円柱状部５の内径と実質的に同じであってよい。外側流路３５は、内周壁３２の外周面３２ｂと外周壁３６の内周面３６ｂとによって画成されている。第３開口３５ａ及び第４開口３５ｂは、略円環形状を呈している。外側流路３５の流路断面積は、流入側から気泡発生器１０側に向かって、漸次拡大している。

図示例において、外周壁３６の内周面３６ｂは、断面視において、一定の角度をもって軸線に対して傾斜している。外周壁３６の流入端側の端面には、円筒状の突出部３９が形成されている。突出部３９の内周面３９ａは、外周壁３６の内周面３６ｂに接続されている。なお、外周壁３６の内周面３６ｂは、径方向の内側に向かって凸状となる円弧状を呈していてもよいし、径方向の外側に向かって凸状となる円弧状を呈していてもよい。また、内周面３６ｂは、例えば円筒状を呈していてもよい。

仕切壁３８は、流路方向に沿って外側流路３５を仕切っている。一例の仕切壁３８は、内周壁３２の外周面３２ｂと外周壁３６の内周面３６ｂとを接続する。図示例では、３つの仕切壁３８が周方向に等間隔で配置されている。なお、仕切壁３８の数は、２つ以下であってもよいし、４つ以上であってもよい。図３及び図４に示すように、一例の仕切壁３８は、流路方向に沿って延在している。また、仕切壁３８は、内周壁３２（外周壁３６）の軸方向から見たときに、軸を中心とする径方向に延在している。図示例では、複数の仕切壁３８が形成されていることにより、外側流路３５が複数に分割されている。図示例の外側流路３５は、３つ流路によって構成されている。

一例の内側流路３１において、第２開口３１ｂの開口面積は、第１開口３１ａの開口面積よりも小さい。すなわち、図６に示すように、第２開口３１ｂの直径Ｌ１は、第１開口３１ａの直径Ｌ１よりも小さい。例えば、第２開口３１ｂの開口面積は、気泡発生器１０の絞り部１２ａの流路断面積以下であってもよい。また、第４開口３５ｂの開口面積は、第３開口３５ａの開口面積よりも大きい。また、第２開口３１ｂの開口面積と第４開口３５ｂの開口面積との和は、第１開口３１ａの開口面積と第３開口３５ａの開口面積との和よりも大きい。すなわち、第４開口３５ｂの外周の直径Ｌ３は、第３開口３５ａの外周の直径Ｌ４よりも大きい。また、第１開口３１ａの開口面積は、第３開口３５ａの開口面積よりも大きい。なお、第３開口３５ａの開口面積は、仕切壁３８によって分割された３つの流路の開口面積の合計であってよい。同様に、第４開口３５ｂの開口面積は、仕切壁３８によって分割された３つの流路の開口面積の合計であってよい。

一例において、内側流路３１及び外側流路３５の軸方向に沿った長さＬ５は、１０～２０ｍｍ程度であってよい。軸線に対する内周壁３２の角度は、３度から１０度程度であってよい。軸線に対する内周面３６ｂの角度は、５度から３０度程度であってよい。第１開口３１ａの直径Ｌ２に対する第２開口３１ｂの直径Ｌ１の比率（Ｌ１／Ｌ２）は、０．５～０．７程度であってよい。すなわち、第１開口３１ａの開口面積に対する第２開口３１ｂの開口面積の比率は、０．３～０．５程度であってよい。なお、図示例では、比率（Ｌ１／Ｌ２）は、０．６程度となっている。第３開口３５ａの外周の直径Ｌ４に対する第４開口３５ｂの外周の直径Ｌ３の比率（Ｌ３／Ｌ４）は、１．４～１．６程度であってよい。なお、図示例では、比率（Ｌ３／Ｌ４）は、１．５程度となっている。第３開口３５ａの開口面積に対する第４開口３５ｂの開口面積の比率は、３～４程度であってよい。すなわち、第４開口３５ｂの開口面積は、第３開口３５ａの開口面積の３～４倍程度であってよい。また、第３開口３５ａの外周の直径Ｌ４に対する第１開口３１ａの直径Ｌ２の比率（Ｌ２／Ｌ４）は、０．６～０．８程度であってよい。なお、図示例では、比率（Ｌ２／Ｌ４）は、０．７程度となっている。

再び図２を参照する。ストレーナ４０は、例えば金属製のメッシュフィルタであり、球面状をなす中央部４１と、中央部４１の外側に形成された円形状の保持部４２とを含む。ストレーナ４０は、圧力調整器３０よりも流入端側に配置される。図示例では、圧力調整器３０の流入端側に隣接してストレーナ４０が配置されている。ストレーナ４０の保持部４２は、圧力調整器３０の突出部３９に当接している。ストレーナ４０の中央部４１は、突出部３９の内側に配置されている。ストレーナ４０は、圧力調整器３０に流入する液体を濾過する。

