JP5105227B2 - ミスト発生装置 - Google Patents

Description

本発明は、浴室やシャワールームなどにおいて湯水を霧状に噴出し、ミストによるサウナ効果、暖房効果、シャワー効果、あるいはその他の効果を得るのに使用されるミスト発生装置に関する。

従来、ミスト発生装置の一例としては、特許文献１に記載されたものがある。同文献に記載されたミスト発生装置においては、第１および第２の部材が組み合わされ、これらの間に湯水が流通するチャンバが形成されている。前記第１の部材には、ノズル口に繋がった凹部が形成されており、この凹部には、前記第２の部材に形成された凸部が嵌入している。これら凸部と凹部との間には、前記チャンバから湯水が流入する隙間が形成されており、この隙間を湯水が通過する際に旋回流を生じさせて、これがノズル口から外部に噴出することによって湯水の微粒子化を図り、ミストを発生させるように構成されている。このような構成によれば、従来の一般的なミスト発生装置（たとえば、特許文献２を参照）とは異なり、ミスト発生用の専用ノズルを用いる必要はなく、部品点数を少なくして、全体の小型・薄型化などを図ることができる。

しかしながら、前記特許文献１に記載された従来技術においては、次に述べるように、未だ改善すべき余地がある。

すなわち、前記従来技術においては、互いに嵌合された凹部の内周面と凸部の外周面との隙間内において湯水の旋回流を生じさせるようにしているが、このような手段では、湯水の旋回流を生じさせることが難しい。とくに、一般の水道圧程度の低圧条件下においては、湯水の旋回流を発生させることはより難しい。このため、旋回流が十分に発生しないことに起因して、ノズル口から噴射する湯水の微粒子化が十分に図られず、粒子径が大きい粗いミストになり易い。

また、湯水のミスト化を図るには、前記凹部および凸部を所望の寸法および位置関係に正確に規定する必要がある。これらの位置関係が不正確であると、それらの隙間の寸法にも狂いが生じて、この隙間内において湯水の旋回流が適切に発生しなくなり、湯水のミスト化が困難となる。したがって、前記従来技術においては、各部の寸法精度、とくに組み付け寸法精度をかなり高くしなければならず、このことに起因して製造コストが高くなり、また製造に際しての歩留りが悪くなるといった不具合も生じていた。

特開平９−２２５０００号公報 特開２００３−７９５２７号公報

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであって、簡易な構造によって湯水の微粒子化が好適に図られ、かつ装置の組み立てなども比較的ラフに行なうことができ、製造に際しての歩留りも良くすることが可能なミスト発生装置を提供することをその課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明により提供されるミスト発生装置は、互いに対向する前壁部および後壁部を有し、かつこれら前壁部と後壁部との間に外部から湯水供給が可能なチャンバを形成している第１および第２の部材と、前記前壁部に設けられて、前記前壁部の前面および後面に開口したミスト噴出用のノズル口および後部開口部を形成しており、かつ後部寄り領域には前記ノズル口よりも内径が大きい大径部を形成している湯水用の流路と、を備えている、ミスト発生装置であって、前記前壁部には、後方に突出するボス部が設けられて、このボス部の後面部に、前記湯水用の流路の後部開口部が形成され、前記後壁部には、前方に突出し、かつ前記湯水用の流路の後部開口部を塞ぐようにして前記ボス部の後面部に先端面が当接する凸部が形成され、この凸部と前記ボス部とが当接する箇所の周囲には、前記チャンバが形成された構成とされており、前記ボス部の後面部および前記凸部の先端面の少なくとも一方には、複数の凹溝が形成されていることにより、前記ボス部の後面部と前記凸部の先端面との間には、一端が前記チャンバに向けて開口し、かつ他端が前記大径部に向けて開口した複数の孔部が設けられ、前記チャンバに湯水が供給されたときには、この湯水が前記複数の孔部のそれぞれを通過して前記大径部に対してその接線方向または略接線方向に流入することが可能な構成とされていることを特徴としている。

