JP3131528U - 水流ポンプ及びそれを設備した洗浄器具 - Google Patents

Abstract

【課題】家庭用水道水源を利用してマイクロバブル以下の超微細バルブ水を発生させ得る水流ポンプを提供する。
【解決手段】水道水流入導管の胴部を導管自体の縦軸に沿い、１８０度捻り曲げて渦巻き状に形成すると同時に、その流出端は先細り状に絞り込み、流入導管の外側を断面が亀の甲状の減圧室で囲い込むと同時に、その底辺を流入導管の外側に接着させて密封し、その上辺は約６０度の角度に絞り込んで発生するバブル水の噴出導管の入口を形成し、流入導管の先細り流出端を噴出導管の入口近辺まで伸延して、両者を流体力学的に接続し接続帯域で減圧室からの空気を取り込んでマイクロバルブ水流を発生させて噴出導管内に流入し、導管先端に取り付けられたマイナスイオン放出物質リング及び超微細孔キャップを通過させて、物理化学的に被洗浄体を効率よく洗浄する様に構成した。
【選択図】図３

Description

本考案は、水道水を利用した水流ポンプ及びそれを設備した洗浄器具、例えば美容洗顔器、人体又は動物用洗体シャワ−器具、手洗い器具等に関する。

従来、ベルヌイの定理に従う水流ポンプに依る気泡の混合又は抜気技術は広く知られている。
又、最近に至って、水流ポンプで創成される気泡水流の泡体寸法の変化に従って、その物理的特性が変化する事、又それがナノミクロン範囲にも超微細化すると、その影響は生化学的にも及び、生物の成長にも影響を及ぼす様になる事が確認されている。

一方、此の種気−液混合液中の気泡（バブル）は、図９に示す如く、直径約６０ｕｍ以上をミリバブル（ＭＭＢ），６０〜２０ｕｍをマイクロバルブ（ＭＢ）及びそれ以下をマイクロナノバルブ（ＭＮＢ）と区分されており、発生時から時間を経るに従い、前記ＭＭＢは拡大を続け、ＭＢ及びＭＮＢは、収縮、溶解を繰り返して、終にはともに消失する事が観察されている。

その過程に於て、図１０Ａ〜Ｄに示す如く、ＭＢ以下の微細気泡（ｂ）は、一般に発生時からマイナスイオン化しており、例えば皮膚（ｓ）上に吸着し易く、その上に付着する汚れや油脂（ｄ）に吸引されてその表面又は隙間内に吸着され、最終的に（ｂ’）で示す如く破裂して消失するが、その破裂時のエネルギ−に依って汚れ（ｄ）は、皮膚表面から剥離されて浮上し、流失する。
此の際の破裂振動は、図中の線（ｔ）の如く人体細胞（ｃ）に伝達され、マッサ−ジ効果を与えて体内の疲労部分を刺激して此の部分をもみほぐす。
此の活性気泡がＭＮＢの如く超微細粒子の場合には、各細胞（ｃ）（ｃ）間に侵入して破裂し、含有する酸素を細胞に供給すると同時に一層深い深部でマッサ−ジ作用を行ない、生化学的な効果を生体細胞に付与する。
斯くて、ＭＢ及びＭＮＢの気泡水は、他の薬剤、化学品、器機等を使用する事なく生体や静物の表面を清浄化し、場合に依っては生物の細胞の成長にも寄与する事が判明している。

此の様な優れた経済的、物理的及び生理的作用をもつマイクロバルブ及びマイクロナノバルブの発生並びに利用技術は、近年急速且つ熱心に研究され、種々有効な技術、学説が発表されるに至っている。
特に従来より極めて広く普及し、家庭に於ても簡単に装着し得る水道水水流ポンプに関しては、それ自体種々な新規商品が発表され、多くの機器に組み込まれて広く利用されるに至っている。

例えば、特許文献１に於ては、通常のアスピレ−タ−構造をもつ水流ポンプの流体排出口から下流に設けられた管状体の内周壁の長手方向に、螺旋状の凸条を設けて、此の管状体内で前記アスピレ−タ−から排出された気泡液体を、マイクロバブル液体に細断変化さす装置が提案開示されている。

