JP2023095710A - 吐水装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 導水路としてホース材を採用し吐水ノズル具を自由に３次元空間移動させ、かつ、吐水ノズル具を基本姿勢から簡単に脱着させて安定した作業性を確保する吐水装置を提供する。【解決手段】 給水管から給水するスパウト１２０と、スパウト１２０に連結されたホース体１３０と、ホース体１３０に連結されて水を吐水する吐水ヘッド体１４０と、スパウト１２０から延設されたアーム支持体１５０を備えた構成において、アーム支持体１５０の先端が凹面形状の支持連結体１５２と窪み１５３を備えたものであり、吐水ヘッド体１４０が外表面に凸面形状を含むヘッド連結体１４２を備え、アーム支持体１５０の支持連結体１５０の凹面形状と吐水ヘッド体１４０のヘッド連結体１４２の凸面形状との連結を介して、吐水ヘッド体１４０がアーム支持体１５０から脱着可能に支持されている。支持連結体１５２の凹面形状としては球面に沿う部分球殻状がある。【選択図】 図１

Description

本発明は、水道からの給水を吐水する吐水装置に関する。特に、吐水ノズル具等を基本姿勢から簡単に脱着して３次元的に移動可能にし、また、基本姿勢に簡単に戻すことができることができる位置調節機能付きの吐水装置に関する。

台所のシンク等で水道からの給水を吐水する吐水装置を用いて家事が行われることが多い。従来の吐水装置はスパウトが固定されたものや、スパウトが水平面内のみで回転するものなどは古くからあり、これらの吐水装置では吐水ノズル具を３次元的に移動することができなかった。
しかし従来技術においても、スパウト先端の吐水ノズル具等を移動可能にし、その位置を調節することができる位置調節機能付きの吐水装置があった。

例えば、従来技術において、スパウトから先端の吐水ノズル具までの導水路として可撓性あるホース材や可撓性あるパイプ材を採用したものがある。例えば、図１８に示すもの（特許文献１：特開平１１－１５２７７４号公報）が知られている。
図１８に示すように、スパウト１００の先端部にガイドスリーブ１０１が嵌着されており、そのガイドスリーブ１０１内には、吐水ノズル具１０４を先端部に備えたパイプ部１０３が脱着自在に組み込まれており、スパウト１００の先端から吐水ノズル具１０４を取り出せば、パイプ部１０３がフレキシブルな可撓性のあるホースであれば、ガイドスリーブ１０１から摺動自在に出し入れでき、さらにフレキシブルホースであるパイプ部１０３を自由に可撓させることができる構造となっている。

その他には、例えば、従来技術において、吐水ノズル具等の位置調節機能付きの吐水装置としていわゆるコルゲート状のフレキシブル管を採用したものがある。例えば、図１９に示すもの（特許文献２：特開２００８－５１１７８号公報）が知られている。
図１９に示す吐水ノズル具等の位置調節機能付きの吐水装置で採用されているフレキシブル管は、内径の異なる大径部１１ａと小径部１１ｂとが軸方向Ｄに沿って交互配置された可撓性を有する合成樹脂製のコルゲート管１１と、両端の開口部１２ａに形成された鍔状部１２ｂをコルゲート管１１の両端の開口部１１ｃから突出させてコルゲート管１２内に挿通されたステンレス製の蛇腹管１２と、蛇腹管１２と同軸上で連通した状態で鍔状部１２ｂの外周に回動自在かつ離脱不能に取り付けられた袋ナット１３と、コルゲート管１１と蛇腹管１２との間に装入されるスリーブ部１４ａと、コルゲート管１１の開口部１１ｃと袋ナット１３との間に挟持されるフランジ部１４ｂと、スリーブ部１４ａの外周に形成された突起部１４ｃとを有する気密部材１４とを備えた構成となっている。
フレキシブル管１０のメリットは、ある程度の可撓性は確保されており、かつ、任意の位置で自重に逆らって姿勢を維持して静止することができる。
そのためフレキシブル管１０は、可撓性を有するステンレス製の螺旋管あるいは合成樹脂製の螺旋管などが構成されている。また、ステンレス製の螺旋管の外周を樹脂製の蛇腹管で被覆したものなどがある。

このように、スパウト先端の吐水ノズル具等が移動可能であれば、スパウト先端から吐水ノズル具等がフレキシブルかつ摺動自在に出し入れすることができ、スパウト先端の吐水ノズル具等がいわゆる３次元空間内で自在に位置が調整できることとなり至便である。また、シンクの清掃時などもスパウト先端の吐水ノズル具等の位置が自在に調整できるとシンク隅角などに吐水できて至便である。

特開平１１－１５２７７４号公報 特開２００８－５１１７８号公報

しかしながら、図１８に示したスパウトから先端の吐水ノズル具までの導水路として可撓性あるホース材や可撓性あるパイプ材を採用したものは、パイプ部１０３と吐水ノズル具１０４を基本姿勢に静止させたり取り外したりする脱着作業に問題あった。
ガイドスリーブ１０１から引き出して伸長させたり、押し込んで縮めて所定の位置に固定したりする場合は、吐水ノズル具１０４をガイドスリーブ１０１から取り出して、パイプ部１０３ごとガイドスリーブ１０１から引き出して伸長させる必要があった。さらに、元に戻す際には、パイプ部１０３を固定棒状のガイドスリーブ１０１内に挿入して収め、さらに、吐水ノズル具１０４をガイドスリーブ１０１の所定形状内に装着して嵌合させる必要があり、その手間が煩雑かつ時間のかかる作業となっていた。

次に、図１９に示したスパウトから先端の吐水ノズル具までの導水路として可撓性あるフレキシブル管１０を採用したものは、ある程度の可撓性が確保されていて３次元空間の任意の位置に静止できるが、フレキシブル管１０の可撓性が小さくなってしまい可動域が制限されて大きく屈曲したりするほどの自由度が確保できず、その結果、吐水ノズル具を３次元的に自由に空間移動させることまではできないという問題があった。
また、ステンレス製の螺旋管は洗剤が付着すると腐食することがあり、特に塩素系洗剤が付着すると腐食しやすい。

つまり、従来技術の吐水ノズル具等の位置調節機能付きの吐水装置は、吐水ノズル具を自由に３次元空間移動させる点を重視すると、図１８に示したものとなり、スパウトから先端の吐水ノズル具までの導水路はホースのような十分に可撓性あるものを採用することにより自由な３次元空間移動が確保できるものの、その反面、吐水ノズル具１０４を基本姿勢から簡単に脱着させる技術がなく、脱着作業に問題あった。
一方、吐水ノズル具の脱着を不要として３次元空間の任意の位置に静止できる点を重視すると、図１９に示したものとなり、３次元空間の任意の位置に静止できるが、フレキシブル管１０の可撓性が小さくなってしまい可動域が制限されて大きく屈曲したりするほどの自由度が確保できなくなる。

本発明は、スパウトから先端の吐水ノズル具までの導水路として可撓性の大きなホース材を採用して可撓性を確保して吐水ノズル具を自由に３次元空間移動させ、かつ、吐水ノズル具を基本姿勢から簡単に脱着させて安定した作業性を確保する吐水装置を提供することを目的とする。

