JP4244374B2 - Water discharge device - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給水された洗浄水をノズルに設けた複数の吐水口から吐水する吐水装置であって、洗浄水の吐水方向を、それぞれの吐水口ごとに独立して変化させて、吐水を行うことで、マサージを行なったり、洗浄力を高めたり、節水を行なったりすることを目的とした吐水装置に、関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来は、水流を用いたマッサージを行なうものとして、 水流を利用して水車を回転させ、水車に設けた遮蔽板で、複数の吐水穴を順次遮蔽し、複数の吐水穴から順次吐水して、吐水する水量に周期的な変化をもたらし、この吐水を人体に当てることで、マッサージを行う様な物が用いられている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−１１５８１３
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成では、水車や遮蔽版を、水圧を受けて装置壁面に押された状態で回転する必要がある為、水車や遮蔽版と装置壁面との間で発生する摩擦力より大きな力で水車や遮蔽版を回転させる必要があり、大きな流量や圧力が必要となっていた。
又、水車や遮蔽版と装置壁面での摩擦力が大きい為、水車の回転数が低くなってしまい、人体へ当てて洗浄やマッサージを行なう場合には、吐水の変化速度が小さく、不快に感じてしまうといった問題があった。
又、吐水の変化が単調である為に、吐水の変化や刺激に、人体が馴染んでしまい、好ましいマッサージ効果が得られないという問題があった。
又、水車や遮蔽版の接触摺動面が大きく、摩耗が発生したり、固着するといった問題があった。
【０００５】
本発明の吐水装置は、このような課題を解決しつつ、今までになく、新しい形態の吐水を実現する為になされたものであり、本発明の目的は、大きな流量や圧力を必要とせず、又、簡単な構造で、複数の吐水を同時に、且つ異なる軌道で揺動させて吐水させることで、高いマッサージ効果を発揮し、さらに節水を行なったり、洗浄性を高めることが可能な吐水装置を提案するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
上記目的を達成するために請求項１は、
ノズルを備え、給水された洗浄水を前記ノズルから吐水する吐水装置であって、前記ノズルは、
洗浄水が流入する流入室と、
前記流入室に内蔵され、前記流入室に位置する室内部位とを有する揺動体と、
可撓性を有する把持体であって、
前記揺動体の上部を把持する把持部と、該把持部の周囲に開口した吐水口と、を備えた把持体と、
前記流入室に洗浄水を導く給水機構と、
を有することを特徴としている。
【０００７】
上記した構成を有する本発明の吐水装置は、給水機構より供給された洗浄水を、前記給水機構により前記流入室内に流入させ、
この流入による流体力を、前記室内部位に及ほす。一方、前記把持体は、前記把持部で前記揺動体上部を把持して、前記流入室に前記室内部位を備えている。
従って、前記室内部位は、前記流入室において、前記流体力を受けて傾斜した姿勢で首振り運動をして、公転を行う。
【０００８】
又、前記室内部位は、前記揺動体の流入室側に設けられており、前記揺動体は、可撓性を有する把持体に設けられた、把持部で把持されているので、該把持体が変形することで、上記公転を容易に行えることが出来る。
従って、前記揺動体が、前述した流体力を受けて傾斜、もしくは揺動する時には、前記把持部を頂点とした円錐状の軌道を公転する。
又、前記把持体には、前記把持部の周囲に開口した吐水口が設けてあり、又前記把持部で前記揺動体上部を把持している。
又、前記把持部は可撓性を有する把持体に設けらていることから、該公転の影響を受けて、把持体自体は変形する。
従って、前記把持体に設けた吐水口は、この把持体の変形に伴って、変形する。この場合、吐水口の変形とは、吐水口自体の形状や面積の変化、および吐水口の吐水方向の変化、等を意味する。
【０００９】
従って、前記流入室に導かれた洗浄水は、前記吐水口から吐水されるが、この吐水される洗浄水は、前述した吐水口の変形を受けて、吐水自体の形状や吐水量、および吐水の方向等を、前記公転と共に変化させながら、吐水される。
又、この時前記吐水体には遠心力が作用するが、この遠心力は、前記流体力によって室内部位が公転することによって発生する力であって、揺動体が前記公転の回転半径方向に傾斜しようとする力であり、この力によって、揺動体がさらに傾斜して、前述した様な、把持体の変形や吐水の揺動を、大きいものとして、引き起こすことが出来る。
又、前記流入室への洗浄水の流入による流体力は、前記流入室内に旋回流を発生させてこの旋回流を前記室内部位に及ぼすことによって発生させることも出来るし、前記室内部位に直接、水流を作用させることでも発生させることが出来る。
【００１０】
よって、本発明の吐水装置によれば、上記吐水口の変形や洗浄水の揺動に当っては、前述した揺動体を公転させることで行なっており、この揺動体の公転は、前述した流体力を利用しているので、構成が簡単である。
又、この公転を行うに当っても、把持部を頂点とした、把持体の変形を起こすだけで良いので、摺動部が無く摩擦や摩耗が発生しないので、少ない流量や小さい圧力で、高速で揺動部を公転させて、高速で吐水を揺動させることが出来、しかも摺動部が無く、摩耗しないことで、信頼性も高い。
【００１１】
しかも、こうした吐水の揺動を図る上で、流入室への洗浄水流入を図り、この流入による流体力により首振り公転を起こせば足りる。よって、流入室への上記した揺動体組み込み、流入室への洗浄水導入を起こせば良いので、構成の簡略化、コスト低減を図ることができる。なお、構成の簡略化を通して、装置のコンパクト化を図ることもできる。
【００１２】
又、こうした吐水の揺動を利用して、吐水を人体に当てて、マッサージを行なう場合には、次の様な利点がある。
吐水される洗浄水は、前記吐水口より、前述した変形を伴って吐水され、人体へと着水する。従って、この吐水を人体に当てて、着水部での皮膚や血管の拡張、収縮を行い、血行を促進させることで、マッサージ効果を得ることが出来る。
又、この吐水される洗浄水は、前述した変形、すなわち、流量変化や吐水形状変化、吐水方向変化を伴っており、複雑に、変化している。
従って、この様な変形を伴う吐水の着水を受けた人体は、吐水の変化を予測することが出来ない。
よって、この様な吐水を人体に当てて、マッサージを行えば、吐水の変化や刺激に人体が順応して、刺激を感じなくなってしまうと言ったことが無く、長時間吐水を当てていても、高いマッサージ効果が持続される。
【００１３】
また、前述した様に、この様な吐水の変化を高速で行うことが出来る。
従って、前述した予測不可能な刺激を継続して人体へ与えつつ、人体がこの高速の吐水変化の推移を認識出来きない様にすることが出来る。こうすれば、あたかも吐水が連続して着水しているような錯覚を起こすことが出来るので、着水範囲の総てに同時に洗浄水が着水するような連続的な吐水を要しない。よって、その分、節水を行なうことが出来る。
又、吐水の揺動だけでなく、吐水量にも変化を起こすことが出来るので、連続的な吐水を行う場合に比べて、吐水量が多くて洗浄効果が高い吐水を、広範囲に吐水することが出来て、洗浄力を大きくすることが出来る。
【００１４】
上記目的を達成するために請求項２は、
ノズルを備え、給水された洗浄水を前記ノズルから吐水する吐水装置であって、前記ノズルは、
洗浄水が流入する流入室と、
前記流入室に内蔵され、前記流入室に位置する室内部位とを有する揺動体と、
可撓性を有する把持体であって、
前記揺動体の上部を把持する把持部と、該把持部の周囲に開口した吐水口と、を備えた把持体と、
前記流入室に流入した洗浄水が前記流入室内で旋回流を起こすように、前記流入室に洗浄水を導く給水機構と、
を有することを特徴としている。
【００１５】
上記した構成を有する本発明の吐水装置は、給水源より供給された洗浄水を、前記給水機構により前記流入室の内壁面に沿った旋回流として流れを発生させる。
この旋回流は室内部位周りで流速差を起こすので、流入室では、この流速差に基づいて力が生じる。この力は、流体中を物体が移動する際に、その物体を挟んだ流体の速度差に基づいて当該物体に作用する揚力と同質のものである。よって、以後の説明において、流速差に基づく力を、説明の簡便のために揚力と称することとする。
【００１６】
このように、流入室に室内部位が入り込み、この室内部位周りの旋回流が起きている場合の揚力ＦＬは、その発生の時点で、室内部位の速度はゼロであり、相対的には、旋回流の流速Ｖ[ｍ／ｓｅｃ]の影響を受ける。そして、この揚力ＦＬは、揚力を受ける室内部位の最大射影面積をＳ[ｍ２]、洗浄水の密度をρ[ｋｇ／ｍ3]とすると、次式で表される。式中のＣＬは揚力係数である。
ＦＬ＝（ρ・Ｖ２・ＣＬ・Ｓ）／２ [Ｎ]
なお、こうして揚力ＦＬが室内部位に作用すると、その結果として室内部位には抗力ＦＤ（＝（ρ・Ｖ２・ＣＤ・Ｓ）／２ [Ｎ]）も作用する。このＣＤは抗力係数である。
今、流入室で室内部位周りの旋回流が起きた状況を考えると、既述したように、室内部位には揚力が作用する。この揚力は、室内部位周りの旋回流の流速が大きい側に旋回流中中央側から外向きに働く。
【００１７】
その一方、室内部位は、流入室において、傾斜した姿勢で首振り可能であることから、この揚力を受けて傾斜し、流入室内壁側に傾くと共に、この揚力と抗力の合力方向に動く。この合力は、抗力が旋回流の流れ方向に沿ったものであることから、室内部位を旋回流の流れ方向に沿って動かす方向に動く。
従って、前記受力部位がこの揚力を受けることで、前記受力部位が、流入室内壁側に傾くと共に、この揚力と抗力の合力方向に動く。
又、この合力は、抗力が旋回流の流れ方向に沿ったものであることから、室内部位を旋回流の流れ方向に沿って動かす方向に働く。
こうなると、室内部位周りの旋回流の流速差の状況も変化し、この新たな状況下での揚力・抗力により、室内部位は傾斜した姿勢のままで旋回流の流れ方向に移動する。このため、揺動体は、首振り運動して流入室において公転する。以下、この公転を首振り公転と称する。
【００１８】
又、前記室内部位は、前記揺動体の側面に設けられており、前記揺動体は、可撓性を有する把持体に設けられた、把持部で把持されているので、該把持体が変形することで、上記公転を容易に行えることが出来る。
従って、前記揺動体が、前述した種々の力を受けて傾斜、もしくは揺動する時には、前記把持部を頂点とした円錐状の軌道を公転する。
又、前記把持体には、前記把持部の周囲に開口した吐水口が設けてあり、又前記把持部で前記揺動体上部を把持している。
又、前記把持部は可撓性を有する把持体に設けらていることから、該公転の影響を受けて、把持体自体は変形する。
従って、前記把持体に設けた吐水口は、この把持体の変形に伴って、変形する。この場合、吐水口の変形とは、吐水口自体の形状や面積の変化、および吐水口の吐水方向の変化、等を意味する。
【００１９】
従って、前記流入室に導かれた洗浄水は、前記吐水口から吐水されるが、この吐水される洗浄水は、前述した吐水口の変形を受けて、吐水自体の形状や吐水量、および吐水の方向等を、前記公転と共に変化させながら、吐水される。
【００２０】
又、上記のように室内部位が揚力を受けて流入室内壁側に傾斜すると、この室内部位は、流入室の旋回流に直に押されることになる。よって、室内部位は、旋回流から直接運動エネルギを受けて傾斜姿勢のままで旋回流の流れ方向に移動することになり、揺動体の首振り公転は促進される。
なお、ここでいう運動エネルギーＡは次式で定義できるものをいい、水の流れ（旋回流）に支配されるエネルギーである。
Ａ＝（ρ・Ｖ２・Ｑ）／２ [Ｗ]
ここで、ρは水の密度、Ｑは、瞬間流量[ｍ3／ｓｅｃ]を表し、Ｖは旋回流の速度を表す。
また、遠心力は次式で定義できるものをいう。
Ｆ＝ＭＶ２／Ｒ [Ｎ]
ここで、Ｍは揺動体の質量を、Ｖは公転の速度を、Ｒは公転半径を表す。
この遠心力は、水の回転や旋回によって室内部位が公転することによって発生する力であって、揺動体が前記公転もしくは旋回の回転半径方向に傾斜しようとする力であり、この力によって、揺動体がさらに傾斜して、前述した様な、把持体の変形や吐水の揺動を、大きいものとして、引き起こすことが出来る。
【００２１】
よって、本発明の吐水装置によれば、上記吐水口の変形や洗浄水の揺動に当っては、前述した揺動体を公転させることで行なっており、この揺動体の公転は、前述した様に、水流によって発生する揚力、抗力、および遠心力を利用しているので、単に抗力を使って水車を回転させる場合に比べて、より大きな力が得られ、又この力によって、揺動体を公転させて、吐水口を変形さえ、吐水を揺動させることが出来る。
又、この公転を行うに当っても、把持部を頂点とした、把持体の変形を起こすだけで良いので、摺動部が無く摩擦や摩耗が発生せず、前述した得られる大きな力と合せて、少ない流量や小さい圧力で、高速で揺動部を公転させて、高速で吐水を揺動させることが出来、しかも摺動部が無く、摩耗しないことで、信頼性も高い。
【００２２】
しかも、こうした吐水の揺動を図る上で、流入室への洗浄水流入を図って旋回流を起こし、この旋回流により揺動体に流入室での首振り公転を起こせば足りる。よって、流入室への上記した揺動体組み込み、流入室への洗浄水導入による旋回流生成で起こせば良いので、構成の簡略化、コスト低減を図ることができる。なお、構成の簡略化を通して、装置のコンパクト化を図ることもできる。
【００２３】
また、室内部位周りの流速差の発生状況は、流入室への洗浄水導入の様子や流入室形状等で調整できる。よって、揺動体の首振り公転状況も調整でき、これにより、吐水態様の多様化を図ることができる。例えば、上記した揚力や抗力、遠心力を高めて揺動体をさらに高速で首振り公転させて吐水の高速揺動を行なえるほか、揺動体の首振り公転状況を安定化させることで、この首振り公転の軌跡を容易に安定したものとでき、吐水の揺動を安定して行なうことが出来る。
【００２４】
又、こうした吐水の揺動を利用して、吐水を人体に当てて、マッサージを行なう場合には、次の様な利点がある。
吐水される洗浄水は、前記吐水口より、前述した変形を伴って吐水され、人体へと着水する。従って、この吐水を人体に当てて、着水部での皮膚や血管の拡張、収縮を行い、血行を促進させることで、マッサージ効果を得ることが出来る。
又、この吐水される洗浄水は、前述した変形、すなわち、流量変化や吐水形状変化、吐水方向変化を伴っており、複雑に、変化している。
従って、この様な変形を伴う吐水の着水を受けた人体は、吐水の変化を予測することが出来ない。
よって、この様な吐水を人体に当てて、マッサージを行えば、吐水の変化や刺激に人体が順応して、刺激を感じなくなってしまうと言ったことが無く、長時間吐水を当てていても、高いマッサージ効果が持続される。
【００２５】
また、前述した様に、この様な吐水の変化を高速で行うことが出来る。
従って、前述した予測不可能な刺激を継続して人体へ与えつつ、人体がこの高速の吐水変化の推移を認識出来きない様にすることが出来る。こうすれば、あたかも吐水が連続して着水しているような錯覚を起こすことが出来るので、着水範囲の総てに同時に洗浄水が着水するような連続的な吐水を要しない。よって、その分、節水を行なうことが出来る。
又、吐水の揺動だけでなく、吐水量にも変化を起こすことが出来るので、連続的な吐水を行う場合に比べて、吐水量が多くて洗浄効果が高い吐水を、広範囲に吐水することが出来て、洗浄力を大きくすることが出来る。
【００２６】
上記目的を達成するために請求項３は、前記給水機構は、前記流入室の周壁において前記流入室に偏心して連通したノズル管路を有することを特徴としている。
こうすれば、前記流入室へ洗浄水の流入を起こす時、洗浄水が流入室に最初に流入した直後の状態において、その流入した洗浄水は、流入室内壁に沿った室内部位の周りの旋回流を流速差を持って確実に起こす。これにより、揺動体の首振り公転、さらには吐水の揺動の安定化をもたらすことができる。
【００２７】
また上記課題を解決する為に請求項４は、前記把持体の有する吐水口を、複数備えたことを特徴としている。
こうすれば、次の利点がある。
前記複数の吐水口は、それぞれが、前述した吐水口の変化と同様な変化を行い、又、これによって、それぞれの吐水口から吐水される洗浄水は、それぞれが、前述した吐水の変化を起こす。
又、複数の吐水口は、前記把持体表面上にそれぞれ異なる場所に、配置されるので、配置された場所によって、変形するタイミング（位相）や変形量、が異なる。