又一方では、水道蛇口に装着された水道ポンプからの気泡水を洗濯機の回転翼近辺に誘導して洗濯衣類の洗浄効率を向上させる技術が開示されており、更に又他方では、人体洗浄シャワ−のヘッド部分内に上記水流ポンプ機構を組み込むと同時に、その減圧室近くに薬剤室を設けて、気泡混入流体を作ると同時に、薬剤も混入させて三成分混入シャワ−装置で洗体する技術が開示されている。
特開２００５−３０５２１９ 実開平１−１６８２８３ 実開平７−３０８７６

然しながら、上記特許文献１の技術は、その構造上から水道水蛇口から容易にマイクロバブル水流を発生させる事が可能であると推測されるが、比較的細い一般の水道蛇口に水流ポンプを装着した上で、更にそれに隣接した導管内に相重なる螺旋状の凸条を形成する事は、機構を複雑化してコスト高と成り、場合に依っては水垢、ごみ等で閉塞される恐れが存在している。

又、特許文献２の技術は、水道蛇口にアスピレ−タ−を装着して気泡水流を発生させると共に、此の流出先端に浮子を装着して洗濯機内に効率よく前記気泡水が流入され得る様に構成された装置である。
従って、本器の洗浄作用の主体は、従来通り洗濯機の回転子であり、アスピレ−タ−で派生されるバブルの作用のみで清浄化する装置とは見做すことが出来ないものである。
換言すれば、極めて強力な洗浄作用を持つマイクロバブルの発生装置を備えていない旧来型渦流洗濯機に類するものと推測される。

更に又技術文献３の技術は、そのシャワ−ヘッド内に内蔵するアスピレ−タ−は、単なる気泡含有シャワ−を形成する構造に過ぎず、洗浄効果の高いマイクロバブル水流を発生する装置ではない。
それ故に薬剤、洗剤等を追加流入さす液状薬剤充填室を付設し、気泡水流と共に此等薬剤を流出させて洗浄効果、消毒効果又は皮膚表皮活性作用を高める様に構成したと推測される。
本考案の水流ポンプ及びそれを利用した洗浄器具は、此等従来品の不利、不便を改善する事を課題とするものである。

課題を解決する為の手段

斯の如き課題を解決する為に本考案の水流ポンプに於ては、
（１）：家庭用水道蛇口の水圧のみでマイクロバブル流水を発生さす様に心掛け、
（２）：その流水導入管を長手方向の軸に対して少なくとも一回１８０度捻り曲げると共に、その排出口に向けて順次先細りに絞り込んで流出して来る渦流水が、此の部分で高圧下に噴出される様に構成し、
（３）：此の様に構成された流水導入管の外側は、外気に連通し、断面が亀の甲型の減圧室で取り囲まれ、この減圧室の底辺は前記流水導入管外側と接着して閉塞され、その上辺は、前記導入管の渦流噴出口近くで導管状のマイクロバブル水発生部を構成し、ベルヌイの定理に従い、流体力学的に前記流水道管と接続して、此の接続部で発生するマイクロバブル水流を当該水流ポンプの噴出口え流出させる様に構成され、
（４）：更に、このマイクロバブル排出口部分には、取替自在の超微細孔キャップとマイナスイオン放出材リングとが設けられ、必要に応じて、一層マイナスイオン化すると共に、場合に依っては、マイクロナノバブルをも発生させ得る様に構成した事を特徴としている。

考案の効果

此の様な構成に依り本考案の水流ポンプ及びそれを設備した器具は、一般家庭えの水道ラインから直接マイクロバブル水を発生させる事が出来るので簡便且つ経済的であり、そのミクロ単位の気泡は、ポンプ自体の渦流及び追加的なイオン化等に依り、一層強くイオン化して、洗体若しくは被洗浄物品自身及びそれに付着する汚れ、油脂類に吸着され易く、既に説明した様に、此等の汚れ部分の隙間部分に潜り込み、終局的に破裂して剥離浮上し、水面上から流失するので、洗水自体を汚さず、含有する泡の容積だけ節水出来るので大量の洗濯時、多人数の洗体時等では極めて経済的である。

斯の如きマイクロバルブは又、その消失時の破裂ショックで洗体表面を刺激し、皮膚細胞を活性化して血流、リンパ流を改善して疲労因子を運び去って健康を回復させる。
更にバルブ粒子がナノバルブ単位にまで細分化されている場合には、皮膚細胞間に入り込み、内包する酸素を細胞内に供給して細胞自体を活性化すると同時に、バブル自体が加温されている場合には、体内を加温して生体生理作用を助長してその成長にも関与する効果を有している。