上記本発明の目的を達成するため、本発明にかかる吐水装置は、給水管から給水するスパウトと、前記スパウトに連結された可撓性ある湾曲自在なホース体と、前記ホース体に連結されて前記給水管から導水した水を吐水する吐水ヘッド体と、前記スパウトから延設されたアーム支持体と、給水操作部を備えた構成において、前記アーム支持体が、アーム支持体の本体部分の先端に、前記吐水ヘッド体との対向面が凹面形状である支持連結体を備えたものであり、前記吐水ヘッド体が、前記アーム支持体の前記支持連結体の対向面となる外表面に、凸面形状を含むヘッド連結体を備え、前記アーム支持体の前記支持連結体の前記凹面形状と前記吐水ヘッド体の前記ヘッド連結体の前記凸面形状との連結を介して、前記吐水ヘッド体が前記アーム支持体から脱着可能に支持されたものであることを特徴とする吐水装置である。

ここでアーム支持体の支持連結体の凹面形状の内面の例としては、球面に沿う部分球殻状がある。ここで言う部分球殻状とは、中心点から等距離の球殻状を形成する凹面のうち一部を切り出したようなものである。パラボラアンテナの反射板が焦点を中心とする完全な球殻状を形成する凹面のうち一部を切り出したような形状であるのと同様である。

吐水ヘッド体のヘッド連結体の凸面形状の外表面の例としては球面がある。
ここで、部分球殻状の内面から中心点までの距離と球面の径が略同一であれば、両者が沿い合うような形状となる。両者が沿い合うことができればあらゆる角度でも当接し合うことができ、優れた連結能力が獲得できる。
特に、アーム支持体の支持連結体の凹面形状の大きさより、吐水ヘッド体のヘッド連結体の凸面形状の大きさの方が大きいものであれば、アーム支持体の支持連結体は凹面形状により、吐水ヘッド体のヘッド連結体の凸面形状の表面上を滑って移動でき、連結し合った状態で上下左右に自在に摺動できる自由度が得られる。

ここで連結力を確実に得るために、アーム支持体の先端の支持連結体と、吐水ヘッド体のヘッド連結体の状体とが、一方が磁石体で他方が磁石吸着性を備えた素材であることが好ましい。
上記構成であれば、磁力をもってアーム支持体と吐水ヘッド体との連結力として利用できる。
または上記構成に代え、アーム支持体の先端の支持連結体と、吐水ヘッド体のヘッド連結体の状体との双方を磁石体とし、それぞれを相互に吸着し得る磁性の配置としたものであることが好ましい。
上記構成でも、磁力をもってアーム支持体と吐水ヘッド体との連結力として利用できる。

本発明の吐水装置は、吐水ヘッドはアーム支持体から取り外した後は、ホース体が可撓性あり湾曲の自由度が高いものであり３次元空間的な移動自由度が確保されているが、さらに、吐水ヘッドの基本姿勢（静止姿勢）における３次元空間的な移動自由度を確保しやすくするため、下記の構造を採用することができる。

第１の構造は、吐水ヘッド体のヘッド連結体が凸面形状の周囲に吐水ヘッド体の外周壁面よりも窪んでいる窪みを設けた構成とする工夫である。
このように、吐水ヘッド体のヘッド連結体が凸面形状とその周囲の窪みを備えることにより、アーム支持体の支持連結体が上下左右に移動する範囲が大きくなった場合でも、支持連結体の縁の一部が吐水ヘッド体の外壁面に衝突することなく、窪みの中に入り込んで上下左右に移動範囲を拡げることができ、上下左右の移動の自由度を高めることができる。

第２の構造は、アーム支持体の上下チルトである。つまり、アーム支持体とスパウトとの接続部において、アーム支持体がスパウトに対して、少なくとも上下チルトの可動機構を備えた構造とし、アーム支持体の上下チルトを通じて、吐水ヘッドの基本姿勢（静止姿勢）の上下方向の制御を可能とする。

第３の構造は、スパウトの左右スイーベルである。つまり、スパウトの、少なくともアーム支持体との接続部より下側の一部において、少なくともスイーベルの可動機構を備えた構造とし、スパウトの左右スイーベルを通じて、吐水ヘッドの基本姿勢（静止姿勢）の左右方向の制御を可能とする。

第４の構造は吐水ヘッドのねじり回転である。つまり、吐水ヘッドはホース体に連結されており、当該ホース体は、スパウトに連結された可撓性ある湾曲自在なホース体である。そのため多少のねじりマージンがある。また、吐水ヘッドとホース体との連結部分においてスイーベルによる回転を可能とする構造もあり得る。この構造であれば、吐水ヘッドの姿勢の自由度が大きくなり、吐水ヘッド体のヘッド連結体とアーム支持体の先端の支持連結体との連結姿勢の自由度が大きくなる。

次に、本発明の吐水装置の工夫として、さらに以下の工夫があり得る。
第１の工夫は、前記吐水ヘッドにおいて、発明者高野雅彰が発明した節水型の脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズルを取り込むことである。脈動流体または断続流体の生成装置としては、液体または気体の流体を噴射する噴射機構と、前記噴射機構の下流に位置する閉鎖空間であり、その下方に流体排出部、その側面に外気を導通する通気路につながる導通孔を備え、その内部が外気で満たされた空間キャビティを備え、前記噴射機構の噴射流体の噴射先または前記噴射流体の前記空気キャビティ壁面での衝突による変化により、前記噴射流体の一部が前記導通孔を一時的に覆いつつ流れて前記導通孔からの外気の通気量を制限するよう前記噴射流体を形成する構成であり、前記空間キャビティ内を前記噴射流体が下方に流れることにより生じる前記空間キャビティ内の一時的な圧力低下と、前記導通孔からの外気の吹き込みによる前記空間キャビティ内の一時的な圧力回復との繰り返しの変動によって、前記外気の吹き込みの強弱リズムを生じせしめ、前記噴射機構から前記流体の脈動流または断続流を生成することを特徴とする脈動流体または断続流体の生成装置を取り付けたものとすることである。

第２の工夫は、前記吐水ヘッド体の一部にＬＥＤ発光体が組み込まれ、前記吐水ヘッド体から投光可能な構造とすることである。
第３の工夫は、水使用に関するセンサと、前記センサから得られたデータを蓄積または送信するＩｏＴシステムを備えた構造とすることである。

これら工夫により下記の工夫が達成される。
つまり、上記第１の工夫により、吐水ヘッドに優れた節水型の脈動流体または断続流体の生成装置を取り付けることにより、本発明の吐水装置として、優れた節水効果とともに優れた洗浄効果が得られ、環境に優しい吐水装置となりＳＤＧｓを目指す上で大いに有益なものとなる。
なお、上記の「脈動流体または断続流体の生成装置」は、特許第５９６１７３３号（発明者高野雅彰）に詳述されているが、生成された脈動流体または断続流体は、例えば、略玉状の液塊となっており、その液塊が断続状態または一部エッジ同士がつながっている連続状態で吐出される状態となり、高い節水効果とともに各々の液塊が断続的にまたは連続的に洗浄対象物に衝突して高い洗浄効果が得られるものであり、この「脈動流体または断続流体の生成装置」を吐水ノズルとして吐水ヘッド体の先端に取り付けることにより高い節水効果と高い洗浄効果が得られる。