このような構成によれば、前記チャンバに湯水を供給すると、この湯水は前記孔部を通過して前記前壁部に形成されている流路の大径部に対してその接線方向または略接線方向に流入する。前記流路の後部開口部は、第２の部材に設けられた凸部の先端面によって閉塞されているために、この後部開口部から前記大径部に多くの湯水が直接流入することはない。このようなことにより、前記大径部においては、湯水の旋回流を生じさせることができる。この旋回流とされた湯水は、その後に前記大径部よりも小径のノズル口に進行して絞られつつ、このノズル口からその前方外部に噴出される。このような作用に基づき、湯水の微粒子化が図られ、ミストを適切に発生させることが可能となる。

前記したように、本発明においては、湯水を流路の大径部に対してその接線方向または略接線方向に流入させているために、湯水がたとえば一般の水道圧程度の低圧の場合であっても、前記流路内において湯水の旋回流を好適に生じさせることが可能となる。このため、旋回流の発生が不十分であることに起因して湯水の微粒子化が困難となる不具合を解消し、または抑制し、粒子径が微小な好ましいミストを発生させることができる。

また、本発明においては、第１および第２の部材の前壁部と後壁部とを対向配置させる場合に、前記凸部の先端面を前記後部開口部の周縁部に当接させて、前記後部開口部を塞ぐといった必要があるものの、その当接に際しては、後部開口部と凸部の先端面との中心合わせを高精度に行なうといった必要はない。たとえば、凸部の先端面の中心が前記流路の中心からその半径方向に少々位置ずれしたとしても、このことに起因して湯水の旋回流を発生させることが直ちに困難になることはない。このように、本発明によれば、従来技術と比較すると、第１および第２の部材の組み付けをラフに行なうことが可能となる。その結果、製造が容易化され、従来技術よりも製造コストを廉価とし、また製造に際しての歩留りも良くすることができる。もちろん、本発明においては、従来一般に用いられていたミスト発生用の専用ノズルを別途用いる必要はなく、全体の小型・薄型化、および製造コストの低減化を図ることもできる。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記流路の大径部の内周面の少なくとも一部は、前記ノズル口に接近するほど内径が小径となる傾斜面とされている。

このような構成によれば、湯水の大径部において発生した湯水の旋回流がノズル口に接近するにしたがって徐々にその旋回半径が絞られていく作用により、湯水がノズル口から噴出される際の微粒子化がより促進される。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記第１および第２の部材は、互いに組み付けられ、かつ前記チャンバに湯水を供給する湯水供給部材に連結されて支持されたミスト噴出ヘッドを構成しており、前記湯水供給部材には、前記ミスト噴出ヘッドの向きを可変とする揺動自在継手部が設けられている。

このような構成によれば、湯水供給部材を所定の位置に固定させた状態のまま、ミスト噴出ヘッドの向きを変更してミストの噴出方向を調整することが可能となり、使い勝手が良い。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。

図１〜図５は、本発明が適用されたミスト発生装置の一例を示している。図１によく表われているように、本実施形態のミスト発生装置ＭＧは、複数のミスト噴出ヘッドＨ、および連結管体７０，７１を備えている。連結管体７１の下部には可撓性を有するホース７２が接続されており、このホース７２は、たとえば浴室に設置された給湯用の混合栓８８に接続される。

図３に示すように、ミスト噴出ヘッドＨは、合成樹脂製のフロント部材１およびリア部材２が互いに組み付けられて構成されている。これらフロント部材１およびリア部材２は、本発明でいう第１および第２の部材の一例に相当する。