よって、この複数の吐水口から吐水される洗浄水は、それぞれが別々の変形、すなわちそれぞれの吐水が、別々の流量変化や吐水形状変化、および別々の吐水方向や揺動軌跡を辿って、前記公転周期に合せて複雑に変化して、吐水されるので、従来にない吐水形態を、実現することが出来る。
又、吐水される洗浄水は、複数の吐水口より、それぞれが別々の軌跡を辿って、吐水されて、人体へ着水する。従って、この吐水を人体に当てて、着水部での皮膚や血管の拡張、収縮を行い、血行を促進させることで、マッサージ効果を得ることが出来る。
【００２８】
また上記課題を解決する為に請求項５は、前記複数の吐水口は、前記把持部を中心として円周状に配置されたことを特徴としている。
こうすれば、次の利点がある。
前記把持体は、前記把持部は把持する揺動体の公転を受けて、変形しており、該把持体の変形は、該把持部を中心として起こっている。従って、該把持部を中心として円周状に吐水口を配置することで、該把持部を中心とした変形を、効率良く該吐水口に及ぼすことが出来る。よって、効率良く吐水口が変形させて、吐水を揺動させることが可能となる。
【００２９】
また上記課題を解決する為に請求項６は、
前記吐水口は、吐水を行う穴を、前記把持体より硬質の材料で構成していることを特徴としている。
こうすれば、次の利点がある。
前記吐水口は、硬質の材料で構成され、前記把持体に設けられているので、前記把持体の変形を受けて変形する際、吐水口の形状や面積変化を起こさず、吐水の方向変化のみを引き起こす。よって、吐水口から吐水される洗浄水は、常に同じ流量となる。
よって、前記流入室内を通過する流量も常に一定となり、又流入室内の圧力も一定となることから、揺動体の公転も一定となり、安定させることが出来る。
【００３０】
また上記課題を解決する為に請求項７は、前記揺動体の傾斜角度を規制するガイド部を有することを特徴としている。
従って、揺動体の傾斜角度をガイド部によって、確実に規制することが可能となり、揺動体の傾きによってなされる、把持体の変形や吐水口の変形の量を確実に規制することが可能となる。これにより、確実に狙った量の、吐水変化を起こすことが出来る。
【００３１】
また上記課題を解決する為に請求項８は、前記把持部は、前記揺動体が嵌合されて、該揺動体を把持する筒状の把持部であって、前記流入室に流入した洗浄水の圧力を前記筒状把持部の外壁に作用させることを特徴としている。
こうすれば、次の利点がある。前記揺動体を把持する把持部を、筒状とすることで、前記流入室内の洗浄水の圧力を、前記筒状の把持部の外壁に作用させることが出来る。又、この作用させた圧力により、前記揺動体と前記把持体を確実に接合することが出来る。
よって、前記揺動体と前記把持体を確実に接合することで、前記揺動体の公転運動を前記把持体の変形運動へと、確実に伝えることが可能となり、確実に吐水を揺動させることが出来る。
又、揺動体と把持体の接合にあたって、接着剤を必要としないので、組立てが簡便になり、さらには、接着剤の信頼性も問題にならない。
【００３２】
また上記課題を解決する為に請求項９は、前記揺動体上部を前記室内部位より小径の柱状としたことを特徴としている。
こうすれば、次の利点がある。前記揺動体上部を小径の柱状とすることで、前記把持部も小径とすることが出来る。従って、前記揺動体が揺動する際、前記把持部が小径であるので、前記揺動体が傾斜、もしくは公転する時の、把持部の変形を小さくすることが出来る。従って、把持部の変形が小さいことで、把持体の変形抵抗が小さくなり、揺動体が容易に傾斜や公転を行うことが可能となる。
よって、より少ない流量や圧力で、揺動体を公転させて、揺動吐水を行わせることが出来る。
【００３３】
また上記課題を解決する為に請求項１０は、前記把持体は、前記揺動体の把持部の周りに外側に凸の屈曲部を有することを特徴としている。
こうすれば、把持体の厚さを極端に薄くしなくても、屈曲部の曲げ方向の変形を容易に起こすので、把持体の変形をさらに容易にすることができる。よって、把持体の強度を保ったまま、揺動体の首振り公転を容易に引き起こすことができる。
又、流入室の外側に凸の形状とすることで、給水源からの水圧が、前記把持体に作用しても、外側に向かっての凸形状を保つことが出来るので、前述した様に、噴射体の首振り公転を容易に引き起こすことが可能である。
又、把持体を凸の形状として、該把持体上に吐水口を複数設ければ、吐水口の向きを広範囲に向けることが可能となる。よって、容易に吐水方向を広範囲に向けることが可能となる。
【００３４】
また上記課題を解決する為に請求項１１は、前記ノズルの有する前記揺動体は、前記流入室への洗浄水の流入の無い非流入時において、前記室内部位を前記流入室に対して傾斜させていることを特徴としている。
例えば、ノズルの吐水方向を水平面に対して傾斜もしくは平行にした姿勢を採るものとし、この揺動体は自身に作用する重力により非吐水時において室内部位を流入室に対して傾斜させているものとできる。こうすれば、洗浄水の流入室流入の前から揺動体の室内部位と流入室内壁との間を狭くできる。よって、洗浄水の流入室流入の当初から、上記の狭くなった間を洗浄水が通過する間の流速を高めることができ、旋回流の流速差を確実に引き起こすことができる。
このため、洗浄水流入当初から、上記した揚力を確実に発生させることができるので、揺動体の首振り公転、さらには吐水の揺動の安定化を容易に図ることができる。
【００３５】
このように揺動体を傾斜させるに当たり、次のようにすることもできる。つまり、流入室底面の中央に傾斜ガイド部を設け、この傾斜ガイド部により、揺動体の室内部位を非吐水時において流入室に対して傾斜させることもできる。こうしても、洗浄水流入当初から確実に揚力を発生させて、揺動体の首振り公転、さらには周期的な吐水量変化を容易に引き起こすことができる。こうした傾斜ガイド部を揺動体における室内部位下端に有するようにすることもできる。
【００３６】
また上記課題を解決する為に請求項１２は、前記揺動体は、少なくとも一部を金属で構成したことを特徴としている。
こうして揺動体の少なくとも一部を比重の大きい金属で構成することで、揺動体が公転を行なう際に、前述した式で示した様に、遠心力を大きくすることが、可能となり、この遠心力によって、確実に揺動体を傾斜させて、前記把持体および前記吐水口に変化を起こして、吐水される洗浄水へ変化を起こすことが出来る。
従って、確実に吐水の揺動を引き起こすことが可能となり、上述した様な、マッサージ等を行なうことが出来る。
又、揺動体の少なくとも一部を金属として、質量を重くすることで、揺動体自体の慣性力を大きくすることが可能となり、水流から得られた抗力を受けて、公転する際の、公転の回転数を小さくすることが出来る。
この場合、把持体や吐水の変化の周期も小さくなることで、吐水の刺激感を増すことが出来る。
【００３７】
また上記課題を解決する為に請求項１３は、前記把持体に、複数の突起部を設けたことを特徴としている。
従って、該突起部を人体に直接接触させることで、ブラシによるマッサージを併用させることが出来る。
又、該突起部は前記把持体に設けられており、この把持体は、前記揺動体の公転を受けて、周期的に変形している。よって、この把持体に設けられた複数の突起部も、それぞれが設けられた場所で、異なる動きをして、この公転に合せて周期的に振動する。
この突起部の振動は揺動体の公転に合せて、高速で行うことも可能であり、この高速振動を直接人体へ接触させて、吐水の揺動と複数の突起部の振動を併用した、マッサージや洗浄を行うことが出来る。
又、この突起部を前記把持体の全体に渡って広範囲に設ければ、容易に、マッサージや洗浄を広範囲に行うことが出来る。
【００３８】
また上記課題を解決する為に請求項１４は、給水された洗浄水を人体局部に向けて吐水する人体局部洗浄装置であって、前記吐水装置を有して、前記ノズルから前記人体局部に向けて洗浄水を吐水することを特徴としている。
この場合、本吐水装置がもたらす高い節水性とマッサージ効果を発揮できるので、使用時にタンクのお湯がなくなってしまうようなことが少なくなる。又、瞬間式熱交換器を用いてお湯を沸かす場合であっても、使用水量が少なくて済むので、ヒータの消費電力を少なくすることが可能であり、低水温の洗浄水を必要な温度に昇温することが可能である。又、大掛かりな装置を要しない為、人体局部洗浄装置自体の小型化や静音化を図ることが可能である。
加えて、吐水の揺動を行なうにあたって、特に大きい流量や水圧を要しない。
さらに、吐水の揺動や流量変化を利用して、マッサージを行い、このマッサージ効果による肛門周辺の血管を刺激して血行を良くしたり、便意を促進するなどの効果も期待できる。
【００３９】
また上記課題を解決する為に請求項１５は、給水された洗浄水を人体に向けて吐水するシャワー装置であって、前記吐水装置を有して、前記ノズルから人体に向けて洗浄水を吐水する、シャワー装置であることを特徴としている。
この場合も、本吐水装置のもたらす高い節水性とマッサージ効果を発揮できることから、シャワー装置として、節水およびマッサージの達成が出来る。
また、上記した様に特別な装置や電源を必要としないため、湿気が多く錆や漏電を起こし易い環境、例えば浴室内のシャワー装置としても好適である。
【００４０】
また上記課題を解決する為に請求項１６は、給水された洗浄水を浴槽内に吐水し、入浴中の人体に向けて吐水するマッサージ浴槽装置であって、前記吐水装置を有して、前記ノズルから人体に向けて洗浄水を吐水するマッサージ浴槽措置であることを特徴としている。
この場合、本吐水装置のもたらす高いマッサージ効果を発揮することが出来る。
また、この様に水中に吐水する様な場合においても、特別な装置や電源を必要としないので、錆や漏電の心配が無く好ましい
【００４１】
また上記課題を解決する為に請求項１７は、給水された洗浄水を被洗浄物に向けて吐水する洗浄装置であって、前記吐水装置を有して、前記ノズルから被洗浄物に向けて吐水する、洗浄装置であることを特徴としている。
この場合、本吐水装置のもたらす高い洗浄効果を発揮することが出来る。
この場合、平均吐水量を同じにした場合、吐水穴から連続して同時に吐水する場合に比べて、吐水位置を移動しつつ揺動して吐水することと、吐水量が変化することにより、吐水量が大きく高い洗浄力をもった、吐水を広範囲に揺動させて吐水させることが出来る。
従って、高い洗浄力を発揮することが出来るので、食器洗浄機や浴槽洗浄機等に用いると有効である。
【００４２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
図１は本発明の吐水装置を上面視した図である。
図２は本発明の吐水装置を縦断面視した図である。
図３は本発明の吐水装置を、図２のＡ−Ａにおいて横断面視した図である。
図４は本発明の吐水装置に用いる把持体の詳細図であり、図４（ａ）は把持体を上面視した図であり、図４（ｂ）は把持体を縦断面視した図である。
図５は本発明の吐水装置に用いる揺動体を説明した図である。
【００４３】
図２に示す様に、ノズル１は、洗浄水が流入する流入室として円筒状に形成された旋回室１５を備え、この旋回室１５に、通水路１２と旋回室流入路１１を経て洗浄水を給水する構成になっている。
旋回室流入路１１は、ノズル管路であり、通水路１２より通水断面積が小さく構成されており、旋回室１５の中心に対して偏心して当該旋回室１５に接続されている。
よって、旋回室流入路１１からの洗浄水は、旋回室１５に対してその接線方向から流入し、図３に矢印で示す様に、旋回室１５内壁に沿って旋回する旋回流を生成する。
この場合、旋回室流入路１１の通水断面積は通水路１２より小さいことから、旋回室１５に流入する洗浄水の流速を高めることができる。
【００４４】
又、ノズル１は、この旋回室１５を把持体３０で密閉し、該把持体３０で前記揺動体２０を把持して、この旋回室１５内に前記揺動体２０を組み込んで備えている。
前記揺動体２０は、図５に示す様に、全体を円柱形状として、上部に小径の支持部２５と下部側面に、室内部位として、受力部位２１を備えている。
又、把持体３０は、図４に示す様に、全体をシート状のお碗形状として、凸状の屈曲部３３と、外周に肉厚のシール部３２を備えている。又、中心に円筒状の把持部３５を有し、該把持部３５は、凸状屈曲部３３の反対側に設けられ、該円筒表面に面した把持部周壁３７を有している。
又、旋回室１５の密閉に当っては、前記把持体は、把持体抑え８とノズル１の本体とによって、前記シール部３２を挟み込むことで、前記シール部３２の弾性力によって、面圧を高め、旋回室１５と外部とのシールを行っている。
【００４５】
又、該把持部３５を中心として、円周状に複数開口した吐水口５を有している。
又、前記揺動体２０に設けた支持部２５は、前記把持部３５で把持されている。
又、前記受力部位２１は、旋回室１５内に位置して上記の旋回流から後述の種々の力を受け、支持部２５を中心とした揺動体２０の円錐状の首振り公転駆動等に関与するが、これに付いては、後述する。
又、前記旋回室１５の下流側には、該旋回室１５より小径のガイド部１４が設けてあり、受力部位２１、延いては揺動体２０の最大傾斜角度を規制している。
【００４６】
ここで、上記構成のノズル１における洗浄水吐水の様子や、その挙動について説明する。
図６は旋回室１５に洗浄水が流入してからの受力部位２１の挙動とこの受力部位２１にかかる力の様子を時間経過に沿って説明する説明図である。
図６に示すように、今、旋回室流入路１１から旋回室１５に洗浄水を流入させる（時刻ｔ０）。この場合、洗浄水は、通路断面積大の通水路１２から通水断面積小の旋回室流入路１１を通過してくることから、大きな流速で旋回室１５に流入する。
よって、この洗浄水が衝突等を起こすことで供与することのできる運動エネルギは、高まる。
【００４７】
こうして旋回室１５に洗浄水が流入すると、洗浄水は、旋回室１５の内壁に沿って受力部位２１周りに旋回する旋回流を起こす。この旋回流における流速は、旋回室流入路１１の連通部でその流速Ｕｉｎが最も高い。
流入洗浄水が最初に旋回を始める場所、即ち旋回室流入路１１の開口の延長線上にある周壁部位１５ａと、当該部位に対向する周壁部位１５ｂとでは、それぞれの流速Ｕａと流速Ｕｂに差が生じ、両者の関係は、Ｕａ＞Ｕｂとなる。つまり、周壁部位１５ａから周壁部位１５ｂまで洗浄水が行き渡る（旋回する）間に、旋回室１５内での流れ分散や旋回室１５内壁面との洗浄水接触、洗浄水粘性、表面摩擦等の影響を受け、洗浄水は減速する。
【００４８】
よって、受力部位２１周りで洗浄水の流速差が生じる。この場合、移動するものは流体（洗浄水）であるものの、この洗浄水と受力部位２１との相対的な関係では、流体中を物体が移動する状況と変わるものではない。
従って、流体中を物体が移動する際に、その物体を挟んだ流体の速度差に基づいて当該物体に揚力が作用する状況が、旋回室１５における洗浄水と受力部位２１との間で起き、受力部位２１には揚力と同質の力が作用する。なお、便宜上、この力を揚力と称するのは、既述した通りであるが、他の現象で例示するならば、このように流体の速度差によって揚力が発生することは、飛行機の翼表面の速度差、すなわち圧力差によって揚力を発生することと同様である。
【００４９】
図２に示すように、旋回室１５に受力部位２１が入り込み、図６の時刻ｔ０では、次のようになる。この時刻ｔ０で停止している受力部位２１周りの旋回流が起きることから、その揚力ＦＬは、周壁部位１５ａの旋回流の流速Ｕａ[ｍ／ｓｅｃ]の影響を受ける。そして、この揚力ＦＬは、揚力を受ける受力部位２１の最大射影面積をＳ[ｍ２]、洗浄水の密度をρ[ｋｇ／ｍ3]とすると、次式で表される。式中のＣＬは揚力係数である。
ＦＬ＝（ρ・Ｖ２・ＣＬ・Ｓ）／２ [Ｎ]
こうして揚力ＦＬが受力部位２１に作用すると、その結果として受力部位２１には抗力ＦＤ（＝（ρ・Ｖ２・ＣＤ・Ｓ）／２ [Ｎ]）も作用する。このＣＤは抗力係数である。
上記の式中の最大射影面積Ｓは、受力部位２１の長さＬ[ｍ]に依存することから、受力部位２１の長さＬを長くすれば、揚力・抗力を大きくできる。
【００５０】
図６の時刻ｔ０に示すように、旋回室１５で受力部位２１周りの旋回流が起きると、既述したように、受力部位２１には揚力が作用する。この揚力は、受力部位２１周りの旋回流の流速が大きい周壁部位１５ａの側に旋回流中中央側から外向きに働く。その一方、受力部位２１は、旋回室１５において、傾斜した姿勢で首振り可能であることから、この揚力ＦＬを受けて図中矢印ＦＬで示す方向に傾斜する。こうして、受力部位２１が旋回室１５の内壁側に傾くと、時刻ｔ１では、この揚力ＦＬと抗力ＦＤが共に作用しその合力方向に動く。この合力は、抗力が旋回流の流れ方向に沿ったものであることから、受力部位２１を旋回流の流れ方向に沿って動かす方向に働く。
【００５１】
