JP3191746U - 節水効果を有する噴水装置 - Google Patents

Abstract

【課題】用水量を減少して衝撃力を向上する噴水になることができる節水効果を有する噴水装置を提供する。【解決手段】水輸送パイプに連接される加圧モーター１と、水輸送パイプに連通されるノズルとを有する。加圧モーター１は、電力を接収して回転を行う回転軸１２と、同期回転のように回転軸１２と連接される回転プレート１３と、その一端が回転プレート１３に押圧されており、回転プレート１３の回転により、所定の距離内で往復式の移動を行う複数のピストン１５と、を有する。複数のピストン１５が往復式の移動をすると、所定の距離における空気を水輸送パイプに加圧して押し込み、水と空気を水輸送パイプに輸送することができる。【選択図】図１

Description

本考案は、節水効果を有する噴水装置に関するものであり、特に加圧モーターによって水輸送パイプに圧力を提供することにより、パイプ内の圧力を向上させると共に、需要に応じて異なるタイプの節水ノズルを使用することにより、水圧を向上しながら用水量を減少する噴水形態になる噴水装置に関するものである。本考案の主な用途は、洗浄やクリーニングであり、例えばシャワーを浴びるとき、手を洗うとき、またはトイレットの洗浄、ひいては自動車のクリーニングなどであり、広く使用されている。

一般には、日常の生活に使用される清浄用水は、手を洗うとき、顔を洗うとき、シャワーを浴びるとき、トイレットを使用したときに使用される水である。各人より毎日の用水量は、およそ百から三百リットルである。貯水量の十分な場所で洗浄用水に対する制限がない。逆に、水の足りない乾燥した国家においては、水の使用を制限しなければならない。

現在では、節水効果を有するノズル構造を有しているが、その原理は、ノズルの出水量を低減させることにより、水の無駄に使用をできるだけ避けている。このような出水方式は、その出水速度がクリーニングし難い汚れ（例えば油の汚れ）を快速に除去できないため、使用者は、完全のクリーニングを得るために、逆により多くの時間をかかって洗浄をしている。よって、有効的に節水をすることができない。

従いまして、上記の欠点を如何なる解決するのは、業界で解決しようとする課題となる。

本考案の目的は、節水効果を有する噴水装置を提供することであり、一般の噴水装置と異なり、本考案は、空気を加圧して水と共に輸送しながら噴出する。空気は、同様の体積の用水量に代わり、同時に水輸送パイプの圧力を増加するので、用水量を減少して衝撃力を向上する噴水になることができる。

上記の目的を達成するために、本考案に採用される技術手段は、加圧モーターとノズルを有する、節水効果を有する噴水装置を提供する。

前記加圧モーターは、その一部が水輸送パイプに嵌め込まれる。

前記加圧モーターは、回転軸と、回転プレートと、複数のピストンとを有する。

前記回転軸は、電力を接収して回転され、前記回転プレートは、同期回転のように前記回転軸に接続され、前記複数のピストンは、その一端が前記回転プレートに押圧されており、前記回転プレートの回転により、前記複数のピストンを所定の距離内で往復式の移動を行う。その中、前記複数のピストンより往復式の移動は、前記所定の距離における空気を水輸送パイプに加圧して押し込むことにより、水と空気を水輸送パイプに輸送することができる。

前記ノズルと前記水輸送パイプは、互いに連接されている。

本考案に係わる節水効果を有する噴水装置に用いられる加圧モーターの概略斜視図である。 図１に示す加圧モーターの加圧装置を示し、その内側の概略平面図である。 本考案に係わる節水効果を有する噴水装置に用いられる第１ノズルを示す分解側面図である。 本考案に係わる節水効果を有する噴水装置に用いられる第２ノズルを示す分解側面図である。 前記第２ノズルにおけるコネクターを示す平面図である。 前記第２ノズルを組み立てた後の操作参考図である。 本考案に係わる節水効果を有する噴水装置に用いられる第３ノズルを示す分解側面図である。 前記第３ノズルにおける内部カバーを示す平面図である。 本考案に係わる節水効果を有する噴水装置がトイレット設備に用いられる参考図である。 図５のトイレット設備に用いられる多功能のノズルを示す概略斜視図である。 本考案を好適に使用できる浄水システムを示す参考図である。 本考案に係わる節水効果を有する噴水装置が排水パイプに用いられる参考図である。