キャップ５０は、筒体３の流入端８に接続される。一例のキャップ５０は、略筒状をなしており、液体が流通する流路５１を有している。キャップ５０は、上流側の外周に形成されたねじ山５２と下流側の外周に形成されたねじ山５３とを有する。また、上流側のねじ山５２と下流側のねじ山５３との間には径方向に突出するフランジ５５が形成されている。

下流側のねじ山５３は、筒体３の上流側の端部に接続されている。図２に示すように、筒体３の上流側端部の内周面には、ねじ山５３に対応するねじ溝８ｃが形成されている。キャップ５０が筒体３に接続された状態（すなわち、ねじ山５３とねじ溝８ｃとが螺合した状態）では、キャップ５０のフランジ５５が筒体３の端縁に当接している。また、一例においては、キャップ５０のフランジ５５と下流側のねじ山５３との間（環状溝５５ａ）に配置されたシール部材４５（一例ではＯリング）によって、筒体１０３の上流側端部とキャップ５０との接続部分が封止されている。

一例において、気泡発生装置１は、水の流通する管体に接続され得る。例えば、気泡発生装置１は、水道管に接続されて、水道管を流通する水に気泡を発生させてもよい。この場合、キャップ５０の上流側のねじ山５２、及び、筒体３の吐出口７ｂのねじ山７ｃは、いずれも水道管に接続される。また、例えば、気泡発生装置１は、シャワーノズルの基端に接続されてもよい。この場合、上流側のねじ山５２は、シャワーホースの先端に設けられた接続部に接続され、筒体３の吐出口７ｂのねじ山７ｃは、シャワーノズルの基端に接続される。

以上、説明したように、一例の気泡発生装置１は、筒状をなし、液体が流入するための流入端と液体が流出するための流出端とを含み、液体が流通する筒体３と、筒体３内において液体が通過するように配置され、通過する液体に気泡を含有させる気泡発生器１０と、筒体３内において、気泡発生器１０よりも流入端側に配置され、流入端から流入する液体を気泡発生器１０の入口に導く圧力調整器３０と、を備え、圧力調整器３０は、流入端側に向いた第１開口３１ａ、及び、気泡発生器１０の入口に向いた、第１開口３１ａの開口面積よりも小さい開口面積を有する第２開口３１ｂを含む内側流路３１と、内側流路３１の周囲に形成され、流入端側に向いた第３開口３５ａ、及び、気泡発生器１０側に向いた第４開口３５ｂを含む外側流路３５と、を有する。

上記の気泡発生装置１では、筒体３内を流通する液体が気泡発生器１０を通過することによって、液体に気泡が含有される。例えば、気泡発生装置１が水道管に接続されている場合には、気泡発生装置１を流通する水に気泡が含有される。気泡発生器１０の入口に液体を導く圧力調整器３０は、内側流路３１と外側流路３５とを含む。気泡発生器１０の入口に向いた内側流路３１の第２開口３１ｂは、流入端側の第１開口３１ａよりも狭くなっているため、内側流路３１を通過する液体の圧力を高めることができる。これにより、気泡発生器１０の入口に流入する液体の圧力の低下を抑制でき、気泡の発生量の減少が抑制される。また、外側流路３５が設けられていることにより、流量の減少が抑制される。

一例において、第４開口３５ｂの開口面積は、第３開口３５ａの開口面積よりも大きくなっている。また、第２開口３１ｂの開口面積と第４開口３５ｂの開口面積との和は、第１開口３１ａの開口面積と第３開口３５ａの開口面積との和よりも大きくなっている。このような構成では、圧力調整器３０を流通する液体の圧力損失を抑制できる。

一例において、第１開口３１ａの開口面積は、第３開口３５ａの開口面積よりも大きくなっている。この構成では、圧力調整器３０に流入する液体の半分以上を内側流路３１側に導くことができる。なお、一例では、図６に示すように、内周壁３２の上流端において、内周面３２ａが拡径するように傾斜面３２ｃが形成されており、内側流路３１内に液体を取り込みやすくなっている。

一例において、外側流路３５は仕切壁３８を含んでいる。このような構成では、外側流路３５を流通する液体の流れが制御されやすい。一例においては、液体の流通方向に沿って仕切壁３８が延在しているため、外側流路３５内の乱流の発生が抑制される。

一例において、内側流路３１の流路断面積は、流入側から気泡発生器１０側に向かって、漸次減少している。この構成では、内側流路３１内における圧力損失を抑制することができる。