こうなると、受力部位２１が傾いた側で旋回流の通過間隔が狭小となり、この狭小で旋回流流速は高まる。この状況は間隔狭小箇所が受力部位２１周りに移動するように起きるので、旋回流の最も流速の大きい箇所も旋回室１５の内周壁に沿って移動する。従って、流速の最も大きい箇所の移動に伴って、揚力ＦＬの向き並びに抗力ＦＤの向きも変わることから、時刻ｔ２，ｔ３，ｔ４と進むほどに、受力部位２１は傾斜した姿勢のままで旋回流の流れ方向に移動する。なお、こうして揚力・抗力の影響を受けて揺動体が公転を始めると、旋回室径方向にこの揺動体に遠心力が作用し、揺動体２０の首振り公転はさらに促進される。
【００５２】
このため、揺動体２０は、支持部２５が把持部３５で把持された状態で、該支持部２５を頂点として、首振り運動して旋回室１５において公転（首振り公転）する。
そうすると、この揺動体２０は、前記ガイド部１４によって傾斜角度を規制されつつ公転を行なう。
又、揺動体２０は可撓性を有する把持体３０で把持されていることから、該把持体３０が変形することで、容易に傾斜や公転を行うことが出来る。
又、前記把持部３５は、前記把持部周壁３７を、円筒形状として、旋回室１５内に臨ませていることから、前記旋回室１５内の洗浄水の圧力を、該把持部周壁３７に作用させて、該把持部３０と、該把持部３５で把持した揺動体２０の接触部での面圧を高めることが出来る。
これにより、前記揺動体２０の公転運動を、確実に把持体３０へと伝えることが可能となっている。
【００５３】
又、前記把持体３０上に設けられた複数の吐水口５は、前記把持体３０が前記変形を起こすことで、同様に変形を行う。この場合、吐水口の変形とは、吐水口の形状の変化、吐水口面積の変化、吐水口の吐水方向の変化等のことである。
又、これら複数の吐水口は、前記把持体表面上に円周状に配置されるので、配置された場所によって、変形するタイミング（位相）や変形量、が異なる。
従って、前記流入室に導かれた洗浄水は、前記複数の吐水口から吐水されるが、この吐水される洗浄水は、それぞれが前述した吐水口の変形を受けて、吐水自体の形状や吐水量、および吐水の方向等を、前記公転と共に周期的に変化させながら、吐水される。
よって、この複数の吐水口から吐水される洗浄水は、それぞれが別々の変形、すなわち、吐水自体の形状変化や吐水量の変化、およびそれぞれの吐水が別々の揺動軌跡を辿って、前記公転周期に合せて吐水されるので、従来にない吐水形態を、実現することが出来る。
【００５４】
ここで、こうした吐水装置を用いた場合の、吐水の様子を図でもって説明する。
図７はノズル１を用いた吐水の瞬間を説明する図である。
図８はノズル１を用いた吐水の軌跡を、図７と同じ断面上で説明した図である。
図９はノズル１を用いた吐水の軌跡を、上面から見た状態で説明した図である。
図７に示す様に、上記のように揺動体２０が首振り公転を起こすと、把持体３０が全周に渡って変形する。この変形により、該把持体３０上に設けられた、複数の吐水口５が前述した変形を行う。この変形を、吐水方向を例にとって説明すると、図７の点線は洗浄水吐水前、又は揺動体２０が公転する前の、吐水口５の吐水方向を示している。又、前述した様に、揺動体２０が公転を行うと、ある瞬間には、図７の実線の向きに吐水される。
従って、揺動体２０が公転して、把持体３０を変形させることで、該把持体３０上に設けた複数の吐水口５より吐水される洗浄水の向きは、それぞれの位置で、異なる位置や方向に向かって吐水される。
【００５５】
又、図８に示すように、揺動体２０が公転を行うと、揺動体２０の傾きに対して、吐水口の場所によって、吐水が傾く方向も異なる。このことは、揺動体２０の傾きに対して、把持体３０の変形が、場所によって異なる変形をとるからであり、又、ある場所では、凸方向に変形し、ある場所では、凹方向に変形し、又ある場所では、引張り又は圧縮方向に変形するといった様に、多種多様な変形をとるからである。
よって、図９に示す様に、これら複数の吐水を同時に、揺動させて、しかも吐水の軌跡も、大きさ、回転の方向、吐水の向きも異ならせた状態で揺動させることが出来る。
以上の様に、吐水の方向について説明したが、吐水量の変化についても、同様であり、把持体３０の変形に伴い、複数の吐水口５のそれぞれの位置で、異なる変形、すなわち、吐水口５自体の形状変化や、吐水口５の面積変化を起こして、吐水される。従って、該吐水口５より吐水される洗浄水の形状や流量も、周期的に変化させることも出来る。
【００５６】
こうしたノズル１を用いて、人体に吐水を当てれば、次の様な利点がある。
前述した様に、吐水される洗浄水は、複数の吐水口５より、それぞれが別々の軌跡や流量変化等を伴って吐水されて、人体へ着水する。従って、この吐水が人体に当たることで、着水部での皮膚や血管の拡張、収縮を行い、血行を促進させることで、高いマッサージ効果を得ることが出来る。
又、この吐水される洗浄水は、前述した様な変形、すなわち、流量変化や吐水形状変化、吐水方向変化を伴っており、複雑に変化している。
従って、この様な変形を伴う吐水の着水を受けた人体は、吐水の変化を予測することが出来ない。
よって、この様な吐水を人体に当てて、マッサージを行えば、吐水の変化や刺激に人体が順応して、刺激を感じにくくなってしまうと言ったことが無く、長時間吐水を当てていても、高いマッサージ効果が持続される。
【００５７】
また、前述した様に、この様な吐水の変化を高速で行うことが出来る。
従って、前述した予測不可能な刺激を継続して人体へ与えつつ、人体がこの高速の吐水変化の推移を認識出来きない様にすることが出来る。こうすれば、あたかも吐水が連続して着水しているような錯覚を起こすことが出来るので、着水範囲の総てに同時に洗浄水が着水するような連続的な吐水を要しない。よって、その分、節水を行なうことが出来る。
又、吐水の揺動だけでなく、吐水量にも変化を起こすことが出来るので、連続的な吐水を行う場合に比べて、該変化によって、吐水量が多くて洗浄効果が高い吐水を作り出して、広範囲に吐水することが出来るので、洗浄力を大きくすることが出来る。
【００５８】
又、本発明の吐水装置は、この様な吐水を行なうにあたり、前述した揺動体２０の公転を用いている。
又、揺動体２０の公転は、水流により発生する揚力、抗力、および遠心力を利用しているので、抗力のみを利用して水車を回転させる様な場合に比べて、より大きな力が得られる。 又この力によって、揺動体２０を公転させて、把持体３０および吐水口５に以上の様な変化を起こしているので、少ない流量や圧力でも、確実に吐水に上記変化をもたらすことが出来る。
【００５９】
さらに、吐水口５および把持体３０に以上の変化を起こすに当り、前記公転している揺動体２０を、把持部３５で把持させるだけで良いので、特に大きな摩擦や摩耗が発生しない。従って、吐水の揺動を安定させることが可能となったり、信頼性が向上したり、さらには、装置が簡略化できるので、小型化や低コスト化にも繋がる。
また、アクチュエータ等の電気的駆動部を持たないので、電気的駆動部分の耐久性が問題になることがないと共に、ノズル先端までの電気的配線も要しない。よって、漏電等の配慮をも必要とせず、組み付け作業や保守作業の簡略化、構成の簡略化を図ることができる。
【００６０】
本実施例では、旋回室１５への洗浄水流入を図る旋回室流入路１１を通水断面積が小さなものとして、旋回室１５への流入洗浄水を流速を高めた。旋回室１５に流入する洗浄水流速は、既述したように揚力ＦＬを規定する。よって、通水断面積が種々のものとされた旋回室流入路１１を用意し、これらを選択的に使用すれば、受力部位２１に作用する揚力ＦＬの他、抗力・遠心力も調整できる。これら力は、揺動体２０の首振り公転の周波数も定める。よって、旋回室流入路１１の通水断面積調整を行ったり、若しくは旋回室流入路１１の選択を行えば、揺動体２０の首振り公転の周波数も調整できる。
【００６１】
本実施例の揺動体２０では、旋回流の運動エネルギを直接受ける部位を円柱状としたが、その形状が円柱形状に限られるわけではなく、三角柱や四角柱、六角柱などの多角柱や球状とすることもできる。
一方、揺動体２０の材質としては、ＰＰ，ＰＯＭ，ＡＢＳといった合成樹脂等を採択することができる他、ステンレス等の金属としたり、受力部位２１だけを金属製とすることもできる。この場合、特に公転を行なう受力部位２１を重くすることで、公転運動に伴い発生する遠心力を大きくすることが可能となり、揺動体２０の傾きを大きくしたり、揺動体２０自体が重くなり慣性が大きくなることで、公転の周波数を小さくすることも出来る。
【００６２】
次に、変形例について説明する。
この変形例は、揺動体７０を非吐水時において、強制的に傾斜させることを特徴としている。
図１０は、変形例のノズル６０を説明する為の図である。
以下、図１０に基づいて説明する。ノズル６０は、図２のノズル１と同様、洗浄水が流入する円筒状に形成された旋回室６５を備え、この旋回室６５に、通水路６２と旋回室流入路６１を経て洗浄水を給水する構成になっている。
旋回室流入路６１は、通水路６２より通水断面積が小さく構成されており、旋回室６５の中心に対して偏心して当該旋回室６５に接続されている。
【００６３】
又、ノズル６０は、この旋回室６５に揺動体７０を組み込んで備える。ここで、揺動体７０は、図５と同様に、全体を円柱状として、上部に該旋回室より小径の支持部７５、円周側面に受力部位７１を備えており、さらに円周下部には、該旋回室より小径の傾斜ピン７２を有している。
又、前記旋回室６５の中心には、小径円柱状の傾斜ガイド６３が備えられている。
したがって、該傾斜ピン７２と該傾斜ガイド６３とによって、前記揺動体は強制的に傾斜姿勢を保つ様な構成になっている。
【００６４】
又、前記旋回室６５の下流側には、前記旋回室６５より小径のガイド部６４が備えられており、該ガイド部６４によって、前記揺動体７０の傾斜および公転時の最大傾斜角度が規制されている。
又、前記旋回室６５は、図２と同様に、把持体３０によって、密閉されており、該把持体３０に設けた把持部３５により、前記支持部７５を把持することで、前記室内部位７１を前記旋回室６５内部に臨ませている。
又、把持体３０は、図４に示した様に、複数開口した吐水口５を有している。
ここで、前記揺動体７０が、上記旋回流を受けて公転し、前記把持体３０および吐水口５を変形させて、吐水される洗浄水を揺動させたり、吐水される水量に変化を起こさせたりするが、その詳細については、先に示した実施例と同様である。
【００６５】
以上の構成で示された、ノズル６０から洗浄水の吐水を行なった場合について、説明する。
洗浄水を通水路６２、旋回室流入路６１を通じて、旋回室６５へ導入し、前記旋回室６５の壁面に沿った、旋回流を発生させることについては、前述した実施例と同様である。
又、本実施例については、傾斜ガイド部６３によって、洗浄水の非吐水時において、揺動体７０が予め傾斜している。
従って、受力部位７１と旋回室６５の内壁との間が予め狭い箇所を形成している。よって、旋回室６５への洗浄水の流入当初から、上記の狭くなった箇所を洗浄水が通過する間の流速を高めることができ、旋回流の流速差を確実に引き起こすことができる。
このため、さらに流量や圧力が低い場合や、洗浄水流入当初から、既述した揚力を確実に発生させることができ、揺動体７０の首振り公転や、吐水の揺動、吐水量変化、およびそれらの変化状態の安定化を容易に図ることが出来る。
【００６６】
次に、本発明の応用例について説明する。
この応用例は、把持体に設けた複数の吐水口を硬質材料で構成したことを特徴としている。
図１１は本発明に用いる把持体８０を説明する為の図であり、図１１（ａ）は把持体８０を上面視した図であり、図１１（ｂ）は把持体８０を縦断面視した図である。
図１１に基づいて説明すると、把持体８０は、図４で示した把持体３０と同様に、全体をシート状のお碗形状として、凸状の屈曲部８３と、外周に肉厚のシール部８２を備えている。又、中心に円筒状の把持部８６を有し、該把持部８６は、凸状屈曲部８３の反対側に設けられ、該円筒表面に面した把持部周壁８７を有している。
又、該把持部８６を中心として、円周状に複数の吐水ノズル８８を有している。
又、該吐水ノズル８８は、円筒形状をした硬質材料で構成せれており、該円筒の開口を吐水口８５としている。又、該吐水口８５は前記把持体８０に貫通して開口している。
【００６７】
こうすれば、次の利点がある。
前記吐水口８５は、硬質の材料で構成され、前記把持体８０に設けられているので、前記把持体８０の変形を受けて変形する際、吐水口８５の形状や面積変化を起こさず、前記吐水ノズル８８が前記把持体８０の変形を受けて動くことで、開口の方向が変化して、吐水の方向変化のみを引き起こす。よって、複数の吐水口８５から吐水される洗浄水は、すべて同じ流量となる。
従って、複数の吐水口８５より吐水される洗浄水は、それぞれが流量変化を伴わず、それぞれが吐水の方向のみを変化させて、吐水されるので、常に一定の流量が吐水される。
よって、前記流入室内の流量も常に一定となり、又流入室内の圧力も一定となることから、揺動体の公転も一定となり、揺動体の公転および吐水の揺動を安定させることが出来る。
【００６８】
次に、本発明の別の応用例について説明する。
この応用例は把持体４０に、複数の突起部を設けたことを特徴としている。
図１２は本発明に用いる把持体４０を説明する為の図であり、図１２（ａ）は把持体４０を上面視した図であり、図１２（ｂ）は把持体４０を縦断面視した図である。
図１２に基づいて説明すると、把持体４０は図４で示した把持体３０と同様に、全体をシート状のお碗形状として、凸状の屈曲部４３と、外周に肉厚のシール部４２を備えている。又、中心に円筒状の把持部４５を有し、該把持部４５は、凸状屈曲部４３の反対側に設けられ、該円筒表面に面した把持部周壁４７を有している。
又、該把持部４５を中心として、円周状に複数のブラシ状の突起部５０を有しており、該突起部５０には、該突起部５０内を貫通して、開口した吐水口５５が設けられいる。
【００６９】
この把持体４０を、前述した把持体３０の代わりにノズル１へと用いると、次の様な利点がある。
前記突起部５０は前記把持体４０に設けられており、この把持体４０は、前述した把持体３０と同様に、揺動体の公転を受けて、周期的に変形している。よって、この把持体４０に設けられた突起部５０も、この公転に合せて周期的に揺動して、振動する。
又、この突起部５０の振動は揺動体の公転に合せて、高速で行うことも可能であり、この高速の公転を、該突起部５０の揺動として利用出来る。従って、この突起部５０の高速の揺動、すなわち高速の振動を、直接人体へ接触させて、マッサージを行ったり、洗浄を行ったりすることが出来る。当然、吐水の揺動と突起部の振動を併用した、マッサージ効果や洗浄効果も期待出来る。
【００７０】
ここで、以上で説明した様なノズルの応用例について説明する。
図１３は、本発明のノズル１をハンドシャワーに用いた状態を説明する図である。
図１３に示した様に、ハンドシャワー９１は、前述した様なノズル１を内側に備え、複数開口した吐水口５を備えている。このようなハンドシャワー９１を用いれば、前述した様な、高い節水効果やマッサージ効果および高い信頼性を得ることが出来る。
【００７１】
図１４は、本発明のノズル１をマッサージ浴槽９３に利用した状態を説明する図である。図１４に示した様に、マッサージ浴槽９３は、浴槽水を貯溜した浴槽９２に、前述した様なノズル１を備え、前記吐水口５を浴槽内に向けた状態で固定されている。
又、ノズル１には、前記浴槽９２内の浴槽水を給水口より吸込んで、該ノズル１へと循環供給する循環ポンプが備えられている。
又、この循環ポンプは操作部からの信号を制御装置が受けて、運転される様になっている。
このような構成のマッサージ浴槽９３を用いれば、又水中への吐水であっても、前述した様な高いマッサージ効果や高い信頼性を得ることが出来ることは明らかである。
又、浴槽内に浴槽水が無い状態で、この様なノズル１を用いて、吐水を行えば、浴槽の洗浄装置としても用いることが出来る。この場合、ノズル１から吐水される洗浄水は、予め貯溜したものをポンプで加圧して吐水しても良いし、水道圧を利用して吐水を行っても良い。こうすれば、ノズル１の高い洗浄力が発揮されて、好ましい。
【００７２】
図１５は、本発明のノズル１を食器洗浄機９６に利用した状態を説明する図である。図１５に示した様に、食器洗浄機９６は、食器を収納する収納カゴ９８と、該収納カゴ９８を収納する収納部９７を備えている。又、該収納された食器に向けて洗浄水を吐水する吐水口５を、前記収納部９７内部に開口させた状態でノズル１を備えている。
こうすれば、前述した様な高い節水性や洗浄力が得られるので、好適である。
【００７３】
又、本発明のノズル１は図１、図２に示した様な、細長い円筒状のノズル内部に収納することで、該ノズルを便器後部に備えて、人体局部に向かって進出させて、人体局部に向かって洗浄水を吐水して、局部洗浄を行なうことが可能となり、人体局部洗浄装置として用いることが出来る。