以下、添付図面を参照して本考案の好適な実施の形態を詳細に説明する。尚、下記実施例は、本考案の好適な実施の形態を示したものにすぎず、本考案の技術的範囲は、下記実施例そのものに何ら限定されるものではない。

第１の好適な実施例
図１、図１ａ及び図２に示すように、本考案の第１の好適な実施例に係る節水効果を有する噴水装置は、加圧モーター（１）と第１ノズル（２）を含み、前記加圧モーター（１）は、水輸送パイプ（図示なし）を介して前記第１ノズル（２）と連接される。

図１に示すように、前記加圧モーター（１）は、制御回路（図示なし）によって制御され、前記加圧モーター（１）は、ケース（１１）と、回転軸（motor bobbin）（１２）と、回転プレート（１３）と、ピストン位置制限座（１４）と、複数のピストン（１５）と、加圧装置（１６）とを有している。

前記回転軸（１２）は、回転可能のように前記ケース（１１）内に収容されると共に、前記制御回路からの電力を接収して回転を行う。

前記回転プレート（１３）は、回転可能のように前記ケース（１１）内に収容され、前記回転プレート（１３）は、連接ロッド（符号なし）を介して前記回転軸（１２）の一側に固定的に連接され、前記回転軸（１３）の回転に伴い、前記回転プレート（１３）も同時に回転する。特には、前記回転プレート（１３）の一面が傾斜のように形成されることにより、前記回転プレート（１３）の一面方向が回転過程に従って変更している。更に、前記回転プレート（１３）の一面に同様又は反対の磁気を有する磁石（１３１）が埋設され、前記磁石（１３１）が前記一面の回転に従って回転する。

前記ピストン位置制限座（１４）は、前記ケース（１１）の一側に固定され、且つ前記ケース（１１）内の収容空間に連通する複数の貫通孔（１４１）が設けられる。

前記ピストン（１５）は、前記貫通孔（１４１）に夫々収容され、且つ前記ピストン（１５）は、弾性機械部材（図示なし）を介してその一端が前記回転プレート（１３）の一面に押圧される。こうすると、前記回転プレート（１３）を回転するときに、前記ピストン（１５）のそれぞれは、往復式の動作を行っている。前記弾性機械部材は、例えばスプリング（１５）であり、設計の需要に応じて前記ピストン位置制限座（１４）又は前記ピストン（１５）のそれぞれに設けられ、スプリングの反発力によって前記ピストン（１４）のそれぞれの一端が前記回転プレート（１３）の一面に押圧される。特には、前記ピストン（１５）の一端に磁石が設けられ、設計の需要に応じて前記回転プレート（１３）の磁石と前記ピストン（１５）のそれぞれにおける磁石は、磁気吸引又は磁気分離させることができ、磁気の吸引又は分離により、前記ピストン（１５）をスムーズに動かすことができる。これにより、前記回転プレート（１３）と前記複数のピストン（１５）との摩擦力を低減させ、前記加圧モーター（１）の動作より振動を低減すると共に、前記加圧モーター（１）の使用寿命を向上することができる。

図１及び図１ａに示すように、前記加圧装置（１６）は、前記ピストン位置制限座（１４）の一側に固定して連接されると共に、前記複数のピストン（１５）を挿入させるための圧縮貫通孔（１６１）が形成される。これらの複数の圧縮貫通孔（１６１）は、前記水輸送パイプに連通され、且つこれらの複数の圧縮貫通孔（１６１）と前記水輸送パイプとの連接箇所に一つまたは複数片方向ゲート（図示なし）が設けられることにより、空気を片方向に前記水輸送パイプに進入することができ、前記水輸送パイプにおける水や空気が逆方向に前記複数の圧縮貫通孔（１６１）内に進入することがしない。特には、これらの複数の圧縮貫通孔（１６１）と前記水輸送パイプとの連通方式は、図１ａに示す配置のみではなく、これらの複数の圧縮貫通孔（１６１）と前記水輸送パイプとを連接可能とすれば、いずれの配置方式でも本考案の好適な実施例である。これらの複数のピストン（１５）は往復式動作を行うときに、これらの複数のピストン（１５）における他端がこれらの複数の圧縮貫通孔（１６１）における空気を押圧しながら圧縮させると共に、ゲートを介して前記水輸送パイプ内に進入し、そして前記水輸送パイプを介して空気と水を前記第１ノズル（２）に共に輸送している。次に説明する実施例において、その空気がすべて圧縮された空気を指し、即ち高圧の噴水の原動力になる。