フロント部材１は、ミスト噴出ヘッドＨの前面部となる前壁部１０を備えており、この前壁部１０には、複数の湯水用の流路１４が形成されている。各流路１４は、図４にもよく表われているように、前壁部１０に一体的に突設された背面視略円形状のボス部１０ａの形成箇所を前後厚み方向に貫通する孔状である。この流路１４の前部開口部は、ミスト噴出用のノズル口１４ａであり、前壁部１０の前面の凹部１５の形成箇所に開口している。ただし、本発明においては、凹部１５を設けることなく、ノズル口１４ａが前壁部１０の前面に直接開口した構成とすることもできる。流路１４の後部開口部１４ｂは、ボス部１０ａの後面部１０ａ’に開口している。流路１４の後部寄りの領域は、ノズル口１４ａよりも内径が大きい大径部１４ｃとして形成されている。この大径部１４ｃの内周面の全体または略全体は、ノズル口１４ａに接近するほど大径部１４ｃの内径を徐々に小さくする傾斜面１４ｃ’である。ボス部１０ａの後面部１０ａ’には、複数の凹溝１６が形成されている。これら複数の凹溝１６は、図４（ｂ）に示すように、後部開口部１４ｂおよび大径部１４ｃの接線方向に延びており、それらの一端は大径部１４ｃに連通している。同図においては、４条の凹溝１６が設けられているが、本発明は凹溝１６の具体的な数は限定されない。ちなみに、前記した部分の主要な箇所の寸法例を示すと、ノズル口１４ａの直径は１ｍｍ前後、後部開口部１４ｃの直径は３〜４ｍｍ程度、流路１４の前後方向長は４〜６ｍｍ程度、凹溝１６の幅は０．２〜０．７ｍｍ程度である。もちろん、これらの値は一例であり、この例に限定されないことは言うまでもない。

リア部材２は、フロント部材１の前壁部１０の背後に位置する後壁部２０を有している。図５にもよく表われているように、この後壁部２０には、正面視環状の突出縁部２１、複数の凸部２２、および比較的短寸の接続用管体部２３が一体的に形成されている。図３に示すように、リア部材２は、その突出縁部２１がフロント部材１の外周縁に形成された環状の突出縁部１１と嵌合し、または当接するようにして、フロント部材１の背面側に組み付けられている。このことにより、前壁部１０と後壁部２０との間には、周囲が突出縁部１１，２１によって封鎖された湯水流通用のチャンバＣが形成されている。接続用管体部２３の内部は、チャンバＣに連通しており、この接続用管体部２３を介してチャンバＣ内への湯水供給が可能である。フロント部材１とリア部材２とを互いに組み付けるための手段としては、たとえばフロント部材１の背面部にネジ孔１９ａを有するボス１９を適当数設けておき、後壁部２０の複数の孔部２９に対してその背後から挿通させたネジ体９０をネジ孔１９ａに螺合させる手段を採用することができる。このような構成によれば、ネジ体９０がミスト噴出用ヘッドＨの前方から見えず、ヘッドＨの見栄えを良くすることができる。

複数の凸部２２のそれぞれは、たとえば略円柱状であり、図３によく表われているように、リア部材２がフロント部材１に組み付けられた状態においては、それら複数の凸部２２の各先端はボス部１０ａの後面部１０ａ’に当接した当接部２２ａとなっている。この当接により、流路１４の後部開口部１４ｂは凸部２２によって閉塞されている。また、凸部２２は、複数の凹溝１６の後方を塞ぐ。このことにより、これら複数の凹溝１６は、ボス部１０ａと凸部２２との間に位置し、かつ流路１４に対してその接線方向に繋がった複数の孔部１６’となっている。これら複数の孔部１６’の一端は、チャンバＣに連通しており、外部からチャンバＣに流入した湯水は複数の孔部１６’に流入可能である。

図２に示すように、連結管体７０は、複数の上部接続口７０ａを有しており、複数のミスト噴出ヘッドＨは、接続用管体部２３を各上部接続口７０ａに接続することによって連結管体７０に支持されている。ただし、連結管体７０は、各上部接続口７０ａを上下左右方向に首振り自在とする揺動自在継手部７０ｂを有している。このため、各ミスト噴出ヘッドＨは、連結管体７０に相対させてその向きを変更可能である。なお、ミスト噴出方向を同一方向に揃えると、ミストどうしが引き合う傾向があるため、ミストを拡散させるには、複数のヘッドＨの向きを相違させて外広がり状とすることが好ましい。連結管体７１は、連結管体７０の下部に接続されているが、この連結管体７１の全体または一部は、好ましくは、人が手で把持するのに都合がよい形状およびサイズとされ、グリップ部として機能し得るように構成されている。また、図１に示すように、この連結管体７１は、浴室に設置されたバー状のスライドレール９８に取り付けられているフック９９に掛止保持可能である。フック９９としては、通常のシャワーヘッド用のフックをそのまま利用することができる。