一例において、気泡発生装置１は、圧力調整器３０よりも流入端側に配置され、圧力調整器３０に流入する液体を濾過するストレーナ４０を備えている。圧力調整器３０に流入する液体が濾過されることにより、気泡発生器１０の劣化を抑制できる。

以上、本開示の例示的な実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されない。例えば、本開示における液体流通構造６０は、シャワーノズルに採用されてもよい。図７は、シャワーノズルを示す縦断面図である。シャワーノズル１００は、上述の気泡発生装置１と同様の構成を基端部分に含む。

図７は、一例に係るシャワーノズルを側面から見た図であり、シャワーノズルの一部を断面で示している。図７に示すように、シャワーノズル１００は、筒体１０３と、ヘッド１０５と、気泡発生器１０と、旋回流発生器２０と、圧力調整器３０と、ストレーナ４０と、キャップ５０と、を備える。筒体１０３は、シャワーノズル１００の使用者に把持される部分であり、例えば略円柱状の外形を有する。図示例の筒体１０３は、長手方向の中央において屈曲された略円柱状の外形を有している。筒体１０３の内側には、長手方向に沿って液体が流通する断面円形の流路１０４が形成されている。すなわち、筒体１０３は、略円筒形状を有している。ヘッド１０５は、筒体１０３の一端（下流側の端部）に設けられており、筒体１０３の他端（上流側の端部）側に接続されるシャワーホース１１１から流入する液体の出口となっている。ヘッド１０５には、例えば複数の貫通孔が設けられており、筒体１０３を流通する液体は複数の貫通孔から吐出される。

旋回流発生器２０の周壁２１は、筒体１０３の流路１０４の内周面に沿った外周面を有しており、図７に示すように、底壁２３が下流側を向くように筒体１０３の流路１０４内に配置されている。一例のシャワーノズル１００では、筒体１０３におけるヘッド１０５と逆側（すなわち上流側）の端部に旋回流発生器２０が配置されている。例えば、筒体１０３の流路１０４内には、内径が大きくなるように形成された段部１０４ａが設けられている。旋回流発生器２０は、段部１０４ａに当接することによって、下流側への移動が規制されている。流路１０４において、段部１０４ａよりも上流側は、内径が一様な流路１０４ｂとなっている。流路１０４ｂによって形成される空間は、上述した気泡発生装置１における筒体３の円柱状部５の円柱状空間５ａと同様の構成であってよい。

気泡発生器１０は、筒体１０３の流路１０４内において液体が通過するように配置され、通過する液体に気泡を含有させる。気泡発生装置１の構成と同様に、シャワーノズル１００における気泡発生器１０は、旋回流発生器２０の内側空間に配置されている。旋回流発生器２０が段部１０４ａに当接された状態では、旋回流発生器２０の補助流路２５は、筒体１０３の流路１０４に連通している。

圧力調整器３０の外周壁３６は、筒体１０３の流路１０４ｂの内周面に沿っている。圧力調整器３０は、筒体１０３の内側空間内において、気泡発生器１０よりも流入端側に配置されている。

キャップ５０は、圧力調整器３０の上流に配置されており、筒体１０３とシャワーホース１１１とを接続する。すなわち、キャップ５０は、筒体１０３の流入端１０８に接続されている。流入端１０８の内周面には、ねじ溝１０８ａが形成されている。ねじ溝１０８ａとキャップ５０のねじ山５３とが螺合することによって、キャップ５０が筒体１０３に接続される。キャップ５０の上流側のねじ山５２はシャワーホース１１１に接続される。ストレーナ４０は、キャップ５０と圧力調整器３０との間に配置されている。また、一例においては、キャップ５０のフランジ５５と下流側のねじ山５３との間に配置されたシール部材４５によって、筒体１０３の上流側端部とキャップ５０との接続部分が封止されている。

以上説明した一例のシャワーノズル１００は、筒状をなし、液体が流入する流入端と液体が流出する流出端とを含み、液体が流通する筒体１０３と、筒体１０３の一端に設けられ、液体の出口となるヘッド１０５と、筒体１０３内において液体が通過するように配置され、通過する液体に気泡を含有させる気泡発生器１０と、筒体１０３内において、気泡発生器１０よりも流入端側に配置され、流入端から流入する液体を気泡発生器１０の入口に導く圧力調整器３０と、を備え、圧力調整器３０は、流入端側に向いた第１開口３１ａ、及び、気泡発生器１０の入口に向いた、第１開口３１ａよりも狭い第２開口３１ｂを含む内側流路３１と、内側流路３１の周囲に形成された外側流路３５と、を有する。このシャワーノズル１００においても、上述の気泡発生装置１と同様の効果が奏せられる。