図２に示すように、前記第１ノズル（２）は、第１コネクター（２１）と第１変換カバー（２２）からなる。

前記第１コネクター（２１）の内に水輸送道（２１１）が形成され、且つ前記第１コネクター（２１）の一端が挟んで前記水輸送パイプに連接することにより、前記第１コネクター（２１）の水輸送道（２１１）と前記水輸送パイプとを連接させる。

前記第１変換カバー（２２）は、螺接のように前記第１コネクター（２１）の他端に連接されることができる。また、前記第１変換カバー（２２）には、水を出すための開口（２２１）が形成され、その開口（２２１）は内から外まで拡径構成となることにより、輸出された水と空気を放射の方式で前記第１ノズル（２）に提供することができる。

特には、前記第１ノズル（２）の内部構成は、輸送される水と空気に対して何の邪魔する構成を有しないため、その出水方向は、前記開口（２２１）の形状により決められている。

第２の好適な実施例
前記第１の好適な実施例における加圧モーター（１）と第１ノズル（２）との配置の以外に、前記第１ノズル（２）の代わりに需要に応じて他のノズルを使用することができる。

図３ａ及び図３ｂに示すように、本考案の第２の好適な実施例に係る節水効果を有する噴水装置は、前記加圧モーター（１）と第２ノズル（３）を含み、且つその両者は、前記水輸送パイプを介して互いに連接される。

前記第２ノズル（３）は、第２コネクター（３１）と第２変換カバー（３２）とを有し、その両者は、螺接のように連接される。

前記第２コネクター（３１）の内部には複数の水輸送道（３１１）が形成され、その外部の突出リング（３１２）の間に包囲のように複数の分流口（３１３）が形成され、且つこれらの分流口（３１３）と前記複数の水輸送道（３１１）とが互いに連通される。特には、前記突出リング（３１２）のうち、前記第２コネクター（３１）の一端に設けられる突出リング（３１２）は、その外縁に沿って複数の欠口（３１４）（cutouts）が形成され、且つ前記複数の欠口（３１４）の一端がこれらの突出リング（３１２）の間に延伸され、他端が前記第２コネクター（３１）の端面までに延伸される。図３ｂに示すように、前記第２コネクター（３１）の一端から見る平面である側面図によって分かるように、前記複数の欠口（３１４）は、包囲のように周期的に配置されている。前記複数の欠口（３１４）の作用について、以下の段落に詳細に説明する。また、前記第２コネクター（３１）の他端には、波浪形の滑り止め面（３１５）が形成されることにより、前記水輸送パイプをそれに設置されると共に、摩擦力によって脱落し難くになる。また、前記第２コネクター（３１）の表面の一部には、螺接のためにねじ山（３１６）が形成されることにより、前記第２変換カバー（３２）が連接されることができる。

前記第２変換カバー（３２）には、その内部に連通する可能な貫通孔（３２１）が形成され、且つ前記第２変換カバー（３２）の内壁の一部に、ねじ山（３２２）が形成されることにより、前記第２コネクター（３１）を前記第２変換カバー（３２）の内に収容することができると共に、ねじ山（３１６）と（３２２）の螺合によって両者を強固に結合させることができる。特には、前記第２コネクター（３１）と前記第２変換カバー（３２）とを相互に連接された後、前記第２ノズルの内部は二つのチェンバーに分けられ、夫々に第１チェンバー（図示なし）と第１チェンバー（図示なし）になる。前記第１チェンバーは、リング状のチェンバーであり、前記第２変換カバー（３２）の内壁と前記突出リング（３１２）との間に形成される。前記第２チェンバーは、前記第２コネクター（３１）の一端と前記第２変換カバー（３２）の内側上面に形成される。更に、これらの複数の欠口（３１４）により、前記第１チェンバーと前記第２チェンバーとを連通させる。前記第２コネクター（３１）と前記第２変換カバー（３２）は、螺合のように結合されるため、前記第２チェンバーは、螺合の調整で前記第２コネクター（３１）の一端と前記第２変換カバー（３２）の内側上面との距離を調整することができ、そして前記第２チェンバーの大きさを調整することができる。