次に、ミスト発生装置ＭＧの作用について説明する。

まず、ミスト発生装置ＭＧを使用する場合には、混合栓８８を開き、ホース７２，連結管体７０，７１を介して各ミスト噴出ヘッドＨのチャンバＣに湯水を流入させる。すると、図３に示すように、このチャンバＣに流入した湯水は、複数の孔部１６’を通過して流路１４の大径部１４ｃに流入する。その際、この大径部１４ｃに対して湯水はその接線方向に流入するために、大径部１４ｃにおいては旋回流が適切に発生する。そして、この旋回流の湯水は、ノズル口１４ａに向けて進行して徐々に絞られてから、ノズル口１４ａからフロント部材１の前方に噴出する。このことにより、湯水が微粒子化され、ミストが発生する。このようなミストの発生は、複数の流路１４のそれぞれにおいてなされる。したがって、複数のミスト噴出ヘッドＨの前方には、多量のミストを発生させることが可能である。このミストは、暖房効果、サウナ効果、またはシャワー効果などを生じさせる。

このミスト発生装置ＭＧにおいては、フロント部材１とリア部材２とを組み付ける場合に、リア部材２の凸部２２をボス部１０ａの後面部１０ａ’に当接させて、流路１４の後部開口部１４ｂと凹溝１６の背面開口部分を塞ぐ必要がある。ただし、フロント部材１とリア部材２との組み付け寸法に誤差が生じて、たとえば凸部２２がボス部１０ａに対して上下方向あるいは左右幅方向に多少位置ずれしたとしても、このことによって湯水のミスト化が直ちに困難になることはない。図面においては、凸部２２がボス部１０ａよりもやや小径に示されているが、これとは異なり、凸部２２をボス部１０ａよりも大径に形成しておけば、凸部２２が上下方向あるいは左右幅方向に比較的大きく位置ずれした場合であっても、後部開口部１４ｂおよび凹溝１６の全体に対して凸部２２の先端面を適切に対面配置させておくことができ、より好ましいものとなる。このように、フロント部材１とリア部材２との組み付けは比較的ラフでよい。したがって、それらの組み付け寸法誤差に起因して湯水のミスト化が困難になる可能性を小さくし、また製造に際しての歩留りも良くすることができる。

このミスト発生装置ＭＧは、連結管体７１を浴室のフック９９に掛止させた状態に設定したり、あるいは連結管体７１を手で把持するなどして、通常のシャワーヘッドと同様な取り扱いが可能である。したがって、使用に際しての融通性に優れ、使い勝手がよい。とくに、フック９９に掛止させた状態であっても、複数のミスト噴出ヘッドＨの向きを個別に変更することができるので、その使い勝手は一層よいものとなる。

図６および図７は、本発明の他の実施形態を示している。これらの図において、前記実施形態と同一または類似の要素には、前記実施形態と同一の符号を付している。

図６および図７に示す実施形態においては、複数の凹溝１６が凸部２２の先端面に形成されており、ボス部１０ａの後面部１０ａ’には凹溝１６が形成されていない。図７によく表われているように、各凹溝１６は、凸部２２の先端面の中央部に形成された円形凸状部２２０に対して接線方向に延びている。図６に示すように、凸部２２の先端面をボス部１０ａの後面部１０ａ’に当接させた状態においては、各凹溝１６の前面部が閉塞され、この凹溝１６は流路１４の大径部１４ｃに対して接線方向に繋がった孔部１６’となっている。また、凸部２２の先端面は、流路１４の後部開口部１４ｂを塞いでおり、チャンバＣ内の湯水がこの後部開口部１４ｂから流路１４内に直接流入しないようになっている。したがって、本実施形態においても、前記実施形態と同様に、流路１４内において湯水の旋回流を好適に生じさせることが可能であり、湯水のミスト化を適切に図ることができる。なお、円形凸状部２２０は、孔部１６’を通過してきた湯水を大径部１４ｃに円滑に流れ込ませるガイド部としての役割を果たす。

本発明は、上述した実施形態に限定されない。本発明に係るミスト発生装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