また、上記第２の工夫により、例えば、上記第１の工夫の「脈動流体または断続流体の生成装置」が作動している間にＬＥＤ発光体が特定色で投光するように制御すれば、吐水中に節水効果と洗浄効果が得られていることが簡単に認識できる。また、夜間には手元灯となるという効果も得られる。

上記第３の工夫により、例えば、本発明の吐水装置の使用による水使用量を動的に把握することができ、さらに、各家庭単位のみならず、町内単位、地域単位、時間帯での水の使用量が把握でき、ビッグデータとして得られればＳＤＧｓを目指す上で貴重な水資源のデータとして活用でき、大いに有益なものとなる。

本発明にかかる吐水装置によれば、アーム支持体の支持連結体の凹面形状と吐水ヘッド体のヘッド連結体の凸面形状との連結を介して相互に沿い合って連結し合う形状となる。両者の形状が部分球殻状と球面体であれば両者は沿い合うことができ、かつ、あらゆる角度でも当接し合うことができ、優れた連結能力が獲得できる。
特に、アーム支持体の支持連結体の凹面形状の大きさより、吐水ヘッド体のヘッド連結体の凸面形状の大きさの方が大きいものであれば、アーム支持体の支持連結体が吐水ヘッド体のヘッド連結体に連結し合った状態で上下左右に自在に摺動できる自由度が得られる。
アーム支持体の支持連結体と吐水ヘッド体のヘッド連結体の連結として例えば、一方が磁石体で他方が磁石吸着性を備えた素材としたり、双方が磁石体で相互に吸着し得る磁性の配置となったりしたものであれば、磁力をもって両者が脱着自在に連結できる。
本発明の吐水装置は、吐水ヘッドはアーム支持体から取り外した後は、ホース体が可撓性あり湾曲の自由度が高いものであり３次元空間的な移動自由度が確保されている。さらにアーム支持体のチルト動、スイーベル動も可能であり、吐水ヘッドの姿勢が３次元空間的に高い移動自由度が確保できる。

本発明の実施例１にかかる吐水装置１００の構成例を示す図である。 吐水ヘッド体１４０とアーム支持体１５０との連結・離脱の脱着操作を簡単に示した図である。 アーム支持体１５０の支持連結体１５２と吐水ヘッド体１４０のヘッド連結体１４２との水平方向および垂直方向の連結を横断面で示した図である。 吐水ヘッド体１４０がアーム支持体１５０と連結している状態における吐水ヘッド体１４０の姿勢のスイーベルの自由度を説明する図である。 吐水ヘッド体１４０がアーム支持体１５０と連結している状態における吐水ヘッド体１４０の姿勢のチルトの自由度を説明する図である。 吐水ヘッド体１４０がアーム支持体１５０から離脱している状態における吐水ヘッド体１４０の姿勢の自由度について説明する図である。 実施例２の節水型の脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズル２００の一部のみを取り出して示した図である。 図７に示した脈動流体または断続流体の吐水ノズル２００に対して、給水管１１０から水を供給して連続流体を流した状態を簡単に示す図である。 排出部２５０付近を取り出して、排出部２５０内を流れる液塊と気体塊を分かりやすいように図示したものである。 実施例２にかかる脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズル２００により生成された脈動流体または断続流体の洗浄効果を簡単に説明する図である。 従来の単なる連続水流による洗浄の様子を示す図である。 節水型の脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズル２００の他の構成例の一部のみを取り出して示した図である。 図１２に示した脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズル２００に対して給水管１１０から水を流した状態を簡単に示す図である。 節水型の脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズル２００のさらに他の構成例の一部のみを取り出して示した図である。 図１４に示した脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズル２００に対して給水管１１０から水を流した状態を簡単に示す図である。 節水型の脈動流体又は断続流体の生成装置である吐水ノズル２００のさらにその他の構成例とした場合の一部のみを取り出して示した図である。 図１６に示した脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズル２００に対して給水管１１０から水を流した状態を簡単に示す図である。 特許文献１の特開平１１－１５２７７４号公報の従来技術を説明する図である。 特許文献２の特開２００８－５１１７８号公報の従来技術を説明する図である。

本発明の吐水装置の実施例を説明する。ただし、本発明の範囲は以下の実施例に示した具体的な用途、形状、個数などには限定されないことは言うまでもない。

図１は、本発明の実施例１にかかる吐水装置１００の一構成例を示す図である。
図１は、本発明の実施例１にかかる吐水装置１００の一部のみを取り出して示した図となっている。図１では、給水管１１０、スパウト１２０、ホース体１３０、吐水ヘッド体１４０、吐水ヘッド本体１４１、ヘッド連結体１４２、窪み１４３、アーム支持体１５０、アーム本体１５１、支持連結体１５２、給水操作部１６０、吐水ノズル２００が図示されている。水道設備としてその他に必要な部材は省略している場合がある。
図１の下側にはヘッド連結体１４２と支持連結体１５２との連結状態を拡大して図示している。側面から示した図と縦断面においてハッチング付きで示した図が描かれている。
図２は、吐水ヘッド体１４０とアーム支持体１５０との連結・離脱の脱着操作を簡単に示したものである。吐水ヘッド体１４０の外表面にはヘッド連結体１４２が設けられており、支持連結体１５２に対向する面にヘッド連結体１４２が設けられていることが分かる。
図２の下側にはヘッド連結体１４２と支持連結体１５２との離隔状態を拡大して図示している。側面から示した図と縦断面においてハッチング付きで示した図が描かれている。

以下、各構成要素について簡単に説明する。
給水管１１０は、水を給水する管であり、上流から水が適宜供給される水道設備につながっている。
水道設備としてその他に必要な部材は省略しているが、通常の給水管１１０が備えている部材は装備されているものとする。

スパウト１２０は、給水管１１０に連結されており、給水管１１０からの給水を受けてホース体１３０へ供給する。
スパウト１２０の形状は限定されない。内部の通水路は円筒形のものが多いが水平断面が円形に限らず、楕円形や矩形のものなど多様なものがあり得る。
スパウト１２０自体はかならずしも可動機構を装備したものではないが、この例では、スイーベル動が可能なものとなっている。この例では、図４に示すように、スパウト１２０が上部スパウト体１２１と下部スパウト体１２２を備えたものであり、下部スパウト体１２２は給水管１１０に対して固定されているが、上部スパウト体１２１が下部スパウト体１２２に対してスイーベル機構を備え、上部スパウト体１２１が水平方向に回動可能となっている。その結果、後述するように、吐水ヘッド体１４０の吐水ノズル２００の３次元空間内での移動自由度が向上するものとなっている。