しかし、前記第２ノズルの使用過程中、前記第２コネクター（３１）と前記第２変換カバー（３２）とのシール不足で水や空気が前記第２コネクター（３１）と前記第２変換カバー（３２）との間における隙間から漏れ出す可能性がある。前記のような第２ノズル（３）の水漏れや空気漏れの状況を防止するために、前記第２コネクター（３１）は、前記第１チェンバーの下方に弾性リング（３１７）が設けられ、前記弾性リング（３１７）を前記第２コネクター（３１）と前記第２変換カバー（３２）との内壁に挟み込むことにより、前記第１チェンバーから空気や水を漏れ出すことを防止する。更に、前記弾性リング（３１７）は、前記第２コネクター（３１）と前記第２変換カバー（３２）との摩擦を低減することができるので、前記第２ノズル（３）の使用寿命を長く伸びることができる。

前記第２ノズル（３）は、前記加圧モーター（１）からの輸送を接収した後、水や空気がこれらの複数の分流口（３１３）から前記第１チェンバーに打ち込まれる。前記第１チェンバーに水や空気が完全に打ち込まれた後、水や空気がこれらの複数の欠口（３１４）から前記第２チェンバーに導入される。図３bに示すように、これらの複数の欠口（３１４）の配置は、水や空気が前記第２チェンバーに進入する時に、前記第２チェンバーの内にらせん状の水流になることができる。前記第２チェンバーに水流に完全に充填された後、当該水流がらせん状のように前記貫通孔（３２１）から噴出することができる。

更に、図３cに示すように、使用者は回転の方式で前記第２ノズル（３）を調整することができ、即ち前記第２チェンバーの大きさを調整することにより、第２ノズル（３）より出水の角度を変更することができる。

第３の好適な実施例
前記好適な実施例における加圧モーター（１）と前記第１ノズル（２）や、前記加圧モーター（１）と前記第２ノズル（３）の配合以外に、前記第１ノズル（２）と前記第２ノズル（３）の代わりに需要に応じて他のノズルを使用することができる。

図４aと図４bに示すように、本考案の第３の好適な実施例に係る節水効果を有する噴水装置は、前記加圧モーター（１）と第３ノズル（４）を含み、且つその両者は、前記水輸送パイプを介して互いに連接される。

前記第３ノズル（４）は、第３コネクター（４１）と第３変換カバー（４２）とを有し、その両者は、挟み込むのように連接される。

前記第３コネクター（４１）の内部にＹ字形の水輸送道（４１１）が形成され、図４ａに示すように、その一つの分岐道は、前記水輸送パイプの水や空気を接収し、他の二つの分岐道は、分流や輸送のために用いられる。特には、前記Ｙ字形の水輸送道（４１１）は、羽根（４１２）（turbine）が設けられ、回転の方式で前記Ｙ字形の水輸送道（４１１）の分流箇所に収容される。前記羽根（４１２）の作用について、以下の段落に詳細に説明する。

前記第３変換カバー（４２）には、内部に連通する位置制限孔（４２１）が形成され、また、前記第３変換カバー（４２）の内部に内部カバー（４２２）が設けられる。前記内部カバー（４２２）の上端には、丸形部（４２２１）が設けられる。前記丸形部（４２２１）には、前記第３変換カバー（４２）の内部に連通する孔（符号なし）が形成され、且つ前記丸形部（４２２１）は、特定方向へ回転可能のように及び特定方向へ枢接可能のように前記位置制限孔（４２１）に設けられ、つまり前記内部カバー（４２２）は、回転や揺れ可能のように前記第３変換カバー（４２）の内部に設けられる。

図４ｂに示すように、前記内部カバー（４２２）の内壁には、包囲のように複数の羽根（４２２２）（blades）が設けられることにより、前記内部カバー（４２２）を回転や揺れの動力面として使用され、その作用は、以下の段落に詳細に説明する。