本発明でいう第１および第２の部材は、種々の形状およびサイズに形成することが可能である。本発明は、ミスト発生用の専用ノズルを別途用いる必要がないために全体の小型・薄型化を図るのに好適であるが、第１および第２の部材をあえて比較的大きなサイズに形成してもよい。本発明のミスト発生装置は、前記実施形態のように、ユーザが手で持ったり、あるいは所定のフックに掛止させ得るような簡易型に構成するのに好適であるが、これに代えて、床面上に載置して使用されるもの、浴室の側壁にネジ止めなどにより固定されて使用されるもの、あるいは天井または天井付近に設置されて使用されるものなど、その具体的な設置形態や使用形態は問わない。天井または天井付近に設置される場合、ミストは下方または斜め下方に噴射されることとなる。したがって、このような場合、本発明でいう前方および後方（あるいは背後）は、下方および上方を意味することとなる。

本発明においては、上述した実施形態のように、第１の部材の前壁部のうち、湯水用の流路の形成箇所にボス部１０ａを部分的に形成すれば、前壁部全体の厚みを大きくする必要がなく、第１の部材の軽量化などを図るのに好適である。また、流路の後部開口部の周縁部に当接する凸部は、第２の部材の後壁部に一体成形して設けることが好ましいものの、やはりこれに限定されず、たとえば第２の部材の後壁部とは別体に形成された部材を用いて凸部を構成してもかまわない。

本発明が適用されたミスト発生装置の一例を示す外観斜視図である。 図１に示すミスト発生装置の分解斜視図である。 図１に示すミスト発生装置のミスト噴出ヘッドの断面図およびその要部拡大断面図である。 （ａ）は、図３に示すミスト噴出ヘッドのフロント部材の要部拡大断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の要部右側面図である。 図３に示すミスト噴出ヘッドの分解斜視図である。 本発明の他の例を示す要部断面図である。 （ａ）は、図６の要部分解断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の矢視VII−VIIの要部側面図である。

符号の説明

ＭＧ ミスト発生装置
Ｈ ミスト噴出ヘッド
Ｃ チャンバ
１ フロント部材（第１の部材）
２ リア部材（第２の部材）
１０ 前壁部
１４ 流路
１４ａ ノズル口
１４ｂ 後部開口部
１４ｃ 大径部
１６ 凹溝
１６’ 孔部
２０ 後壁部
２２ 凸部
２２ａ 当接部

Claims (3)

1. 互いに対向する前壁部および後壁部を有し、かつこれら前壁部と後壁部との間に外部から湯水供給が可能なチャンバを形成している第１および第２の部材と、
   前記前壁部に設けられて、前記前壁部の前面および後面に開口したミスト噴出用のノズル口および後部開口部を形成しており、かつ後部寄り領域には前記ノズル口よりも内径が大きい大径部を形成している湯水用の流路と、
   を備えている、ミスト発生装置であって、
   前記前壁部には、後方に突出するボス部が設けられて、このボス部の後面部に、前記湯水用の流路の後部開口部が形成され、
   前記後壁部には、前方に突出し、かつ前記湯水用の流路の後部開口部を塞ぐようにして前記ボス部の後面部に先端面が当接する凸部が形成され、
   この凸部と前記ボス部とが当接する箇所の周囲には、前記チャンバが形成された構成とされており、
   前記ボス部の後面部および前記凸部の先端面の少なくとも一方には、複数の凹溝が形成されていることにより、前記ボス部の後面部と前記凸部の先端面との間には、一端が前記チャンバに向けて開口し、かつ他端が前記大径部に向けて開口した複数の孔部が設けられ、前記チャンバに湯水が供給されたときには、この湯水が前記複数の孔部のそれぞれを通過して前記大径部に対してその接線方向または略接線方向に流入することが可能な構成とされていることを特徴とする、ミスト発生装置。
2. 前記流路の大径部の内周面の少なくとも一部は、前記ノズル口に接近するほど内径が小径となる傾斜面とされている、請求項１に記載のミスト発生装置。
3. 前記第１および第２の部材は、互いに組み付けられ、かつ前記チャンバに湯水を供給する湯水供給部材に連結されて支持されたミスト噴出ヘッドを構成しており、
   前記湯水供給部材には、前記ミスト噴出ヘッドの向きを可変とする揺動自在継手部が設けられている、請求項１または２に記載のミスト発生装置。

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