この場合、前述した様な、高い節水効果や節水によるタンク小型化、又マッサージ効果による便意促進など、高い効果を発揮することが出来る。
【００７４】
次に、本発明の別の応用例について説明する。この変形例は、噴出体を公転させる原動力として自転する力を用い、この自転する力を噴出体に設けた軸流羽根が流れを受けることで得ていることを特徴としている。
図１７は、変形例のノズル１００を説明する為の図であり、図１６は本実施例のノズル１００に用いる揺動体１２０を説明する図で、図１６（ａ）は揺動体１２０を側面視して説明する図であり、図１６（ｂ）は揺動体１２０を下面視して説明する図である。
図１７に示す様に、ノズル１００は、流体が流入する流入室として円筒状に形成された回転室１３９を備え、この回転室１３９に、流入路１３６を経て流体を供給する構成になっている。
流入路１３６は、回転室１３９の中心に接続されており、前記ノズル１００へと流体を導く通路より通路断面積が小さく構成されており、回転室１３９に流入する流体の流速を高めることが出来る。
【００７５】
揺動体１２０は、図１７に示す様に、揺動体２０と同様に全体を円柱形状として、上部に小径の支持部１２５と、下部に大径の受力部位１２１を備えている。
又、ノズル１００は、この回転室１３９を把持体３０で密閉し、該把持体３０で前記揺動体１２０を把持して、この回転室１３９内に前記揺動体１２０を組み込んで備えている。又、この揺動体１２０の把持にあたっては、本実施例では、摺動性の良い部材で構成された回転受け１３０を介して、揺動体１２０を支持している。又、揺動体１２０は、把持体３０で前記回転受け１３０に設けた凸状の支持部１３５を把持し、前記回転受け１３０に設けた凹状の支持部受け１３１で前記支持部１２５を支持することで公転可能な状態で支持されている。さらに、この様な支持方法により、揺動体１２０は、前記支持部１２５と前記支持部受け１３１の摺動性を良くすることが出来、自由に揺動体１２０の中心軸周りに自転することも出来る構成になっている。
【００７６】
又、図１６に示す様に、受力部位１２１には、軸流羽根１２６が設けられており、前記流入路１３６からの流速が高められた、揺動体１２０の下方からの流れを受けて、回転力を得て、前記揺動体１２０自体が前記揺動体１２０の中心軸周りに自転する様に構成されている。
又、前記回転室１３９の下流側には、該回転室１３９より小径のガイド部１１４が設けてあり、揺動体１２０が首振り公転時に接触して、最大傾斜角度が規制し、且つ最大傾斜時に前記流入路１３６からの洗浄水が前記軸流羽根１２６に当る様に構成されている。
【００７７】
この様な構成のノズル１００に流体が供給されると、前記回転室１３９内で、前記揺動体１２０の中心軸周りの回転、すなわち自転運動を確実に起こす。
又、図１８に示す様に、前記揺動体１２０は前記回転室１３９内で自由に傾斜、回転出来る様に構成されているので、この自転による回転によって、前記回転室内での流れのバランスが崩れて、前記回転室１３９内で傾斜する。又、前記揺動体１２０は前記流入路１３６からの洗浄水の流入が前記軸流羽根１２６に当り続けることによって、自転しつづけるので、前記ガイド部１１４に当るまで傾斜し続ける。又、前記揺動体１２０が前記ガイド１１４に当ると、前記揺動体１２０の自転力によって、前記回転室１３９内を回転し、前記揺動体１２０が首振り公転を行う。
従って、これまでの実施例と同様に把持体３０が変形しながら吐水を行うことが出来、同様な吐水形態を得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ノズル１を上面視した図である。
【図２】 ノズル１を縦断面視して、説明した図である。
【図３】 図２においてＡＡ断面視して、説明した図である。
【図４】 把持体３０の詳細を説明する図であり、図４（ａ）は、把持体３０を上面視した図であり、図４（ｂ）は、把持体３０を縦断面視した図である。
【図５】 揺動体２０の詳細を説明する図である。
【図６】 旋回室１５に洗浄水が流入してからの受力部位２１の挙動とこの受力部位２１にかかる力の様子を時間経過に沿って説明する説明図である。
【図７】 受力部位２１がこうした挙動を採ることで得られる洗浄水吐水の様子を、ノズル１を縦断面視して説明した図である。
【図８】 図７の断面において、吐水される洗浄水の吐水の軌跡を説明する図である。
【図９】 ノズル１から吐水される洗浄水の軌跡全体を説明する為の図である。
【図１０】 ノズル６０を縦断面視して、説明した図である。
【図１１】 把持体８０を説明する図であり、図１１（ａ）は、把持体８０を上面視した図であり、図１１（ｂ）は、把持体８０を縦断面視して説明した図である。
【図１２】 把持体４０を説明する図であり、図１２（ａ）は、把持体４０を上面視した図であり、図１２（ｂ）は、把持体４０を縦断面視して説明した図である。
【図１３】 本発明のノズル１をハンドシャワーに用いた場合の説明図である。
【図１４】 本発明のノズル１をマッサージ浴槽に用いた場合の説明図である。
【図１５】 本発明のノズル１を食器洗浄機に用いた場合の説明図である。
【図１６】 揺動体１２０を説明する図であり、図１６（ａ）は、揺動体１２０を側面視した図であり、図１６（ｂ）は、揺動体１２０を下面視して説明した図である。
【図１７】 ノズル１００を縦断面視して説明した図である。
【図１８】 図１７の断面において、吐水の状態を説明する図である。
【符号の説明】
１…ノズル
５…吐水口
８…把持体抑え
１１…旋回室流入路
１２…通水路
１４…ガイド部
１５…旋回室
２０…揺動体
２１…受力部位
２５…支持部
３０…把持体
３２…シール部
３３…屈曲部
３５…把持部
３７…把持部周壁
４０…把持体
４２…シール部
４３…屈曲部
４５…把持部
４７…把持部周壁
５０…突起部
５５…吐水口
６０…ノズル
６１…旋回室流入路
６２…通水路
６３…傾斜ガイド部
６５…旋回室
６８…把持体抑え
７０…揺動体
７１…受力部位
７２…傾斜ピン
７５…支持部
８０…把持体
８２…シール部
８５…吐水口
８６…把持部
８７…把持部周壁
８８…吐水ノズル
９１…ハンドシャワー
９２…浴槽
９３…マッサージ浴槽
９６…食器洗浄機
９７…収納部
９８…収納カゴ
１００…ノズル
１１４…ガイド部
１２０…揺動体
１２１…受力部位
１２５…支持部
１２６…軸流羽根
１３０…回転受け
１３１…支持部受け
１３２…把持体抑え
１３５…支持部
１３６…流入路
１３９…回転室[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is a water discharge device that discharges supplied wash water from a plurality of water discharge ports provided in a nozzle, and discharges water by changing the discharge direction of the wash water independently for each water discharge port. Thus, the present invention relates to a water discharging device for the purpose of performing massage, increasing cleaning power, and saving water.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a massage using a water flow, a water wheel is rotated using the water flow, a plurality of water discharge holes are sequentially shielded by a shielding plate provided on the water wheel, and water is sequentially discharged from the plurality of water discharge holes. The thing which massages by bringing a periodic change in the amount of water discharged and applying this water discharge to a human body is used (for example, refer patent document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 5-115815 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a configuration, since it is necessary to rotate the water wheel or the shielding plate while being pressed against the device wall surface by receiving the water pressure, the friction force generated between the water wheel or the shielding plate and the device wall surface is larger. It was necessary to rotate the water wheel and the shielding plate with force, and a large flow rate and pressure were required.
In addition, because the frictional force between the water wheel or shielding plate and the wall of the device is large, the rotation speed of the water wheel is low, and when washing or massaging it against the human body, the rate of change of water discharge is small and it feels uncomfortable. There was a problem such as.
Moreover, since the change of water discharge is monotonous, the human body has become accustomed to the change and stimulation of water discharge, and there is a problem that a preferable massage effect cannot be obtained.
In addition, there is a problem that the contact sliding surface of the water wheel or the shielding plate is large, causing wear or sticking.
[0005]
The water discharge device of the present invention has been made to achieve a new form of water discharge while solving such problems, and the object of the present invention is not to require a large flow rate or pressure. In addition, a water discharge device that has a simple structure and can exhibit a high massage effect, water can be saved, and cleaning performance can be improved by simultaneously discharging a plurality of water discharges in different orbits. This is a proposal.
[0006]
[Means for solving the problems and actions / effects]
In order to achieve the above object, claim 1 provides:
A water discharge device that includes a nozzle and discharges the supplied wash water from the nozzle.
An inflow chamber into which wash water flows;
An oscillating body built in the inflow chamber and having an indoor part located in the inflow chamber;
A flexible gripping body,
A gripping body comprising a gripping part for gripping the upper part of the rocking body, and a water outlet opening around the gripping part;
A water supply mechanism for guiding cleaning water to the inflow chamber;
It is characterized by having.
[0007]
In the water discharge device of the present invention having the above-described configuration, the wash water supplied from the water supply mechanism is caused to flow into the inflow chamber by the water supply mechanism,
The fluid force due to this inflow is exerted on the indoor part. On the other hand, the gripping body grips the upper part of the swinging body with the gripping portion, and includes the indoor portion in the inflow chamber.
Therefore, the indoor part revolves in the inflow chamber by swinging in a tilted posture in response to the fluid force.
[0008]
The indoor part is provided on the inflow chamber side of the rocking body, and the rocking body is gripped by a gripping portion provided on a flexible gripping body. The above revolution can be easily performed by deforming.
Therefore, when the oscillating body tilts or oscillates under the fluid force described above, it revolves around a conical orbit having the gripping portion as a vertex.
Further, the gripping body is provided with a water outlet opening around the gripping portion, and the upper portion of the swinging body is gripped by the gripping portion.
