JP3950929B2 - シャワーノズル用逆止弁及び逆止弁付きシャワーノズル - Google Patents

Description

本発明は、シャワーノズル用逆止弁及び逆止弁付きシャワーノズルに関するものである。

一般的なシャワーノズルは握り部を兼ねる筒状本体の下部の吸水部に水若しくは温水等の圧力水を供給する給水ホースを連結し、この給水ホースから供給された水若しくは温水を上部の散水部から散水するようにしてある。
ところがこうした従来の一般的なシャワーノズルでは給水ホースから供給された水若しくは温水等の圧力水が筒状本体の内部を充満した状態で流送されるため、その流動抵抗が高く、散水部からの流勢が弱くなってしまうという欠点があった。

また、散水部から散水される水は給水ホースから供給されたものがそのまま散水されるためにその使用水量が多くなるという問題もあった。
更に散水部から多量に散水されてもそのままな垂れ落ちるものが多く、肌や髪等に接して有効に働く水は少ないために、水若しくは温水の無駄が多く有効利用ができないという問題があった。

そこで、給水部から筒状本体に供給された圧力水で筒状本体内に負圧を形成し、この負圧で吸気口から外気を吸引するとともに、吸引した外気を圧力水に混入して混気ジェットを形成した後、この混気ジェットを散水部からシャワー状に散水するようにしたものがある。
ところが、こうしたものでは混気ジェットに多量の空気が含まれ、体積が増すことから、その体積増加分水や温水の使用量を減らすことができる反面、例えば散水部でのゴミなどのつまりにより筒状本体内の圧力が高くなると、筒状本体内の圧力水が吸気口から外部に逆流する問題があった。

そこで、こうした場合に対処するために吸気口部分に逆止弁を設けたものが先に提案されている。
特開２００２−０９６０００号公報

上記シャワーノズルの吸気口部分に設けられた逆止弁はコイルバネの押圧力で弁体を吸気口の開口を閉止する方向に押圧するようにした常閉形の周知構造のものが装着されている。
こうした常閉形の逆止弁の場合、外気を吸引するには、コイルバネの押圧力に打ちかって開弁しなくてはならず抵抗が高くその分、空気の吸引量が低下してしまうという問題があった。
更に、開弁中の弁体は吸気圧力とコイルバネの閉弁用押圧力とがつり合った状態で弁体が不安定な状態にあり、この弁体が弁座やケーシングに衝突したりする所謂チャタリングを起し、これがシャワーノズルの振動や騒音の発生原因ともなるという問題もある。
また、弁体がチャタリングを起こすと、磨耗も早く、耐久性、ひいてはシャワーノズルの耐久性も低下してしまうという問題もある。

本発明は上記問題点に鑑み提案されたもので、吸気抵抗が極めて小さく大量の外気を吸引して空気量の多い混気ジェットを形成できるとともに、振動や騒音がなく、耐久性に優れた逆止弁付きシャワーノズルを提供することができるようにすることを目的とするものである。

上記目的を達成する為に本発明にかかるシャワーノズル用逆止弁は、内部に流水路が形成された筒状本体の一端に散水部を、他端に給水部とを設け、給水部から筒状本体に供給された水流により筒状本体内に負圧を形成し、当該負圧で吸気口から外気を吸引して筒状本体内に混気ジェットを形成し、該混気ジェットを散水部から散水するシャワーノズルに設けられる逆止弁であって、逆止弁を可動弁体と、弁体が着座して吸気口を閉塞する弁座とを有し、弁体を押圧付勢手段で開弁方向に押圧するように構成したことを最も主要な特徴とするものである。

次に、本発明にかかる逆止弁付きシャワーノズルは、内部に流水路が形成された筒状本体の一端に散水部を、他端に給水部とを設け、給水部から筒状本体に供給された水流により筒状本体内に負圧を形成し、当該負圧で吸気口から外気を吸引して筒状本体内に混気ジェットを形成し、該混気ジェットを散水部から散水するとともに、吸気口部分に逆流防止弁を設けたシャワーノズルにおいて、逆止弁を可動弁体と、弁体が着座して吸気口を閉塞する弁座とを有し、弁体を押圧付勢手段で開弁方向に押圧するように構成したことを最も主要な特徴とするものである。

また、本発明にかかる逆止弁付きシャワーノズルでは、押圧付勢手段が弁座と弁体との間に介装させたバネで構成したことも特徴とするものである。

本発明の逆止弁付きシャワーノズルは、吸気口部分に設けられる逆止弁を、弁体とこの弁体が着座して吸気口を閉塞する弁座とを有し、弁体を押圧付勢手段で開弁方向に押圧するように構成してあり、逆止弁は常時開弁した状態に保持されており、筒状本体内の圧力が上昇すると、この上昇した圧力で弁体が押圧付勢手段の押圧力にこうして吸気口を閉止する方向に移動されて吸気口を閉止するようになっているので、吸気口から外気を吸引する時の吸気抵抗が殆ど吸気口の開口径による抵抗のみの極めて低いものとなる。これにより、吸気口から多量の外気が吸引され、これが筒状本体内の圧力水に混入されて体積の大きな混気ジェットを形成するので、体積が増加した分、給水部からの給水量を減少させて節水できるとともに、混気ジェットに含まれる空気（気泡）が筒状本体の内周面とのインシュレータやクッションの働きにより流勢が低下するのが防止される。