前記第３変換カバー（４２）は、螺合のよう（図面なし）に前記第３コネクター（４１）の一端に強固に結合され、且つ、前記Ｙ字形の水輸送道（４１１）の輸出端が前記内部カバー（４２２）の内部に収容される。前記羽根（４１２）は、水や空気の動力を接収して回転を行い、回転過程中、水や空気が前記羽根（４１２）の位置によって異なる分岐道へ引導して輸出される。これにより、前記Ｙ字形の水輸送道（４１１）は、同期ではない方式で水や空気を輸出し、そして前記複数の羽根（４２２２）を動かすことにより、前記内部カバー（４２２）を回転や揺れを行わせる。動作中の内部カバー（４２２）は、十分の水や空気をたまった後、らせんの方式で前記内部カバー（４２２）の孔から直接に噴出し、そのらせんの動力で衝撃力を更に向上させる。

前記第３ノズル（４）が接収した前記加圧モーター（１）からの水や空気は、前記Ｙ字形の水輸送道（４１１）を通過する。前記羽根（４１２）は、その水や空気の動力によって回転されると共に、前記羽根（４１２）の位置によって水や空気をそれぞれの分岐道に選択的に輸出させる。

本考案の用途
図５に示すように、本考案は、トイレットの設備、例えば便器に好適に使用できる。便器の凹溝と出水道との連接箇所には、前記第１ノズル（２）が配置されることができ、前記加圧モーター（１）は、便器の貯水タンク（図示なし）に設けられると共に、前記第１ノズル（２）と連接することにより、前記第１ノズル（２）は、便器の汚れを衝撃して除去することができる。更に、全面的な洗浄効果を得るために、便器の内壁に前記第１ノズル（２）と配合して拡散ノズル（５）を使用することができる。

図６に示すように、前記拡散ノズル（５）は、湾曲面を有し、その上に主孔（５１）と複数の副孔（５２）が分布して形成され、前記主孔（５１）には、洗浄剤を提供するためのポンプ（pump）（図示なし）が連接され、前記複数の副孔（５２）には、水を提供するためのポンプ（pump）（図示なし）が連接される。前記主孔（５１）は、洗浄剤を提供すると共に、クリーニングツール（例えばブラシ）を配合することにより、便器の内壁に付いた汚れを除去することができる。前記複数の副孔（５２）は、拡散方向の水柱を提供することにより、便器の内壁を１８０度に洗浄することができる。

使用者に対して上記の功能を便利に使用するために、操作コネクター（例えば複数のボタンを有し）を提供でき、そして制御回路によって使用者の入力指令に従って前記加圧モーター（１）の動作、前記洗浄剤を提供するポンプの動作、及び前記水を提供するポンプの動作を選択的に制御することができる。

前記便器の洗浄以外に、前記加圧モーター（１）に前記第２ノズル（３）又は前記第３ノズル（４）を配合して使用することにより、体の洗浄、お皿の洗浄又は車の洗浄などに使用されることができる。よって、人体又はお皿の表面に付いた汚れや洗浄剤を快速に除去することができる。水が空気と共に噴出することにより、その速度や衝撃力も共に向上させ、しかも水の使用量も相対に減少している。

図７に示すように、本考案を体の洗浄用に使用すると、前記加圧モーター（１）は、浄水システム（６）に連接してクリーンな水を接収することができる。前記浄水システム（６）は、第１の水タンク（６１）と、水抽出ユニット（６２）と、紫外線の殺菌ユニット（６３）と、イオン化ユニット（６４）と、第２の水タンク（６５）と、オゾン製造ユニット（６６）から構成される。

前記第１の水タンク（６１）には、一般の水道水が収容され、前記水抽出ユニット（６２）は、前記第１の水タンク（６１）の水を抽出すると共に、前記紫外線の殺菌ユニット（６３）に輸送して殺菌作業を行う。前記イオン化ユニット（６４）は、磁場によって水をイオン化させる。イオン化した水は、前記第２の水タンク（６５）の内部に前記オゾン製造ユニット（６６）より提供されるオゾン（ozone）とを混合して殺菌作業を行う。

図７に示すように、本考案は、廃棄物の水排出パイプ（７）にも応用できる。体積が異なる廃棄物を前記廃棄物の水排出パイプ（７）の湾曲箇所に堆積し易くになる。よって、前記第１ノズル（２）は、前記廃棄物の水排出パイプ（７）の何れか一つ又は複数の湾曲箇所に配置することにより、少量の水で大きいな衝撃力を得て廃棄物を排出することができる。