Further, since the grip portion is provided on a flexible grip body, the grip body itself is deformed under the influence of the revolution.
Therefore, the water outlet provided in the grip body is deformed along with the deformation of the grip body. In this case, the deformation of the spout means a change in the shape and area of the spout itself, a change in the water discharge direction of the spout, and the like.
[0009]
Accordingly, the wash water guided to the inflow chamber is discharged from the water discharge port. The wash water discharged is subjected to the deformation of the water discharge port described above, and the shape of the water discharge itself, the amount of water discharge, and the water discharge The water is discharged while changing the direction and the like of the revolution.
At this time, a centrifugal force acts on the water discharge body, and this centrifugal force is a force generated when the indoor part revolves by the fluid force, and the swinging body is inclined in the rotational radius direction of the revolution. This force causes the rocking body to further tilt, and can cause the deformation of the gripping body and the rocking of the discharged water as described above.
Further, the fluid force due to the inflow of the washing water into the inflow chamber can be generated by generating a swirling flow in the inflow chamber and exerting this swirling flow on the indoor portion, or directly on the indoor portion. It can also be generated by applying a water stream.
[0010]
Therefore, according to the water discharge device of the present invention, the deformation of the water discharge port and the oscillation of the washing water are performed by revolving the above-mentioned rocking body. Since physical strength is used, the configuration is simple.
Moreover, even when performing this revolution, it is only necessary to cause the gripping body to be deformed with the gripping portion at the apex, so there is no sliding portion and no friction or wear occurs. The swinging part can be revolved at a high speed, so that the water discharge can be swung at high speed, and since there is no sliding part and it is not worn, the reliability is high.
[0011]
In addition, in order to oscillate such water discharge, it is sufficient to allow the washing water to flow into the inflow chamber and to cause a swinging revolution by the fluid force caused by this inflow. Therefore, since the above-described rocking body is incorporated into the inflow chamber and the cleaning water is introduced into the inflow chamber, the configuration can be simplified and the cost can be reduced. Note that the apparatus can be made compact through simplification of the configuration.
[0012]
Moreover, there are the following advantages when massage is performed by using the swinging of the discharged water to apply the discharged water to the human body.
The wash water discharged is discharged from the water outlet with the above-described deformation and reaches the human body. Therefore, a massage effect can be obtained by applying this water discharge to the human body, expanding and contracting the skin and blood vessels at the landing portion, and promoting blood circulation.
Further, the wash water discharged is accompanied by the above-described deformation, that is, a change in flow rate, a change in water discharge shape, and a change in water discharge direction, and changes in a complicated manner.
Therefore, a human body that has received water discharge with such deformation cannot predict a change in water discharge.
Therefore, it has never been said that if such water discharge is applied to the human body and massage is performed, the human body will adapt to the change and stimulation of the water discharge and will no longer feel the stimulus. High massage effect is sustained.
[0013]
Further, as described above, such a change in water discharge can be performed at high speed.
Therefore, it is possible to prevent the human body from recognizing the transition of the high-speed water discharge change while continuously giving the aforementioned unpredictable stimulus to the human body. In this way, the illusion that the water discharge is continuously landing can be caused, so that it is not necessary to continuously discharge the washing water simultaneously in the entire water landing range. Therefore, water can be saved accordingly.
In addition to the fluctuation of the water discharge, the amount of water discharge can also be changed, so it is possible to discharge a wide range of water discharge that has a large amount of water discharge and a high cleaning effect compared to continuous water discharge. Can be increased and cleaning power can be increased.
[0014]
In order to achieve the above object, claim 2 provides:
A water discharge device that includes a nozzle and discharges the supplied wash water from the nozzle.
An inflow chamber into which wash water flows;
An oscillating body built in the inflow chamber and having an indoor part located in the inflow chamber;
A flexible gripping body,
A gripping body comprising a gripping part for gripping the upper part of the rocking body, and a water outlet opening around the gripping part;
A water supply mechanism that guides the cleaning water to the inflow chamber so that the cleaning water that has flowed into the inflow chamber causes a swirling flow in the inflow chamber;
It is characterized by having.
[0015]
In the water discharge device of the present invention having the above-described configuration, the washing water supplied from the water supply source generates a flow as a swirling flow along the inner wall surface of the inflow chamber by the water supply mechanism.
Since this swirling flow causes a flow velocity difference around the indoor portion, a force is generated in the inflow chamber based on this flow velocity difference. This force is of the same quality as the lift acting on the object based on the speed difference of the fluid sandwiching the object when the object moves in the fluid. Therefore, in the following description, the force based on the flow velocity difference is referred to as lift for the sake of simplicity of description.
[0016]
Thus, the lift F in the case where the indoor part enters the inflow chamber and a swirling flow around the indoor part occurs. L At the time of occurrence, the velocity of the indoor part is zero, and is relatively affected by the flow velocity V [m / sec] of the swirling flow. And this lift F L Is the maximum projected area of the indoor part subject to lift S [m 2 ], The density of the washing water is ρ [kg / m Three ] Is represented by the following formula. C in the formula L Is the lift coefficient.
F L = (Ρ · V 2 ・ C L ・ S) / 2 [N]
In this way, lift F L Will act on the indoor part, resulting in a drag F D (= (Ρ · V 2 ・ C D S) / 2 [N]) also acts. This C D Is the drag coefficient.
Considering the situation where a swirling flow around the indoor part occurs in the inflow chamber, lift force acts on the indoor part as described above. This lift acts outward from the center side in the swirling flow toward the side where the flow velocity of the swirling flow around the indoor portion is large.
[0017]
On the other hand, the indoor part can be swung in an inclined posture in the inflow chamber, so that it receives this lift and tilts, tilts toward the inflow chamber wall side, and moves in the resultant force direction of the lift and drag. This resultant force moves in the direction of moving the indoor portion along the flow direction of the swirl flow because the drag is along the flow direction of the swirl flow.
Therefore, when the force receiving portion receives the lift force, the force receiving portion is inclined toward the inflow chamber wall side and moves in the resultant force direction of the lift force and the drag force.
Further, this resultant force acts in the direction of moving the indoor part along the flow direction of the swirl flow because the drag is along the flow direction of the swirl flow.
When this happens, the situation of the difference in the flow velocity of the swirling flow around the indoor part also changes, and the indoor part moves in the direction of the swirling flow in an inclined posture by the lift and drag force under this new situation. For this reason, the rocking body swings and revolves in the inflow chamber. Hereinafter, this revolution is referred to as a swing revolution.
[0018]
The indoor part is provided on a side surface of the rocking body, and the rocking body is gripped by a gripping portion provided on a flexible gripping body, so that the gripping body is deformed. Therefore, the above revolution can be easily performed.
Therefore, when the oscillating body tilts or oscillates under the various forces described above, it revolves around a conical orbit having the gripping portion as a vertex.
Further, the gripping body is provided with a water outlet opening around the gripping portion, and the upper portion of the swinging body is gripped by the gripping portion.
Further, since the grip portion is provided on a flexible grip body, the grip body itself is deformed under the influence of the revolution.
Therefore, the water outlet provided in the grip body is deformed along with the deformation of the grip body. In this case, the deformation of the spout means a change in the shape and area of the spout itself, a change in the water discharge direction of the spout, and the like.
[0019]
Accordingly, the wash water guided to the inflow chamber is discharged from the water discharge port. The wash water discharged is subjected to the deformation of the water discharge port described above, and the shape of the water discharge itself, the amount of water discharge, and the water discharge The water is discharged while changing the direction and the like of the revolution.
[0020]
Further, as described above, when the indoor part receives lift and is inclined toward the inflow indoor wall side, the indoor part is directly pushed by the swirling flow of the inflow chamber. Therefore, the indoor portion receives kinetic energy directly from the swirling flow and moves in the swirling flow direction while maintaining the inclined posture, and the swinging revolution of the oscillator is promoted.
The kinetic energy A referred to here is one that can be defined by the following equation, and is energy that is governed by the flow of water (swirl flow).
A = (ρ · V 2 ・ Q) / 2 [W]
Where ρ is the density of water and Q is the instantaneous flow rate [m Three / Sec], and V represents the speed of the swirling flow.
Centrifugal force is defined by the following equation.
F = MV 2 / R [N]
Here, M represents the mass of the oscillator, V represents the revolution speed, and R represents the revolution radius.
This centrifugal force is a force generated when the indoor part revolves due to the rotation or turning of water, and is a force that the rocking body tends to incline in the rotational radius direction of the revolving or turning. The moving body is further inclined to cause the deformation of the gripping body and the swinging of the water discharge as described above to be large.
[0021]
Therefore, according to the water discharge device of the present invention, the deformation of the water discharge port and the oscillation of the washing water are performed by revolving the above-described oscillator, and the revolution of the oscillator is as described above. In addition, since the lift force, drag force, and centrifugal force generated by the water flow are used, a larger force can be obtained compared to the case where the water turbine is simply rotated using the drag force. Even if the spout is deformed, the spout can be swung.
Also, when performing this revolution, it is only necessary to cause deformation of the gripping body with the gripping portion at the apex, so there is no sliding portion and no friction or wear occurs, combined with the large force obtained above. The revolving part can be revolved at a high speed with a small flow rate and a small pressure, and the discharged water can be reciprocated at a high speed. Moreover, since there is no sliding part and it is not worn, the reliability is high.
[0022]
Moreover, in order to oscillate such water discharge, it is sufficient to cause the swirling flow to flow into the inflow chamber to cause a swirling flow, and the swirling flow causes the swinging body to swing and revolve in the inflow chamber. Therefore, since the above-described swinging body is incorporated into the inflow chamber and the swirl flow is generated by introducing the washing water into the inflow chamber, the configuration can be simplified and the cost can be reduced. Note that the apparatus can be made compact through simplification of the configuration.
[0023]
In addition, the state of occurrence of the flow velocity difference around the indoor part can be adjusted by the state of introduction of washing water into the inflow chamber, the shape of the inflow chamber, and the like. Therefore, the swinging and revolving state of the swinging body can be adjusted, and thereby the water discharge mode can be diversified. For example, by increasing the above-mentioned lifting force, drag force, and centrifugal force, the swinging body can swing and revolve at a higher speed to perform high-speed swinging of water discharge, and the swinging and revolving state of the swinging body can be stabilized. The trajectory of swinging and revolving can be easily stabilized, and the swinging of the water discharge can be performed stably.
[0024]
Moreover, there are the following advantages when massage is performed by using the swinging of the discharged water to apply the discharged water to the human body.
The wash water discharged is discharged from the water outlet with the above-described deformation and reaches the human body. Therefore, a massage effect can be obtained by applying this water discharge to the human body, expanding and contracting the skin and blood vessels at the landing portion, and promoting blood circulation.
Further, the wash water discharged is accompanied by the above-described deformation, that is, a change in flow rate, a change in water discharge shape, and a change in water discharge direction, and changes in a complicated manner.
Therefore, a human body that has received water discharge with such deformation cannot predict a change in water discharge.
Therefore, it has never been said that if such water discharge is applied to the human body and massage is performed, the human body will adapt to the change and stimulation of the water discharge and will no longer feel the stimulus. High massage effect is sustained.
[0025]
Further, as described above, such a change in water discharge can be performed at high speed.
Therefore, it is possible to prevent the human body from recognizing the transition of the high-speed water discharge change while continuously giving the aforementioned unpredictable stimulus to the human body. In this way, the illusion that the water discharge is continuously landing can be caused, so that it is not necessary to continuously discharge the washing water simultaneously in the entire water landing range. Therefore, water can be saved accordingly.
In addition to the fluctuation of the water discharge, the amount of water discharge can also be changed, so it is possible to discharge a wide range of water discharge that has a large amount of water discharge and a high cleaning effect compared to continuous water discharge. Can be increased and cleaning power can be increased.
[0026]
In order to achieve the above object, a third aspect of the present invention is characterized in that the water supply mechanism has a nozzle pipe line that is eccentrically communicated with the inflow chamber on a peripheral wall of the inflow chamber.
In this way, when the washing water flows into the inflow chamber, the washing water that has just flowed into the inflow chamber is swirled around the indoor portion along the inflow chamber wall. Make sure the flow has a difference in flow velocity. Thereby, the swinging revolution of the swinging body and the swinging of the water discharge can be stabilized.
[0027]
Moreover, in order to solve the said subject, Claim 4 has provided the water discharge port which the said holding body has more than one.
This has the following advantages.
Each of the plurality of water discharge ports performs the same change as the change of the water discharge port described above, and accordingly, the wash water discharged from each of the water discharge ports causes the change of the water discharge described above. .
In addition, since the plurality of water outlets are arranged at different locations on the surface of the gripper, the timing (phase) and the amount of deformation differ depending on the location.
Therefore, the wash water discharged from the plurality of water outlets is different from each other, that is, each water discharge follows a different flow rate change or water discharge shape change, and a different water discharge direction or swing trajectory. Since the water is discharged in a complicated manner according to the revolution cycle, a water discharge form that is not conventional can be realized.
Moreover, the wash water discharged from each of the plurality of water outlets follows a different trajectory and is discharged to land on the human body. Therefore, a massage effect can be obtained by applying this water discharge to the human body, expanding and contracting the skin and blood vessels at the landing portion, and promoting blood circulation.
[0028]
In order to solve the above-mentioned problem, claim 5 is characterized in that the plurality of water discharge ports are arranged in a circle around the grip portion.
This has the following advantages.
The gripping body is deformed by the revolution of the swinging body gripped by the gripping portion, and the deformation of the gripping body occurs around the gripping portion. Therefore, by arranging the water outlet in a circumferential shape around the grip portion, deformation around the grip portion can be efficiently applied to the water outlet. Therefore, the water outlet can be efficiently deformed and the water discharged can be swung.
[0029]
In order to solve the above problem, claim 6
The water outlet is characterized in that a hole for discharging water is made of a material harder than the gripping body.
This has the following advantages.
Since the spout is made of a hard material and is provided on the gripping body, it does not cause a change in the shape and area of the spout, and only changes the direction of the spout when deformed in response to the deformation of the gripping body. cause. Therefore, the washing water discharged from the water outlet always has the same flow rate.
Therefore, the flow rate passing through the inflow chamber is always constant, and the pressure in the inflow chamber is also constant, so that the revolution of the oscillator is also constant and can be stabilized.
[0030]
In order to solve the above-mentioned problem, claim 7 is characterized in that it has a guide portion for regulating the inclination angle of the rocking body.
Therefore, the inclination angle of the rocking body can be reliably regulated by the guide portion, and the amount of deformation of the gripping body and the spout can be reliably regulated by the inclination of the rocking body. . As a result, the amount of water discharge can be changed with a certain amount of target.
[0031]
Further, in order to solve the above-mentioned problem, the present invention provides the gripping portion, wherein the gripping portion is a cylindrical gripping portion that is fitted with the swinging body and grips the swinging body. This pressure is applied to the outer wall of the cylindrical gripping portion.
This has the following advantages. By making the gripping part gripping the rocking body into a cylindrical shape, the pressure of the cleaning water in the inflow chamber can be applied to the outer wall of the cylindrical gripping part. Moreover, the rocking body and the gripping body can be reliably joined by the applied pressure.
Therefore, by reliably joining the rocking body and the gripping body, the revolving motion of the rocking body can be reliably transmitted to the deformation motion of the gripping body, and the water discharge can be rocked reliably. I can do it.