従って、此の様な優れた効果を有する水流ポンプを、種々な器具例えば美容洗顔、洗体器具、種々な器具の洗浄装置等に利用すれば、洗剤等を使用する事なく、然も通常の水量以下で清潔に洗浄する事が出来る。

考案を実施する為の最良の形態

本考案の水流ポンプを形成するための最良の実施形態は、先ず第一に一般家庭の水道水でマイクロバブルを発生し得る様に、その流水導入管の高圧側から低圧側に向い、当該導管の縦軸に沿って、少なくとも１８０度捻り曲げると共に先細り状に絞りあげ、その外側を、断面が亀の甲状に形成され、マイクロバブル水発生部導管と大気に通ずる減圧室で囲繞し、此の減圧室と前記流水導入管とを流体力学的に連通し、後者の低圧室連結部に渦流水流を放出して減圧室からの大気を取り込み、マイナスイオン化した気−液混合流体を発生させた後、前記マイクロバブル発生部導管を通じて噴出して被洗浄物を洗浄する様に構成した事を基本的な特徴とする。

斯くの如く形成された水流ポンプは、更にそのマイクロバブル水流噴出孔の内側に、マイナスイオン放出物質リングを、又場合に依ってはマイクロナノバブル寸法のメッシュを取り付けて、更にイオン化を強めるか又は細粒子化してその清浄効果を一層向上させる様に構成した事を他の特徴とする。
以下に図面を参照して本考案の好個の実施例を説明する。

図３に示す水流ポンプ（４）は、本考案の好個の実施態様を示し、主として家庭用水道導管（５）に適当な連結手段（１０）を介して接続される水道水流入導管（１８）と、此を囲繞し外気に連通する減圧室（１５）と、前記水道水流入導管（１８）と流体力学的に連通し、前記減圧室の延長部を形成し、その先端に超微細孔付キャップ（１３）を備えたマイクロバルブ水発生部導管（７）との組合せより成る。

此の水道水流入導管（１８）は又、その胴部（１７）から低圧側に向い縦軸に沿って少なくとも一回１８０度の捻りを加えられて渦巻き状に形成されると共に、その先端部（１６）は、先細り状に絞り込まれて前記マイクロバブル発生部導管（１７）のバブル噴出部（１４）の入口近辺迄接近して装着されている。

又、上記減圧室（１５）は、その断面が亀の甲状の筒体として前記水道水導管（１８）を囲繞して形成され、その下辺は後者の外周と適度の角度で接着密封され、その上辺は約６０度の角度で前記マイクロバブル水噴出導管（１４）と一体的に連通され、その内部は、適当な手段例えば逆止弁を備えた通気管（１１）（６）により大気と連通して適宜空気を取り入れる様に構成されている。

従って水道管（５）より導入された水流は、前記導管（１８）の捻り部分（１７）に依って渦巻き流に変成され、絞り先端部分（１６）で加圧され、噴出口から高圧の渦流として噴出されて流体力学的に前記減圧室と連結し、其等の接続空間（１５’）部分に於て減圧室の空気を気泡状に取り込んでバブル水流に変成され、前記噴出導管（１４）を経てポンプ外にジェット状の噴出流（９）として放出される。

一方、此の噴出端には取替自在の超微細孔キャップ（１３）と、マイナスイオン放出物質例えばセラミック、トルマリン、磁性体等から作られたリング（１９）が装着されているので、前記噴出導管（１４）から噴出されるマイクロバブル水流は、更に強くマイナスイオン化して噴出されると同時に、適宜選択して装着される前記キャップ（１３）の細孔寸法に従って、所望寸法のバブル水流に変成されて噴出される。
勿論、このバブル寸法は、前記キャップの細孔寸法を変える事なく、例えば所望メッシュの網体を前記マイナスイオン放出リングと共に取替自在に使用する事に依って変更する事も出来る。

斯の如きマイクロバルブ水創成用水流ポンプ（４）は、図１乃至３の美容洗顔器（１）に装着されて、前記したマイクロバブル水の作用で洗剤等を使用する事なく洗顔美容を行なう事が出来る。
此の様な洗顔器に於て、前記水流ポンプ（４）は、すり鉢状の洗面部（２）の底部に図示の如く漏水しない様に取り付けられ、その下部の水道水流入管（１８）は、外部からは見えない様に洗面部（２）の円筒基台部（３）内に取り付けられ、水道管（５）と適当な連結手段（１０）で連結されている。