また、上記の圧力調整器の説明では、内側流路の周囲に形成された外側流路が仕切壁で分割されることにより断面扇型状の複数の流路が形成される例を示したが、例えば、内側流路の外周を囲む複数の円柱状の流路によって外側流路が構成されてもよい。

また、外側流路に形成された仕切壁が流路方向に沿って延在する例を示したが、仕切壁は、例えば、流路方向に対して螺旋状に旋回するように延在してもよい。

１…気泡発生装置、３…筒体、１０…気泡発生器、３０…圧力調整器、３１…内側流路、３１ａ…第１開口、３１ｂ…第２開口、３５…外側流路、３５ａ…第３開口、３５ｂ…第４開口、３８…仕切壁、１００…シャワーノズル。

Claims (9)

1. 筒状をなし、液体が流入するための流入端と前記液体が流出するための流出端とを含み、前記液体が流通する筒体（３）と、
   前記筒体（３）内において前記液体が通過するように配置され、通過する前記液体に気泡を含有させる気泡発生器（１０）と、
   前記筒体（３）内において、前記気泡発生器（１０）よりも前記流入端側に配置され、前記流入端から流入する前記液体を前記気泡発生器（１０）の入口に導く圧力調整器（３０）と、を備え、
   前記圧力調整器（３０）は、
   前記流入端側に向いた第１開口（３１ａ）、及び、前記気泡発生器（１０）の入口に向いた、前記第１開口（３１ａ）の開口面積よりも小さい開口面積を有する第２開口（３１ｂ）を含む内側流路（３１）と、
   前記内側流路（３１）の周囲に形成され、前記流入端側に向いた第３開口（３５ａ）、及び、前記気泡発生器（１０）側に向いた第４開口（３５ｂ）を含む外側流路（３５）と、を有する、気泡発生装置。
2. 前記第４開口（３５ｂ）の開口面積は、第３開口（３５ａ）の開口面積よりも大きい、請求項１に記載の気泡発生装置。
3. 前記第２開口（３１ｂ）の開口面積と前記第４開口（３５ｂ）の開口面積との和は、前記第１開口（３１ａ）の開口面積と前記第３開口（３５ａ）の開口面積との和よりも大きい、請求項２に記載の気泡発生装置。
4. 前記第１開口（３１ａ）の開口面積は、前記第３開口（３５ａ）の開口面積よりも大きい、請求項１～３のいずれか一項に記載の気泡発生装置。
5. 前記外側流路（３５）は、前記液体の流通方向に沿って前記外側流路（３５）を仕切る仕切壁（３８）を有している、請求項１～４のいずれか一項に記載の気泡発生装置。
6. 前記内側流路（３１）の流路断面積は、前記流入側から前記気泡発生器（１０）側に向かって、漸次減少している、請求項１～５のいずれか一項に記載の気泡発生装置。
7. 前記圧力調整器（３０）よりも前記流入端側に配置され、前記圧力調整器（３０）に流入する前記液体を濾過するストレーナ（４０）を備える、請求項１～６のいずれか一項に記載の気泡発生装置。
8. 筒状をなし、液体が流入する流入端と前記液体が流出する流出端とを含み、前記液体が流通する筒体（１０３）と、
   前記筒体（１０３）の一端に設けられ、前記液体の出口となるヘッド（１０５）と、
   前記筒体（１０３）内において前記液体が通過するように配置され、通過する前記液体に気泡を含有させる気泡発生器（１０）と、
   前記筒体（１０３）内において、前記気泡発生器（１０）よりも前記流入端側に配置され、前記流入端から流入する前記液体を前記気泡発生器（１０）の入口に導く圧力調整器（３０）と、を備え、
   前記圧力調整器（３０）は、
   前記流入端側に向いた第１開口（３１ａ）と、前記気泡発生器（１０）の入口に向いた、前記第１開口（３１ａ）よりも狭い第２開口（３１ｂ）とを含む内側流路（３１）と、前記内側流路（３１）の周囲に形成された外側流路（３５）と、を有する、シャワーノズル。
9. 軸方向の一方に向いた第１開口（３１ａ）、及び、前記軸方向の他方側に向いた、前記第１開口（３１ａ）の開口面積よりも小さい開口面積を有する第２開口（３１ｂ）を含む内側流路（３１）と、
   前記内側流路（３１）の周囲に形成され、前記軸方向の一方に向いた第３開口（３５ａ）、及び、前記軸方向の他方に向いた第４開口（３５ｂ）を含む外側流路（３５）と、を備える、圧力調整器。

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