ホース体１３０は、水圧に耐え得る耐圧性を持ち、可撓性ある湾曲自在なホース体となっている。もちろん給水時に印加される水圧変化や繰り返しの湾曲動作によっても漏水しない耐久性を持った素材および構造を備えたものとする。
可撓性に優れたホース体１３０を採用することにより、後述する図４に示すように、スパウト１２０のスイーベル運動に追随でき、後述する図５に示すように、アーム支持体１５０のチルト運動にも追随でき、さらに、後述する図６に示すように、吐水ヘッド体１４０がアーム支持体１５０から離脱している状態では吐水ヘッド体１４０が３次元空間内で自由に移動できるようになり、吐水ヘッド体１４０の吐水ノズル２００の３次元空間内での移動自由度が向上するものとなっている。

吐水ヘッド体１４０は、ホース体１３０に連結され、ホース体１３０を介して給水管１１０から導水した水を吐水するものである。
吐水ノズル２００は、吐水ヘッド体１４０の先端にある吐水口を提供する構造物である。吐水ノズル２００は単純に吐水口であって吐水ヘッド体１４０に組み込まれているものでも良く、実施例２で後述するように、節水ノズルであっても良い。

吐水ヘッド本体１４１は吐水ヘッド体１４０の筐体であり、内部に吐水ノズル２００を収納した下面が開放されたものである。この例では下面が開放された円筒体となっている。外周壁面にはヘッド連結体１４２が設けられている。

ヘッド連結体１４２は、吐水ヘッド体１４０の吐水ヘッド本体１４１の一部に設けられた構造物である。
このヘッド連結体１４２は、アーム支持体１５０の支持連結体１５２の凹面形状に対して脱着可能に連結する連結部位であり、ここでは、ヘッド連結体１４２と支持連結体１５２の両者の連結が凹面形状と凸面形状であり、両者が当接し合える形状となっている。
この例では、図１、図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、アーム支持体１５０の支持連結体１５２の凹面形状の内面の例としては、球面の一部に沿う部分球殻状となっている。また、吐水ヘッド体１４０のヘッド連結体１４２の凸面形状の外表面の例としては球面となっている。図１に示すように、支持連結体１５２の部分球殻の中心までの距離と、吐水ヘッド体１４０のヘッド連結体１４２の球面の径が略同一であれば、相互に沿い合って連結し合う形状となる。両者が沿い合うことができればあらゆる角度でも当接し合うことができ、優れた連結能力が獲得できる。
この例では、図１および図２に示すように、アーム支持体１５０の支持連結体１５２の凹面形状の大きさより、吐水ヘッド体１４０のヘッド連結体１４２の凸面形状の大きさの方が大きいものとなっている。
アーム支持体１５０の支持連結体１５２が、吐水ヘッド体１４０のヘッド連結体１４２の表面に沿って移動でき、両者が連結し合った状態で上下左右に自在に摺動できる自由度が得られる。この上下左右に自在に摺動できる自由度については図３を参照しつつ後述する。

アーム支持体１５０は、スパウト１２０から延設された部材であり、吐水ヘッド体１４０を支持する部材である。
例えば、スパウト１２０が上部スパウト体１２１と下部スパウト体１２２を備えたものであれば、スイーベルで回動する側、つまり、この例ではアーム支持体１５０は上部スパウト体１２１から延設されているものとする。

なお、アーム本体１５１はチルト機構１５４を介してスパウト１２０に取り付けられている例とする。この例では、アーム本体１５１はチルト機構１５４を介して上部スパウト体１２１に取り付けられている。

アーム支持体１５０は、少なくともアーム本体１５１とその先端に取り付けられている支持連結体１５２を備えた構成となっている。両者が球面同士であるので、支持連結体１５２を介して吐水ヘッド体１４０の取付姿勢が上下左右自在に調整できる。

アーム本体１５１は棒状の形状を備えたものである。吐水ヘッド体１４０を支持できる剛性を備えたものであれば良い。アーム本体１５１はいわゆるテレスコープ構造を持って伸縮できるものであっても良い。

支持連結体１５２は、アーム支持体１５０のアーム本体１５１の先端に連結された部材であって、この例では凸面形状となっており、特に、球面体となっている。つまり、吐水ヘッド体１４０が提供するヘッド連結体１４２に対向する凸面形状を支持連結体１５２が提供することとなる。この例では、支持連結体１５２の形状は、球面の凸面形状があり、その周囲には窪み１４３が設けられた形状となっている。この窪み１４３を設けたメリットについては図３を参照しつつ後述する。
なお、後述するがこのヘッド連結体１４２と支持連結体１５２との連結は磁力を用いて行っても良い。

給水操作部１６０は、水道水の給水量を制御する操作部分である。公知技術として様々なタイプのものがあり、本発明では特に限定されないが、例えばレバーコック式のものがある。また、単純にオンオフであればセンサ式のものもあり得る。
以上が各構成部材の簡単な説明である。

次に、吐水ヘッド体１４０とアーム支持体１５０との連結・離脱の脱着操作について簡単に説明する。
図２は、吐水ヘッド体１４０とアーム支持体１５０との連結・離脱の脱着操作を簡単に示したものである。
図２に示すように、吐水ヘッド体１４０とアーム支持体１５０との連結は、ヘッド連結体１４２の凸面形状と、支持連結体１５２の凹面形状が沿い合うことによる連結・離脱の仕組みとなっている。この例では、両者の球面同士の連結・離脱を確実かつ簡単に行うため磁力を用いた例として説明する。

吐水ヘッド体１４０の外表面の一部（特にアーム支持体１５０に対向する側）にヘッド連結体１４２の凸面形状が設けられており、この例では特に凸面形状が球面体の一部となっている。アーム支持体１５０の支持連結体１５２の先端側（吐水ヘッド体１４０に対向する側）には凹面形状が設けられており、この例では特に部分球殻状となっている。吐水ヘッド体１４０のヘッド連結体１４２の球面体の径と、アーム支持体１５０の支持連結体１５２の部分球殻状の焦点までの距離（焦点径）が合致し合うものであれば、両者が当接し合うものとなっている。
ここで、ヘッド連結体１４２と支持連結体１５２の先端側のいずれか一方に磁石が内蔵されており、他方がステンレス等の磁性体であるか、または、ヘッド連結体１４２と支持連結体１５２の先端側の両方に磁石が内蔵されており相互に異極同士である場合は、両者が磁力で連結し合うこととなり、図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、離脱、連結が自在に切り換えられる。つまり、磁力が適切な強さで働けば、アーム支持体１５０の先端において吐水ヘッド体１４０が十分に支持できる上、両者が磁力で連結し合う場合、使用者が手で吐水ヘッド体１４０を把持してアーム支持体１５０の先端から引き抜けば磁力に逆らって両者を離脱させることができる。

このように、使用者が手で吐水ヘッド体１４０をアーム支持体１５０に対して簡単に着脱することができる。
この吐水ヘッド体１４０とアーム支持体１５０との脱着機構により、本発明の吐水装置では、吐水ヘッド体１４０がアーム支持体１５０と連結している状態でも吐水ヘッド体１４０の姿勢が自在なものとなり、さらに、吐水ヘッド体１４０がアーム支持体１５０から離脱している状態であれば、より広範囲に吐水ヘッド体１４０の姿勢が自在なものとなる。