かかる洗顔器で洗顔する場合には、先ず適当な水位にまで水（８）を張るか或は張らず、水道バルブを開き給水を開始すると、水流ポンプ（４）が作動始めてバブル（９）が噴出し始め、図５の如く水中に沈められた顔面（２１）に衝突し、付着し、破裂して、汚れ物質を浮遊し除去し去ると同時に、バブルの破裂に依る振動、衝撃で皮膚表面を適宜刺激して血行を良くし、肌を引き締めて美容効果を向上させる。
勿論、此の際の水道水の温度、水量等は適宜制御するのが好ましいが、洗顔水の溢流を防止する為に、オ−バ−フロ−開口（１２）を適当な箇所に設けておくのが有利である。
又、減圧室えの通気孔（１１）は、使用上邪魔に成らない場所に設けるのが好ましい。

図６は、本考案の水流ポンプ（６４）を利用したマイクロバブルシャワ−洗体器（６１）を示している。
此の洗体器は、人体は勿論、毛深い動物例えば犬、猫等のペットの洗体用として利用されるもので、着脱自在のブラシュ（６０）を、そのシャワ−ヘッド（６２）に備え、ハンドル（６３）に接続されたホ−ス（６５）の適当個所に、図３の構造を持つ水流ポンプ（６４）を接続した構造より成る。

一般に此の様なシャワ−洗体器は、浴槽中で使用する事が多いので、水流ポンプ（６４）は浸水し難いハンドル（６３）から遠く離れた位置に取り付け、通気孔（６６）が湯水で閉塞されない様に配慮するのが好ましい。

更に又、当該水流ポンプ（６４）に於て、マイクロバルブのサイズを調整する取替自在の微細メッシュキャップ（６２）の作用は、前記マイナスイオン放出リングと共に所望寸法の網目の網体（７９）を取替自在に取り付けて代行しても良いが、あまりにその目が微小なので異物に依る目詰まりや水圧に依る破損を注意する必要がある。

更に、此のヘッド部分には適当な硬さのブラシュ（６０）を着脱自在に装着して、洗体時にその表面をブラッシングするのが好ましい。
特に犬、猫等のペットの洗体には、体の汚れだけで無く皮膚表面の汚れ、寄生虫迄洗い流す必要があるので、必要不可欠の部材である。
此の様な配慮のもとに、此等細孔から噴出されるマイクロバブル（６９）は、洗剤等を使用する事なく毛深い動物の皮膚表面迄行き届いて清浄化することが出来、特にマイクロナノバルブの水流を使用すれば、前記した如く生理的にも良好な効果を及ぼし、大量の水を使う此の種洗体では、相当量の水量を節約出来る利益のある事、上記した通りである。

図７及び図８には、更に他の洗浄装置例えば自動公衆手洗い器（７１）又は自動公衆用便器（８１）の水流ポンプ（７４）（８４）の利用動作を示している。
先ず図７の自動手洗い器は、駅等の洗面所に見られる公衆手洗い器で、複数の水槽（７２）と人体センサ−（７０）制御の噴水装置（７７）を備え、此等手洗い器えのバブル水の供給は、水源又は基管近くに設けられた水流ポンプ（７４）により行われる。
使用に際しては、人がセンサ−（７０）の前に立つか、手（Ｈ）を噴水装置又は蛇口（７７）にかざすと、電磁弁（７１）が作動して矢印方向に水が流れ、それと同時に水流ポンプ（７０）が作動して上記の如くマイクロバルブ水流を導管（７５）内に供給し、洗剤を使用する事なく手（Ｈ）の汚れを洗浄する。

図８は、駅等の公衆小用便器（８１）の洗浄作用を示すもので、此の装置は、複数の便器本体（８２）（８２）を水源又は基管の近い場所に設けられた水流ポンプ（８４）からのマイクロバブル水で、自動的に洗浄する様にした上記手洗い器と同様な装置である。本装置に於ては、人体センサ−（８０）が便器の真上に装着され、使用者が便器前に立つと作動して電磁弁を開き、水流ポンプ（８４）を作動してバブル水流を発生させ、導管（８５）を介して便器内に流出する様に構成されている。
更に、便器等の場合は、消臭の為の薬剤を後処理として流すのが好ましく、この薬剤液容器（９１）を此の水道系に接続して、人体特に手当てセンサ−（９０）の作動に依って流出させ、残留する臭気を流失させる様に構成するのが好ましい。
勿論、此等のセンサ−に依る自動操作は、従来通り手動式としてもバブルに依る清浄効果には何ら変わる所ないものである。