こうした吸引口からの外気の吸引時は勿論のこと、給気口に設けられた弁体は押圧付勢手段により開弁方向に押圧されているので、従来の一般的な逆止弁のように、開弁時に弁体がふらついて踊りだすチャタリングが発生することがない。これにより振動や騒音、磨耗がなく、耐久性に優れた逆止弁付きシャワーノズルを提供することができる。

以下本発明にかかる逆止弁付きシャワーノズルの好ましい実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は浴室用シャワーヘッドの断面図を示している。
図中符号１は浴室用シャワーヘッドを全体的に示す。
この浴室用シャワーヘッド１は、筒状本体２の下端に給水部３を形成するとともに、上端部分に散水部４が形成されており、給水部３と散水部４とは筒状本体２内に形成された流水路５で連通されている。

筒状本体２は、合成樹脂で緩やかな円弧状に形成され、上端寄り部に屈曲管部６が形成されており、この屈曲管部６の開口端部に多数の散水用小孔７を穿設した拡散放水板８が取り付けられて上記の散水部４が形成されている。
上記給水部３は筒状本体２の下端部分に刻設された取り付けネジ部９に連結されるとともに、図示は省略したが、一端が水道の蛇口若しくは給湯器の給湯部分に連結された給水ホースＨが連結される連結具１０で形成されている。

また、連結具１０は、図２に示すようにその外周部分が吸気通路１１を有する状態で取り付けられたカバー１２で覆われるとともに、内方には逆止弁１３を内装した混気ジェット機構１４が形成されている。
上記混気ジェット機構１４は、連結具１０の下半部分に形成された小径のノズル１５と、この小径のノズル１５の前方（図上、上方）にこのノズル１５より大径の混気管ノズル１６を、同芯状で連結具１０を貫通する状態で設け、小径のノズル１５の近傍に外気に連通された吸気口１７が形成されており、この吸気口１７部分に上記逆止弁１３が形成されている。

逆止弁１３は、図２に示すように上記吸気通路１１と吸気口１７とを連通する通気路１８部分の連結具１０を弁ケーシング１９とし、この弁ケーシング１９内に弁体２０と、弁体２０を開弁方向に押圧付勢するコイルバネ（押圧付勢手段）２１と、弁体２０が着座する弁座３０とを内装して構成されている。
この逆止弁１３をさらに詳述すると、弁体２０は図３及び図４に示すように中間部分に小径フランジ部２２と、大径フランジ部２３との間にＯ−リング２４を装着するリング溝２５を形成し、大径フランジ部２３の裏面（吸気側の面）には４つの突起２６を形成することにより十字型の通気路１８を形成してある。

また、弁体２０の上記小径フランジ部２２の前面中央部分からは後述する弁座３０のガイド孔３１に嵌合して弁体２０の摺動を案内するガイド杆２７が突出して形成されており、このガイド杆２７の基端部にはコイルバネ２１の一端部分を受け止める溝２８が環状に形成されている。
因みに、他端は弁座３０に受け止められる（図２参照）。
尚、コイルバネ２１の弾性力は弁体２０を吸気口１７側に軽く押し付ける程度の弱いものが逆止弁の応答性をよくする上で望ましい。

コイルバネ２１の他端を受け止める弁座３０は、図５及び図６に示すように概ね円筒径に形成され、外周面には弁ケーシング１９の内周面に刻設された雌ネジ３２に嵌合する雄ネジ３３を形成するとともに、内周面の弁体２０側半部を弁体２０側で大径になるテーパー面状に形成して弁座面３５を形成し、吸気通路１１側の端部には上記弁体２０のガイド杆２７が摺動可能に挿入されるガイド孔３１が３本のブリッジ３７で支持された状態で設けてある。

以上のようにして構成された逆止弁１３は、先ず、０−リングリング２４をリング溝２５に嵌着した弁体２０を十字形の通気路１８が吸気口１７に対面する状態で弁ケーシング１９内に挿入する。
次に、弁体３０のガイド杆２７にコイルバネを装着した後、弁座面３５をその外周に刻設された雄ネジ３３を弁ケーシング１９の内周面の雌ネジ３２に螺合させることにより、逆止弁１３を装着する。