上記したように、吐水ヘッド体１４０のマクロな存在位置が３次元的に可変となる。
図３（ａ）は、アーム支持体１５０の支持連結体１５２と、吐水ヘッド体１４０のヘッド連結体１４２との水平方向の連結を横断面で示したものである。上から見た平面図において簡単に示している。
図３（ａ）の図は、ヘッド連結体１４２を固定したまま支持連結体１５２を左右に当接角度を変えて事実上スイーベルさせた様子を簡単に示している。図が重なると見づらいため、支持連結体１５２の位置をずらした３つの状態を描いているが、実際にはヘッド連結体１４２は固定した状態で支持連結体１５２がいわゆる“左右に首振り”できるとも言える。 図３（ａ）では左図、中央図、右図の順に、左側にスイーベルしている状態、中央に正対している状態、右側にスイーベルしている状態を示している。

図３（ａ）に示すように、吐水ヘッド体１４０のヘッド連結体１４２は水平方向にも凸面形状として球面を提供している。さらに、凸面形状の周囲には吐水ヘッド本体１４１の外壁面から彫り込まれた窪み１４３が提供されている。そのため、アーム支持体１５０の支持連結体１５２の水平方向の移動の制約が緩和され、アーム支持体１５０の支持連結体１５２が左右に移動する範囲が大きくなった場合でも、支持連結体１５２の縁の一部が吐水ヘッド本体１４１の外壁面に衝突することなく、窪み１４３の中に入り込んで移動することができる。その結果、アーム支持体１５０の支持連結体１５２の左右に移動範囲を拡げることができ、左右方向の移動の自由度を向上している。図３（ａ）に示すように、ヘッド連結体１４２に対して、アーム支持体１５０の支持連結体１５２は、可動範囲のどの角度であっても沿い合って当接し合うことができ、水平方向での連結自在性能を示している。

図３（ｂ）は、アーム支持体１５０の支持連結体１５２と、吐水ヘッド体１４０のヘッド連結体１４２との垂直方向の連結を示したものである。側面から見た図となっている。
図３（ｂ）の図は、吐水ヘッド体１４０とアーム支持体１５０を側面から描いており、支持連結体１５２を上下にチルトさせた様子を簡単に示している。図が重なると見づらいため、吐水ヘッド体１４０の位置もずらして描いている。実際には吐水ヘッド体１４０がいわゆる“縦に首振り”可動ができるとも言える。
図３（ｂ）の例では吐水ヘッド体１４０のヘッド連結体１４２は垂直方向にも凸面形状として球面を提供している。さらに、凸面形状の周囲には吐水ヘッド本体１４１の外壁面から彫り込まれた窪み１４３が提供されている。そのため、アーム支持体１５０の支持連結体１５２の垂直方向の移動の制約が緩和され、アーム支持体１５０の支持連結体１５２が上下に移動する範囲が大きくなった場合でも、支持連結体１５２の縁の一部が吐水ヘッド本体１４１の外壁面に衝突することなく、窪み１４３の中に入り込んで移動することができる。その結果、アーム支持体１５０の支持連結体１５２の上下に移動範囲を拡げることができ、上下方向の移動の自由度を向上している。図３（ｂ）に示すように、ヘッド連結体１４２に対して、アーム支持体１５０の支持連結体１５２は、可動範囲のどの角度であっても沿い合って当接し合うことができ、垂直方向での連結自在性能を示している。

図３（ａ）および図３（ｂ）を併せてみれば、球殻面と球面との当接によりヘッド連結体１４２と支持連結体１５２との角度が３次元的に自在に調整できるので、吐水ヘッド体１４０の取付姿勢を調整でき、吐水ヘッド体１４０の吐水ノズル２００の吐水角度を調整することができる。

次に、図４および図５は、吐水ヘッド体１４０がアーム支持体１５０と連結している状態における吐水ヘッド体１４０の姿勢の自由度について説明する図面である。図４はスイーベル動作、図５はチルト動作を示している。
図４に示すように、スパウト１２０のスイーベル機構により吐水ヘッド体１４０がアーム支持体１５０と連結したままの状態にて水平面内でのスイーベル運動を行うことができる。
また、図５に示すように、アーム支持体１５０のチルト機構１５４を介してアーム支持体１５０がスパウト１２０に対してチルト運動できるので、吐水ヘッド体１４０がアーム支持体１５０と連結したままの状態にて垂直面内でのチルト運動を行うことができる。

次に、図６は、吐水ヘッド体１４０がアーム支持体１５０から離脱している状態における吐水ヘッド体１４０の姿勢の自由度について説明する図面である。
図６に示すように、吐水ヘッド体１４０がアーム支持体１５０から離脱すれば、吐水ヘッド体１４０は可撓性に優れたホース体１３０に接続されたまま手で３次元空間内を自在に移動できるものとなるため、ホース体１３０の長さの制限はあるものの吐水ノズル２００をあらゆる任意の位置と任意の角度にすることができる。
手で３次元空間内を自在に移動させて吐水ヘッド体１４０から水を吐水させて使用した後は、再び吐水ヘッド体１４０をアーム支持体１５０に戻して支持させれば簡単に吐水ヘッド体１４０を支持固定できる。

実施例２として、吐水ヘッド体１４０に取り付ける吐水ノズル２００として、節水型の脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズル２００を採用した例を説明する。
図７は、実施例２の節水型の脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズル２００の一部のみを取り出して示した図となっている。図７では、噴射機構２１０、空間キャビティ２２０、液体導入管２３０、通気路２４０と導通孔２４１、脈動流体または断続流体の排出部２５０が図示されている。

液体導入管２３０は、連続流体の液体の供給装置に接続され、連続流体を受け取って下方へ引き込む管である。図７では、噴射機構２１０の上方にある空間として描かれているが、給水管１１０と噴射機構２１０の間をつなぐ管路となっている。図７では給水管１１０およびそのアタッチメント部材は図示を省略している。

噴射機構２１０は、連続水流が通過する面積を狭く絞ることにより噴射液流として勢いよく噴射する機構である。この構成例では、液体導入管２３０の下面に設けられ、液体導入管２３０から連続流体を受け取って径を絞り込んで下方へ噴射する部材となっている。
噴射機構２１０の噴射角度が、その噴射先または噴射飛沫先が導通孔２４１またはその近傍に当接し、跳ね返りながらその一部が導通孔２４１を含む側壁面を覆いつつ下方に流れる水流となる角度となっている。

空間キャビティ２２０は、上面に噴射機構２１０が配置され、下面に脈動流体または断続流体の排出部２５０が配置され、内部に導通孔２４１から流入した気体で満たされた密閉空間を形成しているものである。空間キャビティ２２０に対する流入および流出は、噴射機構２１０からの噴射流体の流入と、導通孔２４１からの外気の流入と、排出部２５０からの脈動流体または断続流体の流出以外はなく、その他は閉鎖されて気密が維持されているものとする。

図８は、図７に示した脈動流体または断続流体の吐水ノズル２００に対して、給水管１１０から水を供給して連続流体を流した状態を簡単に示す図である。
液体供給装置から液体を供給して連続流体を流した状態を簡単に示す図である。
図８に示すように、基本的な動きとして、気密が維持されている空間キャビティ２２０内に、噴射機構２１０から勢いよく噴射流体が流入し、空間キャビティ２２０内部の気体を巻き込みつつ排出部２５０から水が流出して行くものとなっている。
噴射機構２１０から流入した噴射流体が空間キャビティ２２０内部の空気を巻き込んで押し流しつつ排出部２５０から排出されるので、空間キャビティ２２０内の気圧が低下する。そのため、気圧低下に伴って導通孔２４１を介して通気路２４０から外気が高速に吹き込まれることとなる。