Further, since no adhesive is required for joining the rocking body and the gripping body, the assembly is simplified and the reliability of the adhesive is not a problem.
[0032]
In order to solve the above-mentioned problem, claim 9 is characterized in that the upper part of the rocking body is formed in a columnar shape having a smaller diameter than the indoor part.
This has the following advantages. By making the upper part of the rocking body into a columnar shape with a small diameter, the gripping portion can also be made a small diameter. Accordingly, since the gripping portion has a small diameter when the swinging body swings, deformation of the gripping part when the swinging body tilts or revolves can be reduced. Therefore, since the deformation of the gripping portion is small, the deformation resistance of the gripping body becomes small, and the swinging body can easily tilt and revolve.
Therefore, the rocking body can be revolved with a smaller flow rate and pressure, and rocking water can be discharged.
[0033]
In order to solve the above-mentioned problem, claim 10 is characterized in that the gripping body has an outwardly convex bent portion around the gripping portion of the rocking body.
In this way, the bending portion can be easily deformed in the bending direction without extremely reducing the thickness of the gripping body, so that the gripping body can be further easily deformed. Therefore, the swinging revolution of the swinging body can be easily caused while maintaining the strength of the gripping body.
In addition, by forming a convex shape on the outside of the inflow chamber, even if the water pressure from the water supply source acts on the grip body, the convex shape toward the outside can be maintained. It is possible to easily cause the swinging revolution of the ejector.
Further, if the gripping body has a convex shape and a plurality of water discharge ports are provided on the gripping body, the direction of the water discharge port can be directed over a wide range. Therefore, it is possible to easily direct the water discharge direction over a wide range.
[0034]
In order to solve the above-mentioned problem, according to an eleventh aspect of the present invention, the oscillating body of the nozzle is configured to incline the indoor portion with respect to the inflow chamber when the cleaning water does not flow into the inflow chamber. It is characterized by having.
For example, it is assumed that the water discharge direction of the nozzle is inclined or parallel to the horizontal plane, and this rocking body is inclined with respect to the inflow chamber at the time of non-water discharge by gravity acting on itself. it can. If it carries out like this, between the indoor site | part of an rocking | swiveling body and an inflow chamber wall can be narrowed before the inflow chamber inflow of washing water. Therefore, from the beginning of the inflow chamber into the wash water, the flow velocity during the passage of the wash water through the narrowing can be increased, and the difference in the flow velocity of the swirling flow can be surely caused.
For this reason, since the above-described lift can be reliably generated from the beginning of the washing water inflow, the swinging revolution of the swinging body and the swinging of the discharged water can be easily achieved.
[0035]
In this way, the tilting body can be tilted as follows. That is, an inclined guide portion is provided at the center of the bottom surface of the inflow chamber, and the inclined guide portion can incline the indoor portion of the oscillating body with respect to the inflow chamber when water is not discharged. Even if it does in this way, lift can be generated reliably from the beginning of the washing water inflow, and the swinging revolution of the rocking body and the periodic change in the water discharge amount can be easily caused. Such an inclined guide portion may be provided at the lower end of the indoor part of the rocking body.
[0036]
In order to solve the above-mentioned problem, claim 12 is characterized in that at least a part of the oscillator is made of metal.
By configuring at least a part of the rocking body with a metal having a large specific gravity in this way, when the rocking body revolves, it becomes possible to increase the centrifugal force as shown in the above-described formula. Thus, the rocking body can be surely tilted to cause changes in the gripping body and the water discharge port, and change in the wash water discharged.
Therefore, it becomes possible to cause the water discharge to oscillate with certainty, and massage as described above can be performed.
In addition, by using at least a part of the rocking body as a metal and increasing the mass, it is possible to increase the inertial force of the rocking body itself. The number of rotations can be reduced.
In this case, the sense of stimulation of water discharge can be increased by reducing the period of change of the gripping body and water discharge.
[0037]
According to a thirteenth aspect of the present invention, a plurality of protrusions are provided on the grip body.
Therefore, a massage with a brush can be used in combination by directly contacting the protrusion with the human body.
The protrusion is provided on the gripping body, and the gripping body is periodically deformed by the revolution of the swinging body. Therefore, the plurality of protrusions provided on the gripper also move differently at the place where each is provided, and vibrate periodically in accordance with the revolution.
The vibration of this protrusion can be performed at high speed in accordance with the revolution of the rocking body, and this high-speed vibration is directly brought into contact with the human body to combine massage of water discharge and vibration of multiple protrusions. And can be cleaned.
Further, if this protrusion is provided over a wide range over the entire gripping body, massage and cleaning can be easily performed over a wide range.
[0038]
Further, in order to solve the above-mentioned problem, claim 14 is a human body local cleaning device that discharges the supplied cleaning water toward the human body local part, the human body local cleaning apparatus having the water discharging apparatus, and from the nozzle toward the human body local part. It is characterized by discharging the washing water.
In this case, since the high water-saving and the massage effect which this water discharging apparatus brings can be exhibited, it is less likely that the hot water in the tank is lost during use. In addition, even when boiling water using an instantaneous heat exchanger, the amount of water used is small, so the power consumption of the heater can be reduced, and the low-temperature washing water can be brought to the required temperature. It is possible to raise the temperature. In addition, since a large-scale device is not required, it is possible to reduce the size and noise of the human body local cleaning device itself.
In addition, a particularly large flow rate and water pressure are not required when swinging the water discharge.
Furthermore, it is possible to expect an effect such as performing massage using the fluctuation of the water discharge and the change in flow rate, and stimulating the blood vessels around the anus by this massage effect to improve blood circulation and promote convenience.
[0039]
In order to solve the above-mentioned problem, claim 15 is a shower device for discharging the supplied cleaning water toward the human body, and has the water discharging device to discharge the cleaning water from the nozzle toward the human body. It is characterized by being a shower device.
Also in this case, since the high water saving and the massage effect which this water discharging apparatus brings can be exhibited, water saving and a massage can be achieved as a shower apparatus.
Further, as described above, since no special device or power source is required, it is also suitable as an environment where there is a lot of moisture and rust or leakage is likely to occur, for example, a shower device in a bathroom.
[0040]
Moreover, in order to solve the said subject, Claim 16 is a massage bathtub apparatus which discharges the supplied wash water in a bathtub, and discharges it toward the human body in bathing, Comprising: The said water discharge apparatus, It is a massage bathtub measure that discharges washing water from the nozzle toward the human body.
In this case, the high massage effect which this water discharging apparatus brings can be exhibited.
Also, even when water is discharged into the water in this way, no special equipment or power supply is required, so there is no risk of rust or leakage, which is preferable.
[0041]
Further, in order to solve the above-mentioned problem, claim 17 is a cleaning device for discharging the supplied cleaning water toward the object to be cleaned, which has the water discharging device and is directed from the nozzle toward the object to be cleaned. It is a cleaning device that discharges water.
In this case, the high cleaning effect which this water discharging apparatus brings can be exhibited.
In this case, when the average water discharge amount is the same, the water discharge is swung while moving the water discharge position and the water discharge amount is changed as compared with the case where water discharge is continuously performed simultaneously from the water discharge hole. The amount of water is large and has a high cleaning power.
Therefore, since a high detergency can be exhibited, it is effective when used for a dishwasher or a bathtub washer.
[0042]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a top view of the water discharge device of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the water discharging device of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the water discharge device of the present invention taken along the line AA of FIG.
FIG. 4 is a detailed view of the gripping body used in the water discharging device of the present invention, FIG. 4 (a) is a top view of the gripping body, and FIG. 4 (b) is a longitudinal cross-sectional view of the gripping body. .
FIG. 5 is a diagram illustrating a rocking body used in the water discharging device of the present invention.
[0043]
As shown in FIG. 2, the nozzle 1 includes a swirl chamber 15 formed in a cylindrical shape as an inflow chamber into which the wash water flows, and the swirl chamber 15 passes through the water passage 12 and the swirl chamber inflow passage 11 into the wash water. It is configured to supply water.
The swirl chamber inflow passage 11 is a nozzle pipe, has a smaller water passage cross-sectional area than the water passage 12, and is eccentrically connected to the center of the swirl chamber 15 and connected to the swirl chamber 15.
Therefore, the wash water from the swirl chamber inflow passage 11 flows into the swirl chamber 15 from the tangential direction, and generates a swirl flow swirling along the inner wall of the swirl chamber 15 as indicated by an arrow in FIG.
In this case, since the water flow cross-sectional area of the swirl chamber inflow passage 11 is smaller than the water flow passage 12, the flow rate of the washing water flowing into the swirl chamber 15 can be increased.
[0044]
Further, the nozzle 1 is provided with the swirling chamber 15 sealed with a gripping body 30, the swinging body 20 being gripped by the gripping body 30, and the swinging body 20 being incorporated in the swirling chamber 15.
As shown in FIG. 5, the rocking body 20 has a cylindrical shape as a whole, and includes a support portion 25 having a small diameter at the upper portion and a force receiving portion 21 as an indoor portion on the lower side surface.
Further, as shown in FIG. 4, the gripping body 30 has a sheet-like bowl shape as a whole and includes a convex bent portion 33 and a thick seal portion 32 on the outer periphery. A cylindrical grip 35 is provided at the center, and the grip 35 is provided on the opposite side of the convex bent portion 33 and has a gripper peripheral wall 37 facing the cylindrical surface.
Further, when sealing the swirl chamber 15, the gripping body sandwiches the seal portion 32 between the gripping body restraint 8 and the main body of the nozzle 1, thereby applying a surface pressure by the elastic force of the seal portion 32. The swirl chamber 15 and the outside are sealed.
[0045]
Further, the water discharge port 5 having a plurality of circumferential openings with the grip portion 35 as the center is provided.
The support portion 25 provided on the rocking body 20 is gripped by the grip portion 35.
The force receiving portion 21 is located in the swirl chamber 15 and receives various forces described later from the swirl flow, and is used for the conical swing drive of the swinging body 20 around the support portion 25. This will be described later.
Further, a guide portion 14 having a smaller diameter than that of the swirl chamber 15 is provided on the downstream side of the swirl chamber 15, and the maximum inclination angle of the force receiving portion 21 and the swinging body 20 is restricted.
[0046]
Here, the state of the washing water discharge in the nozzle 1 of the said structure and its behavior are demonstrated.
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the behavior of the force receiving portion 21 after the washing water flows into the swirl chamber 15 and the state of the force applied to the force receiving portion 21 over time.
As shown in FIG. 6, the cleaning water is now caused to flow from the swirl chamber inflow passage 11 into the swirl chamber 15 (time t0). In this case, the washing water flows from the water passage 12 having a large passage cross-sectional area through the swirl chamber inflow passage 11 having a small water cross-sectional area, and therefore flows into the swirl chamber 15 at a large flow velocity.
Therefore, the kinetic energy that can be provided by the washing water causing a collision increases.
[0047]
When the cleaning water flows into the swirl chamber 15 in this way, the cleaning water causes a swirling flow swirling around the force receiving portion 21 along the inner wall of the swirl chamber 15. The flow velocity in this swirl flow is the highest at the communication portion of the swirl chamber inflow passage 11.
There is a difference between the flow velocity Ua and the flow velocity Ub at the place where the inflow cleaning water first starts swirling, that is, the peripheral wall portion 15a on the extension line of the opening of the swirl chamber inflow passage 11 and the peripheral wall portion 15b facing the portion. The relationship between the two is Ua> Ub. That is, while the cleaning water spreads (turns) from the peripheral wall portion 15a to the peripheral wall portion 15b, the influence of flow dispersion in the swirl chamber 15, contact with the wash water with the inner wall surface of the swirl chamber 15, wash water viscosity, surface friction, and the like. The wash water decelerates.
[0048]
Therefore, a flow rate difference of the washing water occurs around the force receiving portion 21. In this case, although the moving object is a fluid (washing water), the relative relationship between the washing water and the force receiving portion 21 is not different from the situation in which an object moves in the fluid.
Therefore, when an object moves in the fluid, a situation in which lift acts on the object based on the speed difference of the fluid sandwiching the object occurs between the cleaning water and the force receiving portion 21 in the swirl chamber 15. A force of the same quality as the lift acts on the force receiving portion 21. For convenience, this force is referred to as lift, as described above. However, if exemplified by other phenomena, the occurrence of lift due to the difference in fluid velocity in this way is caused by This is similar to generating lift by a speed difference, that is, a pressure difference.
[0049]
As shown in FIG. 2, the force receiving portion 21 enters the swirl chamber 15, and at time t0 in FIG. Since a swirl flow around the force receiving portion 21 stopped at this time t0 occurs, the lift force F L Is affected by the flow velocity Ua [m / sec] of the swirling flow in the peripheral wall portion 15a. And this lift F L Is the maximum projected area of the force receiving portion 21 that receives the lift force S [m 2 ], The density of the washing water is ρ [kg / m Three ] Is represented by the following formula. C in the formula L Is the lift coefficient.
F L = (Ρ · V 2 ・ C L ・ S) / 2 [N]
Thus lift F L Acts on the force receiving portion 21, and as a result, the force receiving portion 21 has drag F D (= (Ρ · V 2 ・ C D S) / 2 [N]) also acts. This C D Is the drag coefficient.
Since the maximum projected area S in the above formula depends on the length L [m] of the force receiving portion 21, if the length L of the force receiving portion 21 is increased, the lift force / drag can be increased.
[0050]
As shown at time t <b> 0 in FIG. 6, when a swirl flow around the force receiving portion 21 occurs in the swirl chamber 15, lift is applied to the force receiving portion 21 as described above. This lift acts outward from the center side in the swirling flow toward the peripheral wall portion 15a where the flow velocity of the swirling flow around the force receiving portion 21 is large. On the other hand, since the force receiving portion 21 can swing in an inclined posture in the swirl chamber 15, this lift force F L In response to the arrow F in the figure L Inclined in the direction indicated by. Thus, when the force receiving portion 21 is tilted toward the inner wall side of the swirl chamber 15, the lift force F at time t1. L And drag F D Act together and move in the direction of the resultant force. This resultant force acts in the direction of moving the force receiving portion 21 along the flow direction of the swirl flow because the drag is along the flow direction of the swirl flow.
[0051]
In this case, the swirl flow passage interval becomes narrower on the side where the force receiving portion 21 is inclined, and the swirl flow velocity increases with this narrowness. Since this situation occurs so that the narrow interval portion moves around the force receiving portion 21, the portion having the highest flow velocity of the swirling flow also moves along the inner peripheral wall of the swirling chamber 15. Therefore, with the movement of the place with the highest flow velocity, lift F L Direction and drag F D Since the direction of is also changed, the force receiving portion 21 moves in the direction of the swirling flow while keeping the inclined posture as time t2, t3, and t4 progress. When the oscillating body starts to revolve under the influence of lift and drag in this way, centrifugal force acts on the oscillating body in the swirling chamber radial direction, and the swinging revolution of the oscillating body 20 is further promoted.
[0052]
For this reason, the oscillating body 20 revolves (swings and revolves) in the swirl chamber 15 by swinging around the support portion 25 with the support portion 25 held by the holding portion 35 as a vertex.
Then, the rocking body 20 revolves while the inclination angle is regulated by the guide portion 14.
Further, since the oscillating body 20 is gripped by the gripping body 30 having flexibility, the rocking body 30 can be easily tilted and revolved when the gripping body 30 is deformed.