斯くして連結具１０に装着された逆止弁１３は図２に示すように、弁体２０が吸気通路１１から吸気口１７に至るまで通気路１８を形成した状態でコイルバネ２１の弾性力で吸気口１７側に常時押圧付勢され状態になる。
然る後、連結具１０の外周にカバー１２を取り付ける。このカバーによりシャワーを操作する者の手が逆止弁１３部分にあっても、吸気通路１１が確保されるので、吸気口１７が閉塞されることはない。

上記のようにして組み立てられた浴室用シャワーヘッド１における逆止弁１３の作用を次に説明する。
この浴室用シャワーヘッド１の使用にあたっては、給水部３に水道の蛇口若しくは給湯器の給湯部分に連結された給水ホースＨを連結した後、給水部３の小径のノズルに圧力水を供給し、このノズル１５より大径の混気管ノズル１６に圧力水を噴射させる。
大径の混気管ノズル１６に噴射された圧力水がその内部空間に広がると、混気管ノズル１６の小径のノズル１５側部分にキャビテーションによる負圧が形成される。
この負圧により吸気口１７から通気路１８を介して吸気通路１１の外気を混気管ノズル１６内に吸引する。

このとき、逆止弁１３は常時開弁状態になっているので抵抗が少なく、多量の外気を吸引し、混気管ノズル１６内の圧力水に混入するので、混気管ノズル１６内の圧力水はて混気ジェットの状態となり、その体積は大幅に増大する。
混気管ノズル１６で形成された混気ジェットは流水路５から散水部４の多数の散水用小孔７から散水される。
この混気ジェットが流水路５を流送する時、流送路５の内面との摩擦が生じるが、混気ジェットはその周囲に空気を巻き込んだ状態で流送していることから、これら混気ジェットに巻き込み・混入された空気や気泡がクッション並びにインシュレータとして作用するので摩擦抵抗による流勢の低下は殆どない。

また、混気ジェットが流送路５の内面との接触並びに多数の散水用小孔７から散水される時には、混気ジェットに含まれる気泡が更に微粒化され、空気を多量に含んだジェット流として放出されるので、肌にもやさしく、気泡の破裂時に生じる超音波等により洗浄効果も格段に向上する。

そして、ゴミや水垢、あるいは散水部４が他や壁等でふさがれたりして散水部４での抵抗が高くなり、流送路５内の内圧が高くなったとき、流送路５内のジェット流が混気管ノズル１６から吸気口１７に逆流しようとするが、この上昇した圧力が弁体２０の、大径フランジ部２３にさようするのでこのフランジに受ける圧力で弁体２０が図７に示すようにコイルバネの弾性力に抗して瞬時に移動され、弁体２０のO−リング２４を弁座面３５に着座させて逆流を防止する。

尚、上記実施の形態では、浴室用シャワーノズル１に適用した例で説明してあるが、こうしたものに限られず、プールやその他のシャワー施設にも実施することができるのは言うまでもないことである。
また、上記の例では逆止弁１３を連結具１０に設けるようにしてあるが、こうしたものに限られず、筒状本体２の下端部に直接設けることもできる。

浴室用シャワーノズルの縦断側面図である説明図である。 逆止弁部分の拡大断面図である。 逆止弁の弁体部分の分解図である。 図３のＡ矢視図である。 逆止弁の弁座の縦断側面図である。 図５のＢ矢視図である。 逆止弁の閉弁状態の縦断側面図である。

符号の説明

１・・・浴室用シャワーノズル
２・・・筒状本体
３・・・給水部
４・・・散水部
１７・・・吸気口
２０・・・弁体
２１・・・押圧付勢手段（コイルバネ）
３０・・・弁座

Claims (3)

1. 内部に流水路が形成された筒状本体の一端に散水部を、他端に給水部とを設け、給水部から筒状本体に供給された水流により筒状本体内に負圧を形成し、当該負圧で吸気口から外気を吸引して筒状本体内に混気ジェットを形成し、該混気ジェットを散水部から散水するシャワーノズルに設けられる逆止弁であって、逆止弁を可動弁体と、弁体が着座して吸気口を閉塞する弁座とを有し、弁体を押圧付勢手段で開弁方向に押圧するように構成したことを特徴とするシャワーノズル用逆止弁。
2. 内部に流水路が形成された筒状本体の一端に散水部を、他端に給水部とを設け、給水部から筒状本体に供給された水流により筒状本体内に負圧を形成し、当該負圧で吸気口から外気を吸引して筒状本体内に混気ジェットを形成し、該混気ジェットを散水部から散水するとともに、吸気口部分に逆流防止弁を設けたシャワーノズルにおいて、逆止弁を可動弁体と、弁体が着座して吸気口を閉塞する弁座とを有し、弁体を押圧付勢手段で開弁方向に押圧するように構成したことを特徴とする逆止弁付きシャワーノズル。
3. 押圧付勢手段が弁座と弁体との間に介装させたバネで構成したことを特徴とする請求項２に記載の逆止弁付きシャワーノズル。

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