ここで、噴射機構２１０は、噴射流体の噴射先または噴射飛沫先が導通孔２４１またはその近傍に当接し、跳ね返りながらその一部が導通孔２４１を含む側壁面を覆いつつ下方に流れる水流となる角度となっている。図８の構成例では、噴射流体の噴射先または噴射飛沫先が導通孔２４１のやや上方となっている。噴射流体が空間キャビティ２２０の側壁面に当たると反射して拡がるが、その一部は空間キャビティ２２０の側壁面に沿って流れる。空間キャビティ２２０の側壁面には導通孔２４１が含まれているため、図８に示すように、導通孔２４１の開口が下方に流れる噴射流体で封止される状態が現れる。

ここで、空間キャビティ２２０内の気圧の変化に注目する。
図８に示すように、空間キャビティ２２０内を噴射流体が内部の空気を巻き込んで押し出しつつ下方に流れることにより、空間キャビティ２２０内の気圧低下が生じる。空間キャビティ２２０内から噴射流体とともに気体が下方に押し出されてゆき、狭く密閉している空間キャビティ２２０内の気圧が低下すること理解されよう。

一方、通気路２４０を通じて導通孔２４１から空間キャビティ２２０内に向けて外気の吹き込みがある。この外気の吹き込みは空間キャビティ２２０内の気圧低下により引き起こされる。空間キャビティ２２０内に外気が吹き込まれると、低下した空間キャビティ２２０内の気圧が回復する。
ここで、この気圧低下と気圧回復は整然と平衡状態を保つものではなく、導通孔２４１の開口を塞いでいる噴射流体の液流膜があることから、図８（ｂ）の左右に示す状態が交互に繰り返されることとなる。

図８（ｂ）の左側の状態は、導通孔２４１の開口を噴射流体により形成される液流膜で封止される状態である。この状態では瞬間的に導通孔２４１から外気の吹き込みが停止しており、空間キャビティ２２０内から空気が下方に押し出され、狭く密閉している空間キャビティ２２０内の気圧が低下してゆく。

図８（ｂ）の右側の状態は、空間キャビティ２２０内の気圧低下が大きくなり、空間キャビティ２２０内への外気の引き込む力が大きくなった結果、導通孔２４１の開口を封止している液流膜に打ち勝ち、液流膜を切り裂いて空間キャビティ２２０内に外気が吹き込んでいる状態である。この状態では瞬間的に噴射流体の液流膜が途切れ、導通孔２４１から吹き込まれた外気が挟み込まれる状態となっており、外気の吹き込みにより空間キャビティ２２０内の気圧が回復してゆく。
空間キャビティ２２０内の気圧が回復してゆくと、空間キャビティ２２０内への外気の引き込む力が小さくなり、やがて導通孔２４１の開口を沿って流れる液流膜の勢いが勝り、導通孔２４１の開口を液流膜が封止する図８（ｂ）左側の状態に戻る。
このように、図８（ｂ）左側の外気の吹き込みがない気圧低下進行状態と、図８（ｂ）右側の外気の吹き込みがある気圧回復進行状態との繰り返しの変動によって、外気の吹き込みの強弱リズムを生じ、噴射流体から脈動流または断続流の泡沫水が生成される。

なお、導通孔２４１と噴射流体との関係については、図７および図８の構成例では、図８（ｂ）左側の状態では噴射流体による液流膜が導通孔２４１前面を沿うように流れて完全に塞いで通気量がなくなる例であるが、液流膜が導通孔前面を沿うように流れて完全に塞ぐものではなく、液流膜が導通孔前面を掠めるように流れて少し隙間があり、その小さな隙間を介した通気はあるもののその通気量が制限されるという構成であっても良い。このケースについては実施例２で説明する。

なお、噴射流体に対して空間キャビティ２２０内の気体や、噴射流体に対して側方の導通孔２４１から外気が打ち込まれるため、空間キャビティ２２０内を通過する液体は外気と混合され、泡沫状の外気混合液に変化し得る。導通孔２４１からの外気の吹き込みが特に強くなった瞬間、噴射流体が外気により破断されたり薄くなったりする。その結果、通過する噴射流体が脈動流または断続的に途切れたパルス状の泡沫液塊となり得る。特に、噴射流体の形状そのものが元々薄い液膜状のものとして噴射されたものであれば、噴射流体に吹き込まれる外気の流れの強弱が繰り返されることによって切れ目が生じて液塊が形成されやすい。

また、生成された液塊は空間キャビティ２２０内の気体を巻き込んで押し流しながら下流に向かって排水路１５０の入り口に到達するが、その間、空間キャビティ２２０内の気圧は強弱を繰り返しているため、空間キャビティ２２０内の気圧が比較的強いときには、泡沫液塊が排水路１５０近くの気体を排水路１５０に押し込みやすくなり、液塊によって押し込まれた気体が気体塊として排水路１５０に押し込まれることもあり得る。

図９は、排出部２５０付近を取り出して、排出部２５０内を流れる液塊と気体塊を分かりやすいように図示したものである。
図９に示すように、排水路１５０の中においては液塊の先に気体塊が押し込まれた状態となる。このように液塊の間に気体塊が存在すると、あたかも先行する液塊と後続の液塊が独立し、その間に気体塊が入り込んだ状態となり、脈動流またはパルス状の断続流として排出部２５０から系外へ放出されることとなる。

図９では分かりやすいように泡沫水が排出部２５０内で１つ１つ完全に独立した液塊となっているように図示したが、このような独立した液塊となったり、完全には切れ目が生じずにまたは後方の液塊とエッジ同士がつながった連続液塊となったりする場合もあるが、いずれにせよ均一な連続流体ではなく脈動流または断続流となり得る。

図１０は、実施例２にかかる脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズル２００により生成された脈動流体または断続流体が水であり、洗浄用途に用いた場合の洗浄効果を簡単に説明する図である。図１０では、脈動流体または断続流体の洗浄効果を説明するために、瞬間を切り取って図示するとともに、泡沫状の液塊として連続して当たり続けることを強調して図示している。
図１０（ａ）は、実施例２にかかる脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズル２００により生成された脈動流体または断続流体の泡沫水流が物体表面の汚れに向かって当たり始める様子を示している。ここでは、高速に流れ落ちる脈動流体または断続流体のうち独立した液塊が当たり始めている。
図１０（ｂ）は、先頭の泡沫液塊が汚れに当たり、そのまま泡沫液塊が潰れて泡沫液塊のエネルギーが汚れに吸収された様子である。独立した泡沫液塊の１つが汚れに当たり、跳ね返らずに潰れるように汚れに当たり横方向に押し広げる。
図１０（ｃ）は、次に到来した先頭の泡沫液塊が当たり始める様子を示す図である。