上述のように、本考案に係る節水効果を有する噴水装置は、前記加圧モーター（１）によって空気と水を混合して輸送し（この混合過程中、空気が所定の水量を代わり、水輸送の圧力を向上する）、前記第１ノズル（２）、前記第２ノズル（３）又は前記第３ノズル（４）を配合することにより、水と空気を有効的に噴出することができるので、クリーニングに非常に有利である。

Claims (9)

1. 水輸送パイプに連接される加圧モーターと、前記水輸送パイプに連通されるノズルとを有する、節水効果を有する噴水装置であって、
   前記加圧モーターは、電力を接収して回転を行う回転軸と、同期回転のように前記回転軸と連接される回転プレートと、その一端が前記回転プレートに押圧されており、前記回転プレートの回転により、所定の距離内で往復式の移動を行う複数のピストンと、を有し、
   その中、前記複数のピストンより往復式の移動は、前記所定の距離における空気を前記水輸送パイプに加圧して押し込むことにより、水と空気を前記水輸送パイプに輸送することができることを特徴とする、節水効果を有する噴水装置。
2. 前記回転プレートの一面が前記回転軸の回転軸と傾斜のように形成されることにより、前記回転プレートの一面方向が回転過程に従って変更していく、且つ、前記回転プレートの一面に同様又は反対の磁気を有する磁石が埋設されることを特徴とする請求項１に記載の、節水効果を有する噴水装置。
3. 前記複数のピストンの両端に夫々磁石が設けられることを特徴とする請求項２に記載の、節水効果を有する噴水装置。
4. 前記ノズルの内部には、前記水輸送パイプと連通される第１チェンバーと、リング状に配列すると共に、前記第１チェンバーと連通される複数の欠口と、前記複数の欠口と連通すると共に、当該ノズルの外部に連通する貫通孔と連通される第２チェンバーと、を有し、
   水や空気は、前記第１チェンバーからこれらの複数の欠口を介して前記第２チェンバーに導入されると、前記第２チェンバーの内にらせん状に流動すると共に、前記貫通孔から噴出することを特徴とする請求項１に記載の、節水効果を有する噴水装置。
5. 前記ノズルの内部には、前記水輸送パイプと連通される第１チェンバーと、リング状に配列すると共に、前記第１チェンバーと連通される複数の欠口と、前記複数の欠口と連通すると共に、当該ノズルの外部に連通する貫通孔と連通される第２チェンバーと、を有し、
   水や空気は、前記第１チェンバーからこれらの複数の欠口を介して前記第２チェンバーに導入されると、前記第２チェンバーの内にらせん状に流動すると共に、前記貫通孔から噴出することを特徴とする請求項３に記載の、節水効果を有する噴水装置。
6. 前記ノズルは、
   その一つの分岐道が前記水輸送パイプに連通すると共に、他の二つの分岐道が水や空気を輸出されるＹ字形の水輸送道と、
   回転や揺れのように前記Ｙ字形の水輸送道の分岐箇所にカバーし、且つその上に当該ノズルを内外連通するための孔が形成される内部カバーと、を有し、
   前記内部カバーは回転や揺れるときに、前記内部カバーにおける水や空気を共に動かし、らせん且つ揺れのように前記孔から噴出することを特徴とする請求項１に記載の、節水効果を有する噴水装置。
7. 前記ノズルは、
   その一つの分岐道が前記水輸送パイプに連通すると共に、他の二つの分岐道が水や空気を輸出されるＹ字形の水輸送道と、
   回転や揺れのように前記Ｙ字形の水輸送道の分岐箇所にカバーし、且つその上に当該ノズルを内外連通するための孔が形成される内部カバーと、を有し、
   前記内部カバーは回転や揺れるときに、前記内部カバーにおける水や空気を共に動かし、らせん且つ揺れのように前記孔から噴出することを特徴とする請求項３に記載の、節水効果を有する噴水装置。
8. 前記内部カバーの内壁には、包囲のように複数の羽根が設けられることを特徴とする請求項６に記載の、節水効果を有する噴水装置。
9. 前記内部カバーの内壁には、包囲のように複数の羽根が設けられることを特徴とする請求項７に記載の、節水効果を有する噴水装置。