In addition, since the gripper 35 has the gripper peripheral wall 37 in a cylindrical shape and faces the swirl chamber 15, the pressure of the cleaning water in the swirl chamber 15 acts on the gripper peripheral wall 37. Thus, the surface pressure at the contact portion between the grip portion 30 and the rocking body 20 gripped by the grip portion 35 can be increased.
Thereby, the revolving motion of the rocking body 20 can be reliably transmitted to the gripping body 30.
[0053]
Further, the plurality of water discharge ports 5 provided on the grip body 30 are similarly deformed by causing the grip body 30 to be deformed. In this case, the deformation of the spout is a change in the shape of the spout, a change in the spout area, a change in the spout direction of the spout, and the like.
In addition, since the plurality of water outlets are circumferentially arranged on the surface of the gripping body, the timing (phase) and the amount of deformation differ depending on the location.
Accordingly, the wash water guided to the inflow chamber is discharged from the plurality of water discharge ports, and each of the wash water discharged is subjected to the deformation of the water discharge port described above, and the shape of the water discharge itself or the discharge water is discharged. Water is discharged while periodically changing the amount of water, the direction of water discharge, and the like along with the revolution.
Therefore, the wash water discharged from the plurality of water discharge ports has different deformations, that is, the shape change of the water discharge itself and the change of the water discharge amount, and each water discharge follows the different swinging trajectories, and the revolution. Since water is discharged in accordance with the cycle, an unprecedented water discharge form can be realized.
[0054]
Here, the state of water discharge when such a water discharge device is used will be described with reference to the drawings.
FIG. 7 is a diagram for explaining the moment of water discharge using the nozzle 1.
FIG. 8 is a diagram illustrating the trajectory of water discharge using the nozzle 1 on the same cross section as FIG.
FIG. 9 is a diagram illustrating the trajectory of water discharge using the nozzle 1 as viewed from above.
As shown in FIG. 7, when the swinging body 20 swings and revolves as described above, the gripping body 30 is deformed over the entire circumference. Due to this deformation, the plurality of water discharge ports 5 provided on the gripping body 30 perform the above-described deformation. This deformation will be described by taking the water discharge direction as an example. The dotted line in FIG. 7 shows the water discharge direction of the water discharge port 5 before the water discharge of the washing water or before the swinging body 20 revolves. As described above, when the rocking body 20 revolves, water is discharged in the direction of the solid line in FIG. 7 at a certain moment.
Therefore, when the swinging body 20 revolves and deforms the gripping body 30, the direction of the cleaning water discharged from the plurality of water discharge ports 5 provided on the gripping body 30 is different at each position. Water is discharged in the direction.
[0055]
In addition, as shown in FIG. 8, when the rocking body 20 revolves, the direction in which the water discharge is inclined differs depending on the location of the water discharge port with respect to the inclination of the rocking body 20. This is because the deformation of the gripping body 30 varies depending on the position with respect to the inclination of the oscillating body 20, and in some places, it deforms in a convex direction, and in some places, it deforms in a concave direction. However, in some places, a wide variety of deformations such as deformation in the tension or compression direction are taken.
Therefore, as shown in FIG. 9, these plural water discharges can be simultaneously swung, and the locus of water discharge can be swung in a state where the size, the direction of rotation, and the direction of water discharge are also different.
As described above, the direction of the water discharge has been described. The same applies to the change in the water discharge amount. With the deformation of the gripping body 30, different deformations at the respective positions of the plurality of water discharge ports 5, that is, the water discharge ports Water is discharged by causing a shape change of 5 itself and an area change of the water discharge port 5. Therefore, the shape and flow rate of the wash water discharged from the water discharge port 5 can also be changed periodically.
[0056]
If such a nozzle 1 is used and water is applied to the human body, there are the following advantages.
As described above, the wash water discharged is discharged from the plurality of water discharge ports 5 with different trajectories, flow rate changes, and the like, and reaches the human body. Therefore, when this water discharge hits the human body, the skin and blood vessels are expanded and contracted at the water landing portion, and blood circulation is promoted, whereby a high massage effect can be obtained.
Further, the wash water discharged is accompanied by the above-described deformation, that is, a change in flow rate, a change in discharge shape, and a change in discharge direction, and changes in a complicated manner.
Therefore, a human body that has received water discharge with such deformation cannot predict a change in water discharge.
Therefore, if you apply such water discharge to the human body and massage it, the human body will adapt to the change and stimulation of the water discharge and it will be difficult to feel the stimulus, Even a high massage effect is maintained.
[0057]
Further, as described above, such a change in water discharge can be performed at high speed.
Therefore, it is possible to prevent the human body from recognizing the transition of the high-speed water discharge change while continuously giving the aforementioned unpredictable stimulus to the human body. In this way, the illusion that the water discharge is continuously landing can be caused, so that it is not necessary to continuously discharge the washing water simultaneously in the entire water landing range. Therefore, water can be saved accordingly.
Moreover, since not only fluctuation of the water discharge, but also the amount of water discharge can be changed, compared to the case where continuous water discharge is performed, this change creates water discharge with a large amount of water discharge and a high cleaning effect. Since water can be discharged over a wide area, the cleaning power can be increased.
[0058]
Further, the water discharging device of the present invention uses the above-described revolution of the rocking body 20 in performing such water discharging.
In addition, since the revolution of the rocking body 20 uses lift force, drag force, and centrifugal force generated by the water flow, a greater force can be obtained as compared with a case where the turbine is rotated using only the drag force. . Further, this force causes the rocking body 20 to revolve and cause the above-described changes in the gripping body 30 and the water discharge port 5, so that the above change can be reliably brought into the water discharge even with a small flow rate and pressure.
[0059]
Furthermore, in order to cause the above-described changes in the water discharge port 5 and the gripping body 30, it is only necessary to grip the revolving oscillating body 20 with the gripping portion 35, so that particularly large friction and wear do not occur. Therefore, it becomes possible to stabilize the swinging of the water discharge, improve the reliability, and further simplify the device, leading to miniaturization and cost reduction.
In addition, since there is no electrical drive unit such as an actuator, the durability of the electrical drive unit does not become a problem, and electrical wiring to the nozzle tip is not required. Therefore, it is possible to simplify the assembling work and the maintenance work and the structure without considering the leakage current.
[0060]
In this embodiment, the flow rate of the washing water flowing into the swirl chamber 15 is increased by assuming that the cross-sectional area of the swirl chamber inflow passage 11 that allows the washing water to flow into the swirl chamber 15 is small. The flow rate of the washing water flowing into the swirl chamber 15 is the lift F as described above. L Is specified. Therefore, if the swirl chamber inflow passage 11 having various water cross-sectional areas is prepared and selectively used, the lift F acting on the force receiving portion 21 is obtained. L In addition, drag and centrifugal force can be adjusted. These forces also determine the frequency of the swinging revolution of the rocking body 20. Therefore, if the water flow cross-sectional area of the swirl chamber inflow passage 11 is adjusted or the swirl chamber inflow passage 11 is selected, the frequency of the swing revolution of the oscillating body 20 can also be adjusted.
[0061]
In the oscillating body 20 of the present embodiment, the portion that directly receives the kinetic energy of the swirl flow is a cylindrical shape, but the shape is not limited to the cylindrical shape, but a polygonal column such as a triangular column, a quadrangular column, or a hexagonal column, or a spherical shape. It can also be.
On the other hand, as the material of the oscillating body 20, a synthetic resin such as PP, POM, and ABS can be adopted, or a metal such as stainless steel can be used, or only the force receiving portion 21 can be made of metal. In this case, in particular, by increasing the force receiving portion 21 that performs the revolution, it is possible to increase the centrifugal force generated with the revolution motion, thereby increasing the inclination of the oscillating body 20 or the oscillating body 20 itself. By increasing the inertia, the revolution frequency can be reduced.
[0062]
Next, a modified example will be described.
This modification is characterized in that the rocking body 70 is forcibly inclined when water is not discharged.
FIG. 10 is a diagram for explaining a modified nozzle 60.
Hereinafter, a description will be given with reference to FIG. The nozzle 60 includes a swirl chamber 65 formed in a cylindrical shape into which the wash water flows, like the nozzle 1 in FIG. 2. The swirl chamber 65 is supplied with wash water through the water passage 62 and the swirl chamber inflow passage 61. It is configured to do.
The swirl chamber inflow passage 61 is configured to have a smaller water flow cross-sectional area than the water flow passage 62, and is eccentric to the center of the swirl chamber 65 and connected to the swirl chamber 65.
[0063]
Further, the nozzle 60 is provided with the swinging body 70 incorporated in the swirl chamber 65. Here, as in FIG. 5, the rocking body 70 has a cylindrical shape as a whole, and is provided with a support portion 75 having a smaller diameter than the swirl chamber at the upper portion, a force receiving portion 71 on the circumferential side surface, and further on the lower circumferential portion Has an inclined pin 72 having a smaller diameter than the swirl chamber.
In addition, a small-diameter columnar inclined guide 63 is provided at the center of the swirl chamber 65.
Therefore, the tilting pin 72 and the tilt guide 63 are configured to forcibly maintain the tilting posture of the rocking body.
[0064]
Further, a guide portion 64 having a smaller diameter than that of the swirl chamber 65 is provided on the downstream side of the swirl chamber 65, and the guide portion 64 regulates the tilt of the rocking body 70 and the maximum tilt angle during revolution. ing.
In addition, the swirl chamber 65 is hermetically sealed by the grip body 30 as in FIG. 2, and the support portion 75 is gripped by the grip portion 35 provided on the grip body 30, thereby the indoor portion 71. Is facing the inside of the swirl chamber 65.
Further, as shown in FIG. 4, the gripping body 30 has a plurality of opening spouts 5.
Here, the oscillating body 70 revolves in response to the swirling flow, deforms the grip body 30 and the water discharge port 5, oscillates the wash water to be discharged, or changes the amount of water to be discharged. The details thereof are the same as those of the above-described embodiment.
[0065]
The case where the cleaning water is discharged from the nozzle 60 shown in the above configuration will be described.
The cleaning water is introduced into the swirl chamber 65 through the water passage 62 and the swirl chamber inflow passage 61, and the swirl flow along the wall surface of the swirl chamber 65 is generated as in the above-described embodiment.
Further, in the present embodiment, the rocking body 70 is inclined in advance by the inclined guide portion 63 when the cleaning water is not discharged.
Therefore, a narrow portion is formed in advance between the force receiving portion 71 and the inner wall of the swirl chamber 65. Therefore, from the beginning of the inflow of the washing water into the swirl chamber 65, the flow velocity during the passage of the washing water through the narrowed portion can be increased, and the difference in the flow velocity of the swirling flow can be surely caused.
For this reason, when the flow rate or pressure is lower or when the washing water flows in, the above-described lift force can be reliably generated, and the swinging revolution of the rocking body 70, the fluctuation of the discharged water, the change in the discharged water amount, and These changes can be easily stabilized.
[0066]
Next, application examples of the present invention will be described.
This application example is characterized in that a plurality of water outlets provided in the gripping body are made of a hard material.
11A and 11B are views for explaining the gripping body 80 used in the present invention. FIG. 11A is a top view of the gripping body 80, and FIG. 11B is a longitudinal cross-sectional view of the gripping body 80. FIG.
Referring to FIG. 11, the gripping body 80 has a sheet-like bowl shape as a whole, like the gripping body 30 shown in FIG. 4, and has a convex bent portion 83 and a thick seal portion on the outer periphery. 82. Further, a cylindrical gripping portion 86 is provided at the center, and the gripping portion 86 is provided on the opposite side of the convex bent portion 83 and has a gripping portion peripheral wall 87 facing the cylindrical surface.
In addition, a plurality of water discharge nozzles 88 are provided circumferentially around the grip portion 86.
The water discharge nozzle 88 is made of a cylindrical hard material, and the opening of the cylinder is a water discharge port 85. Further, the water discharge port 85 is opened through the gripping body 80.
[0067]
This has the following advantages.
Since the water outlet 85 is made of a hard material and is provided on the grip body 80, the shape and area of the water outlet 85 do not change when the grip body 80 is deformed and deformed. As the water discharge nozzle 88 moves in response to the deformation of the gripping body 80, the direction of the opening changes, and only the direction of water discharge changes. Therefore, all the washing water discharged from the plurality of water discharge ports 85 has the same flow rate.
Accordingly, the washing water discharged from the plurality of water outlets 85 is not accompanied by a change in flow rate, and each of them is changed only in the direction of water discharge, and is thus discharged. Therefore, a constant flow rate is always discharged.
Therefore, the flow rate in the inflow chamber is always constant, and the pressure in the inflow chamber is also constant. Therefore, the revolution of the oscillating body is also constant, and the revolution of the oscillating body and the oscillation of the discharged water can be stabilized.
[0068]
Next, another application example of the present invention will be described.
This application example is characterized in that the holding body 40 is provided with a plurality of protrusions.
FIG. 12 is a view for explaining the gripping body 40 used in the present invention. FIG. 12 (a) is a top view of the gripping body 40, and FIG. 12 (b) is a longitudinal sectional view of the gripping body 40. FIG.
Referring to FIG. 12, the gripping body 40 has a sheet-like bowl shape as a whole like the gripping body 30 shown in FIG. 4, and has a convex bent portion 43 and a thick seal portion 42 on the outer periphery. It has. A cylindrical grip 45 is provided at the center, and the grip 45 is provided on the opposite side of the convex bent portion 43 and has a gripper peripheral wall 47 facing the cylindrical surface.
In addition, a plurality of brush-like protrusions 50 are provided around the grip part 45, and the protrusions 50 pass through the protrusions 50 and are open. Is provided.
[0069]
When the grip body 40 is used for the nozzle 1 instead of the grip body 30 described above, the following advantages are obtained.
The protrusion 50 is provided on the gripping body 40, and the gripping body 40 is periodically deformed by the revolution of the swinging body in the same manner as the gripping body 30 described above. Therefore, the protrusion 50 provided on the gripping body 40 also swings and vibrates periodically according to this revolution.
Further, the vibration of the protrusion 50 can be performed at high speed in accordance with the revolution of the oscillator, and this high-speed revolution can be used as the oscillation of the protrusion 50. Therefore, it is possible to perform massage or cleaning by directly contacting the human body with the high-speed oscillation of the protrusion 50, that is, high-speed vibration. Naturally, it is also possible to expect a massage effect and a cleaning effect using a combination of swinging water discharge and vibration of the protrusion.
[0070]
Here, an application example of the nozzle as described above will be described.
FIG. 13 is a diagram illustrating a state where the nozzle 1 of the present invention is used for a hand shower.
As shown in FIG. 13, the hand shower 91 includes the nozzle 1 as described above, and includes a plurality of water discharge ports 5 that are opened. If such a hand shower 91 is used, the high water-saving effect, the massage effect, and high reliability as mentioned above can be acquired.
[0071]
FIG. 14 is a diagram illustrating a state in which the nozzle 1 of the present invention is used for the massage bathtub 93. As shown in FIG. 14, the massage bathtub 93 includes the nozzle 1 as described above in the bathtub 92 that stores the bathtub water, and is fixed in a state where the water discharge port 5 faces the bathtub.
Further, the nozzle 1 is provided with a circulation pump that sucks the bathtub water in the bathtub 92 from the water supply port and circulates it to the nozzle 1.
The circulating pump is operated by a control device receiving a signal from the operation unit.