図１０（ｄ）は、後続の泡沫液塊が汚れに当たり、そのまま泡沫液塊が潰れて泡沫液塊のエネルギーが汚れに吸収された様子である。先行する泡沫液塊が汚れに当接した状態で存在するが、泡沫水であるので盛り上がるような水膜は形成されておらず、汚れの上面が剥き出しに近い状態となっている。この汚れに対して後続の泡沫液塊が汚れに当たり、跳ね返らずに潰れるように汚れに当たり、汚れをさらに横方向に押し広げる。

図１０（ｅ）は次に到来した先頭の泡沫液塊が当たり始める様子を示す図、図１０（ｆ）は後続の泡沫液塊が汚れに当たり、そのまま泡沫液塊が潰れて泡沫液塊のエネルギーが汚れに吸収された様子である。図１０（ｄ）の状態よりさらに汚れが横方向に押し広げられている。このように独立した泡沫液塊が断続的に汚れに当たり続けることにより汚れが効率的に横方向に押し流されていく。
泡沫水であるので、先行する泡沫液塊によって盛り上がるような水膜は形成されておらず、常に汚れの上面が剥き出しに近い状態となっており、次々と到来する泡沫液塊が汚れに直接打撃を加え続け、泡沫液塊のエネルギーが汚れに印加され続ける。このように、脈動流体または断続流体生成装置２００により生成された泡沫水流が高い洗浄効果を示す。

一方、図１１は、従来の単なる連続水流による洗浄の様子を示す図である。
図１１（ａ）は、連続水流が物体表面の汚れに当たり始める様子を示す図である。

図１１（ｂ）は、連続水流が物体表面の汚れに当たった直後の様子の瞬間を示す図である。図１１（ｂ）に示すように、汚れに当たった連続水流は一部が上方へ跳ね返り、後続の連続水流に衝突し、勢いが相殺し合う。また、周囲に飛沫が飛び散りやすい。

図１１（ｃ）は、図１１（ｂ）の次の段階を示す図である。汚れに当たった水流の跳ね返りは続き、水流の勢い同士の相殺が続く。また、周囲への飛沫の飛び散りが多く、汚れの上に水膜を形成され始める。

図１１（ｄ）は、図１１（ｃ）の次の段階を示す図である。汚れに当たった水流の跳ね返りは続き、水流の勢い同士の相殺が続く。また、汚れの上に水膜が形成され、連続水流の一部は水膜の上を滑るように横方向に流れやすくなる。

図１１（ｅ）は、図１１（ｄ）の次の段階を示す図である。汚れに当たった水流の跳ね返りは続き、水流の勢い同士の相殺が続く。また、汚れの上に水膜が形成され、連続水流の一部は水膜の上を滑り、汚れが水膜の下に隠れるようになる。

図１１（ｅ）に至るとその後は図１１（ｅ）の状態が持続されてゆく。
この図１１に示した従来の単純な連続水流の洗浄効果に比べて、図１０に示した実施例２にかかる脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズル２００により生成された泡沫水流の持つ高い洗浄効果が理解されよう。
以上に説明したように、脈動流体または断続流体の生成装置の原理を適用することにより連続流体から脈動流体または断続流体が生成される。

なお、節水型の脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズル２００としては、図８および図９に示した構成のほか、図１２に示す構成例もある。
図１２に示した構成例は、図８に比べて噴射機構２１０の噴射角度が、導通孔２４１が設けられている側壁面に対して略平行または若干の角度をもって打ち出される角度となっている。
この図１２の構成例では、噴射機構２１０の噴射先と略平行に位置する側壁面に導通孔２４１が設けられている構成例となっている。

図１３は、図１２に示した脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズル２００に対して給水管１１０から水を流した状態を簡単に示す図である。
図１３に示すように、基本的な動きとして、気密が維持されている空間キャビティ２２０内に、噴射機構２１０から勢いよく水流が流入し、噴射機構２１０から打ち出された噴射流体は導通孔２４１が設けられている側壁面に対して略平行または若干の角度をもって空間キャビティ２２０の側壁面に沿って流れ、導通孔２４１の開口が下方に流れる噴射流体で封止される状態が現れる。内部の気圧の影響から図１３（ａ）に示すように通気路２４０を通じて導通孔２４１から空間キャビティ２２０内に向けて外気の吹き込みと、噴射流体の液流膜による導通孔２４１の開口の閉鎖が交互に出現し、図１３（ｂ）の左右に示す状態が交互に繰り返されることとなる。

また、節水型の脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズル２００としては、図１４に示す構成例もある。
図１４に示した噴射機構２１０の噴射角度は、噴射流体の噴射先または噴射飛沫先が導通孔２４１またはその近傍となり、導通孔２４１から吹き込む外気と衝突する角度となっている。

図１５は、図１４に示した脈動流体または断続流体の生成装置２００に対して、水道蛇口など水道供給装置から水を供給して水流を流した状態を簡単に示す図である。
図１５に示すように、基本的な動きとして、気密が維持されている空間キャビティ２２０内に、噴射機構２１０から勢いよく水流が流入し、図１５に示すように、噴射流体の噴射先または噴射飛沫が導通孔２４１またはその近傍となるように噴射角度が付けられているため、導通孔２４１またはその近傍において、勢い良く噴射されている噴射流体の一部または噴射飛沫と、勢いよく吹き込まれる外気とが衝突することとなる。なお、この衝突は、偶然に内部の飛沫が導通孔付近に飛散するというものではなく、噴射機構２１０の角度付けにより意図的に連続して衝突を起こすよう制御されたものである。

図１５に示すように、空間キャビティ２２０内を噴射流体が内部の空気を巻き込んで押し出しつつ下方に流れることにより、空間キャビティ２２０内の気圧低下が生じる。一方、図１５に示すように、通気路２４０を通じて導通孔２４１から空間キャビティ２２０内に向けて外気の吹き込みがあり、噴射流体と吹き込まれる外気との衝突がある。この衝突と、空間キャビティ内の気圧低下と気圧回復は整然と平衡状態を保つものではなく、衝突は微細な粉末飛沫の量や方向などが完全な一定ではなく、瞬間ごとに微妙な違いが生じている。この衝突は勢いがあるので、噴射流体の流れの中にある揺らぎや凹凸、外気の流れの中にある揺らぎや疎密などの影響により、内部の空気を動的に振動または脈動させるものとなる。そのため、図１５（ｂ）の左右に示す状態が交互に繰り返されることとなる。

また、節水型の脈動流体または断続流体の生成装置である吐水ノズル２００としては、図１６に示す構成例もある。
図１６に示した構成要素のうち噴射機構２１０の噴射角度は、噴射流体の噴射先または噴射飛沫先が導通孔２４１のやや下方となっている。