斯くの如くして、使用頻度の高い場所での此の種器具の使用では、本考案の水流ポンプは、相当の効果、利益をもたらす事明らかである。
即ち、マイクロバブル以下の気泡入り水流では、洗浄用の薬剤を必要とせず、然も水流中に含まれるバブルの容量に相当する水量が節約出来るので、長年月の多数の便器、手洗い器の使用では、相当の経済的効果を揚げることが出来ると同時に、その被洗浄体の清潔度は、従来品のそれと比較にならない程のものである。

本考案の水流ポンプを利用した美容洗顔器の切断正面図である。 図１の平面図である。 本考案の水流ポンプの一部切断正面図である。 本考案の水流ポンプのマイクロバブル水噴出孔部分の断面図である。 図１の美容洗顔器の使用態様を示す一部切断正面図である。 本考案の水流ポンプを利用するシャワ−洗体器の一部切断斜視図である。 本考案の水流ポンプを利用する自動手洗い器洗浄装置列を示す正面図である。 本考案の水流ポンプを利用する自動小用便器洗浄装置列を示す正面図である。

符号の説明

１ 美容洗顔器
４ 水流ポンプ
５ 水道管
６ 逆止弁付き通気管
７ マイクロブブル噴出導管
１５ 減圧室
１５’ 流体力学的接続部
１６ 絞り先端部分
１７ 捻り部分
１８ 水道水流入導管
１９ マイナスイオン放出リング

Claims (8)

1. 水道管（５）に接続する水道水流入導管（１８）と、大気に解放され、前記導入管を囲繞する減圧室（１５）と、此の減圧室の延長部を形成すると共に、前記水道水流入導管（１８）と流体力学的に接続するマイクロバブル水発生部（７）と、その先端に装着された微細孔キャップ（１３）とより成り、前記水道水流入導管（１８）の先端は、前記マイクロバルブ水発生部（７）の入口近辺迄先細り状に伸延すると共に、その胴体部（１７）は少なくとも一回１８０度捻り曲げられる一方、前記減圧室（１５）は、その断面が亀の甲型に形成され、その上辺部は前記マイクロバブル水発生部（７）の入口と一体的に形成され、その底辺部は前記水道水導入管（１８）の外側壁に接着して密閉されている事を特徴とする水流ポンプ。
2. 前記マイクロバブル水発生部（７）と微細孔キャップ（１３）との間に、磁性体、マイナスイオン放出セラミック、トルマリン或は其等に類似の物質製リング（１９）を装着した事を特徴とする請求項１記載の水流ポンプ。
3. 適当な形状及び材料の洗面部（２）と基台部（３）とより成り、前記洗面部（２）の適当箇所に請求項１又は２何れか一項に記載の水流ポンプ（４）のマイクロバルブ水噴出部を、前記基台部内の水道水流入導管（１８）に水道管（５）を夫々接続した事を特徴とする美容洗顔器。
4. シャワ−ヘッド（６２）、ハンドル（６３）及びホ−ス（６５）より成ると共に、前記シャワ−ヘッド（６２）より相当隔離したホ−ス上に請求項１又は２何れか一項に記載の水流ポンプ（４）を装着し、洗体時に水流ポンプえの通気を阻害しない様に構成した事を特徴とする洗体用シャワ−器具。
5. 上記シャワ−ヘッド（６２）の内側に磁性体、マイナスイオン放出セラミック、トルマリン又は其等に類似の物質製リング（７９）を装着した事を特徴とする請求項４記載の洗体用シャワ−器具。
6. 上記シャワ−ヘッド（６２）の外側に着脱自在の適当なブラッシュ（６０）を装着した事を特徴とする請求項４又は５何れか一項に記載の洗体用シャワ−器具。
7. 請求項１又は２何れか一項に記載の水流ポンプ（７４）を、給水導管（７５）の適当箇所に取り付けると共に、人体センサ−（７０）を、使用者又は洗浄されるべき手に感応する位置に装着した事を特徴とする手洗い器。
8. 請求項１又は２何れかに記載の水流ポンプ（８４）を、給水導管（８５）の適当個所に取り付けると共に、人体センサ−（８０）を使用者の所用位置に対向した位置に装着し、必要に応じて消毒剤又は芳香剤タンク及びその流出用スイッチ又はセンサ−（９０）も又装着した事を特徴とする小水用便器。

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