If the massage bathtub 93 having such a configuration is used, it is apparent that the high massage effect and high reliability as described above can be obtained even when the water is discharged into the water.
Moreover, if water is discharged using such a nozzle 1 in the state where there is no bathtub water in the bathtub, it can also be used as a washing device for the bathtub. In this case, the wash water discharged from the nozzle 1 may be discharged by pressurizing a previously stored water with a pump, or may be discharged using tap water pressure. This is preferable because the high cleaning power of the nozzle 1 is exhibited.
[0072]
FIG. 15 is a diagram illustrating a state in which the nozzle 1 of the present invention is used in the dishwasher 96. As shown in FIG. 15, the dishwasher 96 includes a storage basket 98 for storing tableware and a storage portion 97 for storing the storage basket 98. Further, the nozzle 1 is provided in a state in which a water discharge port 5 for discharging washing water toward the stored tableware is opened inside the storage unit 97.
This is preferable because high water saving and detergency as described above can be obtained.
[0073]
Further, the nozzle 1 of the present invention is housed in an elongated cylindrical nozzle as shown in FIGS. 1 and 2, so that the nozzle is provided at the rear of the toilet and is advanced toward the local body part. The cleaning water can be discharged toward the local area to perform local cleaning, and can be used as a human body local cleaning apparatus.
In this case, as described above, high effects such as a high water-saving effect, tank miniaturization by water-saving, and promotion of convenience by massage effect can be exhibited.
[0074]
Next, another application example of the present invention will be described. This modification is characterized in that a rotating force is used as a driving force for revolving the ejector body, and this rotating force is obtained by receiving the flow from the axial blade provided on the ejector body.
FIG. 17 is a diagram for explaining a modified nozzle 100. FIG. 16 is a diagram for explaining an oscillating body 120 used in the nozzle 100 of the present embodiment. FIG. FIG. 16B is a diagram illustrating the rocking body 120 as viewed from below.
As shown in FIG. 17, the nozzle 100 includes a rotating chamber 139 formed in a cylindrical shape as an inflow chamber into which a fluid flows, and is configured to supply fluid to the rotating chamber 139 through an inflow path 136. .
The inflow path 136 is connected to the center of the rotating chamber 139 and has a smaller passage cross-sectional area than the path for guiding the fluid to the nozzle 100, so that the flow velocity of the fluid flowing into the rotating chamber 139 can be increased. .
[0075]
As shown in FIG. 17, the oscillating body 120 has a cylindrical shape as in the oscillating body 20, and includes a support portion 125 having a small diameter at the upper portion and a force receiving portion 121 having a large diameter at the lower portion.
The nozzle 100 includes the rotating chamber 139 sealed with a gripping body 30, the swinging body 120 is gripped by the gripping body 30, and the swinging body 120 is incorporated in the rotating chamber 139. In this embodiment, the oscillating body 120 is supported via the rotation receiver 130 formed of a member having good slidability. Further, the oscillating body 120 grips the convex support portion 135 provided on the rotation receiver 130 with the grip body 30, and supports the support portion 125 with the concave support portion receiver 131 provided on the rotation receiver 130. It is supported in a state where it can revolve. Further, by such a support method, the rocking body 120 can improve the slidability of the support portion 125 and the support portion receiver 131, and can freely rotate around the central axis of the rocking body 120. It is configured.
[0076]
In addition, as shown in FIG. 16, the force receiving portion 121 is provided with an axial flow vane 126, and receives a flow from the lower side of the oscillating body 120 in which the flow velocity from the inflow path 136 is increased, The oscillating body 120 itself is configured to rotate around the central axis of the oscillating body 120 by obtaining a rotational force.
Further, a guide portion 114 having a smaller diameter than that of the rotation chamber 139 is provided on the downstream side of the rotation chamber 139, and the swinging body 120 comes into contact with the swing revolution so that the maximum inclination angle is regulated and the maximum inclination angle is set. The cleaning water from the inflow path 136 is configured to hit the axial flow vane 126.
[0077]
When the fluid is supplied to the nozzle 100 having such a configuration, the rotation around the central axis of the oscillating body 120, that is, the rotation motion is surely caused in the rotating chamber 139.
Further, as shown in FIG. 18, the rocking body 120 is configured to freely tilt and rotate in the rotating chamber 139, so that the balance of the flow in the rotating chamber is lost due to the rotation by the rotation. And tilt in the rotating chamber 139. Further, the oscillating body 120 continues to rotate as the inflow of the cleaning water from the inflow path 136 continues to hit the axial flow vane 126, and therefore continues to incline until it hits the guide portion 114. When the swinging body 120 hits the guide 114, the swinging body 120 rotates in the rotating chamber 139 by the rotation force of the swinging body 120, and the swinging body 120 swings and revolves.
Accordingly, water discharge can be performed while the gripping body 30 is deformed as in the previous embodiments, and a similar water discharge form can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a top view of a nozzle 1;
FIG. 2 is a diagram illustrating a nozzle 1 as viewed in a longitudinal section.
FIG. 3 is a diagram illustrating the AA cross section in FIG.
4A and 4B are diagrams illustrating details of the gripping body 30, FIG. 4A is a top view of the gripping body 30, and FIG. 4B is a top cross-sectional view of the gripping body 30. It is.
FIG. 5 is a diagram for explaining the details of an oscillating body 20;
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the behavior of the force receiving portion 21 after the washing water flows into the swirl chamber 15 and the state of the force applied to the force receiving portion 21 over time.
FIG. 7 is a diagram illustrating a state in which the wash water spout obtained by the force receiving portion 21 taking such a behavior is viewed from the longitudinal section of the nozzle 1;
FIG. 8 is a diagram for explaining a trajectory of the discharged cleaning water in the cross section of FIG.
FIG. 9 is a diagram for explaining the entire trajectory of cleaning water discharged from the nozzle 1;
FIG. 10 is a diagram illustrating a nozzle 60 as viewed in a vertical cross section.
11A and 11B are diagrams illustrating the gripping body 80. FIG. 11A is a top view of the gripping body 80, and FIG. 11B is a top cross-sectional view of the gripping body 80. FIG.
12A and 12B are diagrams illustrating the gripping body 40. FIG. 12A is a top view of the gripping body 40, and FIG. 12B is a top cross-sectional view of the gripping body 40. FIG.
FIG. 13 is an explanatory diagram when the nozzle 1 of the present invention is used for a hand shower.
FIG. 14 is an explanatory diagram when the nozzle 1 of the present invention is used in a massage bathtub.
FIG. 15 is an explanatory diagram when the nozzle 1 of the present invention is used in a dishwasher.
16A and 16B are diagrams illustrating the oscillating body 120, FIG. 16A is a side view of the oscillating body 120, and FIG. 16B is a diagram illustrating the oscillating body 120 as viewed from below. It is.
FIG. 17 is a diagram illustrating the nozzle 100 in a vertical cross-sectional view.
18 is a view for explaining the state of water discharge in the cross section of FIG.
[Explanation of symbols]
1 ... Nozzle
5 ... Water outlet
8 ... Holding body restraint
11 ... Swirl chamber inlet
12 ... Waterway
14 ... Guide part
15 ... Swirl room
20 ... Oscillator
21 ... Power receiving part
25. Supporting part
30 ... Grasping body
32 ... Seal part
33 ... Bent part
35 ... gripping part
37 ... Gripping part peripheral wall
40: Grasping body
42 ... Seal part
43 ... Bent part
45 ... gripping part
47. Gripping wall
50 ... Protrusions
55 ... Water outlet
60 ... Nozzle
61 ... Swirl chamber inlet
62 ... Water channel
63 ... Inclined guide part
65 ... swirl chamber
68. Holding body holding
70 ... Oscillator
71 ... Power receiving part
72 ... Inclined pin
75 ... Supporting part
80 ... Grasping body
82 ... Seal part
85 ... Water outlet
86 ... gripping part
87 ... Gripping part peripheral wall
88 ... Water discharge nozzle
91 ... hand shower
92 ... Bathtub
93 ... Massage bathtub
96 ... Dishwasher
97 ... Storage section
98 ... Storage basket
100 ... Nozzle
114 ... Guide part
120 ... Oscillator
121 ... Power receiving part
125 ... support part
126 ... Axial blade
130 ... rotation receiver
131 ... Supporting part receiver
132 ... holding body restraint
135 ... Supporting part
136 ... Inflow channel
139 ... Rotating chamber

Claims (17)

ノズルを備え、給水された洗浄水を前記ノズルから吐水する吐水装置であって、前記ノズルは、
洗浄水が流入する流入室と、
前記流入室に内蔵され、前記流入室に位置する室内部位とを有する揺動体と、
可撓性を有する把持体であって、
前記揺動体の上部を把持する把持部と、該把持部の周囲に開口した吐水口と、を備えた把持体と、
前記流入室に洗浄水を導く給水機構と、
を有することを特徴とする、吐水装置。A water discharge device that includes a nozzle and discharges the supplied wash water from the nozzle.
An inflow chamber into which wash water flows;
An oscillating body built in the inflow chamber and having an indoor part located in the inflow chamber;
A flexible gripping body,
A gripping body comprising a gripping part for gripping the upper part of the rocking body, and a water outlet opening around the gripping part;
A water supply mechanism for guiding cleaning water to the inflow chamber;
A water discharge device characterized by comprising: ノズルを備え、給水された洗浄水を前記ノズルから吐水する吐水装置であって、前記ノズルは、
洗浄水が流入する流入室と、
前記流入室に内蔵され、前記流入室に位置する室内部位とを有する揺動体と、
可撓性を有する把持体であって、
前記揺動体の上部を把持する把持部と、該把持部の周囲に開口した吐水口と、を備えた把持体と、
前記流入室に流入した洗浄水が前記流入室内で旋回流を起こすように、前記流入室に洗浄水を導く給水機構と、
を有することを特徴とする、吐水装置。A water discharge device that includes a nozzle and discharges the supplied wash water from the nozzle.
An inflow chamber into which wash water flows;
An oscillating body built in the inflow chamber and having an indoor part located in the inflow chamber;
A flexible gripping body,
A gripping body comprising a gripping part for gripping the upper part of the rocking body, and a water outlet opening around the gripping part;
A water supply mechanism that guides the cleaning water to the inflow chamber so that the cleaning water that has flowed into the inflow chamber causes a swirling flow in the inflow chamber;
A water discharge device characterized by comprising: 請求項２記載の吐水装置であって、前記給水機構は、前記流入室の周壁において前記流入室に偏心して連通したノズル管路を有する、吐水装置。3. The water discharge device according to claim 2, wherein the water supply mechanism includes a nozzle conduit that is eccentrically connected to the inflow chamber on a peripheral wall of the inflow chamber. 請求項１または請求項２記載の吐水装置であって、前記把持体の有する吐水口を、複数備えたことを特徴とする、吐水装置。The water discharge device according to claim 1 or 2, wherein the water discharge device includes a plurality of water discharge ports of the grip body. 請求項４記載の吐水装置であって、前記複数の吐水口は、前記把持部を中心として円周状に配置されたことを特徴とする、吐水装置。5. The water discharge device according to claim 4, wherein the plurality of water discharge ports are arranged circumferentially around the grip portion. 請求項１または請求項２記載の吐水装置であって、前記吐水口は、吐水を行なう穴を、前記把持体より硬質の材料で構成していることを特徴とする、吐水装置。3. The water discharge device according to claim 1, wherein the water discharge port includes a hole for water discharge made of a material harder than the gripping body. 請求項１または請求項２記載の吐水装置であって、前記揺動体の傾斜角度を規制するガイド部を有することを特徴とする、吐水装置。3. The water discharge device according to claim 1, further comprising a guide portion that regulates an inclination angle of the rocking body. 請求項２記載の吐水装置であって、前記把持部は、前記揺動体が嵌合されて該揺動体を把持する筒状の把持部であって、
前記流入室に流入した洗浄水の圧力を前記筒状把持部の外壁に作用させることを特徴とする、吐水装置。The water discharge device according to claim 2, wherein the grip portion is a cylindrical grip portion that is fitted with the swing body and grips the swing body.
The water discharging apparatus according to claim 1, wherein the pressure of the cleaning water flowing into the inflow chamber is applied to the outer wall of the cylindrical gripping portion. 請求項１または請求項２記載の吐水装置であって、前記揺動体上部を前記室内部位より小径の柱状としたことを特徴とする、吐水装置。3. The water discharge device according to claim 1, wherein the upper portion of the rocking body is formed in a columnar shape having a smaller diameter than the indoor portion. 請求項１または請求項２記載の吐水装置であって、前記把持体は、前記揺動体の把持部の周りに外側に凸の屈曲部を有することを特徴とする、吐水装置。3. The water discharge device according to claim 1, wherein the gripping body has an outwardly convex bent portion around the grip portion of the rocking body. 4. 請求項１または請求項２記載の吐水装置であって、前記ノズルの有する前記揺動体は、前記流入室への洗浄水の流入の無い非流入時において、前記室内部位を前記流入室に対して傾斜させていることを特徴とする、吐水装置。3. The water discharge device according to claim 1, wherein the oscillating body of the nozzle moves the indoor portion to the inflow chamber when there is no inflow of cleaning water into the inflow chamber. A water discharge device characterized by being inclined. 請求項１または請求項２記載の吐水装置であって、前記揺動体は、少なくとも一部を金属で構成したことを特徴とする、吐水装置。3. The water discharge device according to claim 1, wherein at least a part of the oscillator is made of metal. 請求項１または請求項２記載の吐水装置であって、前記把持体に、複数の突起部を設けたことを特徴とする、吐水装置。3. The water discharge device according to claim 1, wherein a plurality of protrusions are provided on the grip body. 4. 給水された洗浄水を人体局部に向けて吐水する人体局部洗浄装置であって、
請求項１ないし請求項１２いずれか記載の吐水装置を有し、前記ノズルから前記人体局部に向けて洗浄水を吐水する、人体局部洗浄装置。A human body local cleaning device for discharging the supplied cleaning water toward the human body local part,
A human body local cleaning device comprising the water discharging device according to claim 1, wherein the cleaning water is discharged from the nozzle toward the human body local portion. 給水された洗浄水を人体に向けて吐水するシャワー装置であって、
請求項１ないし請求項１３いずれか記載の前記吐水装置を有し、前記ノズルから人体に向けて洗浄水を吐水する、シャワー装置。A shower device for discharging the supplied wash water toward the human body,
The shower apparatus which has the said water discharging apparatus in any one of Claims 1 thru | or 13, and discharges washing water toward the human body from the said nozzle. 給水された洗浄水を浴槽内に吐水し、入浴中の人体に向けて吐水するマッサージ浴槽装置であって、
請求項１ないし請求項１２いずれか記載の前記吐水装置を有し、前記ノズルから人体に向けて洗浄水を吐水する、マッサージ浴槽装置。A massage bathtub device that discharges the supplied cleaning water into the bathtub and discharges it toward the human body during bathing,
A massage bathtub device comprising the water discharge device according to claim 1, wherein the cleaning water is discharged from the nozzle toward a human body. 給水された洗浄水を被洗浄物に向けて吐水する洗浄装置であって、
請求項１ないし請求項１３いずれか記載の前記吐水装置を有し、前記ノズルから前記被洗浄物に向けて吐水する、洗浄装置。A cleaning device for discharging the supplied cleaning water toward an object to be cleaned,
A cleaning device comprising the water discharging device according to claim 1 and discharging water from the nozzle toward the object to be cleaned.
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