図１７は、図１６に示した脈動流体または断続流体の生成装置２００に対して、水道蛇口など水道供給装置から水を供給して水流を流した状態を簡単に示す図である。
図１７に示すように、基本的な動きとして、気密が維持されている空間キャビティ２２０内に、噴射機構２１０から勢いよく水流が流入し、噴射流体の噴射先または噴射飛沫が導通孔２４１のやや下方となるように噴射角度が付けられて壁面に衝突するが、内部の空気キャビティ２２０の大きさが過剰に大きくなく壁面の形状や角度の条件によっては噴射流体が勢いよく反射し、散乱することがあり得る。そしてその跳ねた噴射飛沫が導通孔２４１を覆う。ここでは、空気キャビティ２２０の形状や角度がその散乱条件が満たしているものとする。
なお、この噴射水流の散乱は、偶然に内部の飛沫が導通孔付近に飛散するというものではなく、噴射機構２１０の角度付けと空気キャビティ２２０の形状や角度の関係により意図的に連続して導通孔２４１の封止が起きるように制御されたものである。

図１７（ｂ）の左側の状態は、導通孔２４１の開口が散乱噴射液流により形成される液流膜により封止されている状態である。この状態では瞬間的に導通孔２４１から外気の吹き込みが停止または低下しており、その一方、空間キャビティ２２０内から空気が下方に押し出されてゆくため、狭く密閉している空間キャビティ２２０内の気圧が低下してゆく。
図１７（ｂ）の左図に示すように、空間キャビティ２２０内を噴射流体が内部の空気を巻き込んで押し出しつつ下方に流れることにより、空間キャビティ２２０内の気圧低下が生じる。

一方、図１７（ｂ）右側に示すように、気圧低下が大きくなると導通孔２４１を封止している散乱水流を打ち破って導通孔２４１から空間キャビティ２２０内に向けて外気が吹き込むこととなる。つまり、図１７（ｂ）の右側の状態は、空間キャビティ２２０内の気圧低下が大きくなり、空間キャビティ２２０内への外気の引き込む力が大きくなった結果、導通孔２４１を封止していた散乱噴射流体の勢いに打ち勝ち、導通孔２４１から空間キャビティ２２０内に外気が吹き込んでいる状態である。この状態では瞬間的に散乱噴射流体が吹き飛ばされ、外気の吹き込みにより空間キャビティ２２０内の気圧が回復してゆく。

空間キャビティ２２０内の気圧が回復してゆくと、空間キャビティ２２０内への外気の引き込む力が小さくなり、やがて導通孔２４１の開口に到達する散乱噴射流体の勢いが勝り、導通孔２４１の開口付近まで噴射流体または噴射飛沫が到達し、図１７（ｂ）左側の状態に戻る。

このように、図１７（ｂ）左側の外気吹込みが少ない気圧低下進行状態と、図１７（ｂ）右側の外気吹込みが多い気圧回復進行状態との繰り返しの変動によって、外気の吹き込みの強弱リズムを生じ、噴射流体から脈動流または断続流の泡沫水が生成される。その結果、通過する噴射流体も脈動流となったり、断続的に切れたパルス状の断続流となったりする。

本発明の技術的範囲を逸脱することなく種々の変更が可能であることは理解されるであろう。従って本発明の技術的範囲は添付された特許請求の範囲の記載によってのみ限定されるものである。

１００ 吐水装置
１１０ 給水管
１２０ スパウト
１３０ ホース体
１４０ 吐水ヘッド体
１４１ 吐水ヘッド本体
１４２ ヘッド連結体
１５０ アーム支持体
１５１ アーム本体
１５２ 支持連結体
１６０ 給水操作部
２００ 吐水ノズル

Claims (10)

1. 給水管から給水するスパウトと、
   前記スパウトに連結された可撓性ある湾曲自在なホース体と、
   前記ホース体に連結されて前記給水管から導水した水を吐水する吐水ヘッド体と、
   前記スパウトから延設されたアーム支持体と、
   給水操作部を備えた構成において、
   前記アーム支持体が、アーム支持体の本体部分の先端に、前記吐水ヘッド体との対向面が凹面形状である支持連結体を備えたものであり、
   前記吐水ヘッド体が、前記アーム支持体の前記支持連結体の対向面となる外表面に、凸面形状を含むヘッド連結体を備え、
   前記アーム支持体の前記支持連結体の前記凹面形状と前記吐水ヘッド体の前記ヘッド連結体の前記凸面形状との連結を介して、前記吐水ヘッド体が前記アーム支持体から脱着可能に支持されたものであることを特徴とする吐水装置。
2. 前記アーム支持体の前記支持連結体の前記凹面形状の内面が、球面に沿う部分球殻状であり、前記吐水ヘッド体の前記ヘッド連結体の前記凸面形状の外表面が球面であり、沿い合って連結し合う形状であることを特徴とする請求項１に記載の吐水装置。
3. 前記アーム支持体の前記支持連結体の前記凹面形状の大きさより、前記吐水ヘッド体の前記ヘッド連結体の前記凸面形状の大きさの方が大きく、前記アーム支持体の前記支持連結体が、前記吐水ヘッド体の前記ヘッド連結体の表面に沿って、連結し合った状態で上下左右に自在に摺動できることを特徴とする請求項２に記載の吐水装置。
4. 前記吐水ヘッド体の前記ヘッド連結体が、前記凸面形状の周囲に前記吐水ヘッド体の外周壁面よりも窪んでいる窪みを設けたものであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の吐水装置。
5. 前記アーム支持体の先端の前記支持連結体と、前記吐水ヘッド体の前記ヘッド連結体の前記ヘッド連結体とが、一方が磁石体で他方が磁石吸着性を備えた素材である、または、双方が磁石体で相互に吸着し得る磁性の配置となったものであり、磁力をもって脱着自在に接続されたものであることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の吐水装置。
6. 前記アーム支持体と前記スパウトとの接続部において、前記アーム支持体が前記スパウトに対して、少なくとも上下チルトの可動機構を備えた構造であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の吐水装置。
7. 前記スパウトの、少なくとも前記アーム支持体との前記接続部より下側の一部において、少なくともスイーベルの可動機構を備えた構造であることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の吐水装置。
8. 前記吐水ヘッド体の一部にＬＥＤ発光体が組み込まれ、前記吐水ヘッド体から投光可能な構造としたことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の吐水装置。
9. 水使用に関するセンサと、前記センサから得られたデータを蓄積または送信するＩｏＴシステムを備えたことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の吐水装置。
10. 前記吐水ヘッド内に脈動流体または断続流体を生成する吐水ノズルを備え、
    前記吐水ノズルが、液体または気体の流体を噴射する噴射機構と、前記噴射機構の下流に位置する閉鎖空間であり、その下方に流体排出部、その側面に外気を導通する通気路につながる導通孔を備え、その内部が外気で満たされた空間キャビティを備えたものであり、
    前記噴射機構の噴射流体の噴射先または前記噴射流体の前記空気キャビティ壁面での衝突による変化により、前記噴射流体の一部が前記導通孔を一時的に覆いつつ流れて前記導通孔からの外気の通気量を制限するよう前記噴射流体を形成する構成であり、前記空間キャビティ内を前記噴射流体が下方に流れることにより生じる前記空間キャビティ内の一時的な圧力低下と、前記導通孔からの外気の吹き込みによる前記空間キャビティ内の一時的な圧力回復との繰り返しの変動によって、前記外気の吹き込みの強弱リズムを生じせしめ、前記噴射機構から前記流体の脈動流または断続流を生成するものであることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の吐水装置。
    

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