JP5179341B2 - 洗浄水吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は洗浄水吐出装置に関する。

従来の流し台に設置されたカランは水道水を吐出するものであり、食器等の被洗浄物を綺麗に洗浄することが難しかった。

また、例えば特許文献１のように水道水に気泡を混入して吐出する洗浄水吐出装置が知られている。このものは、洗浄水が流れる流路の途中に内面が下流側程徐々に径が小さくなる絞り面となった絞り部を形成し、該絞り部で発生する負圧により流路を流れる洗浄水に気体を混入し、これにより吐出口から洗浄効果の高い気泡を含む洗浄水を吐出するものである。
実用新案登録第３１３１５２８号公報

ところで、上記のような気泡を含む洗浄水を吐出する洗浄水吐出装置においては、洗浄効果を確保するためには洗浄水に十分な量の気泡を混入する必要があるが、洗浄水に多量の気体を混入することが難しく、この場合、気泡を含む洗浄水の洗浄効果が低下する恐れがある。

本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたものであって、多量の気泡を含む洗浄効果の高い洗浄水を吐出できる洗浄水吐出装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために請求項１に係る洗浄水吐出装置は、下流端に吐出口６を設けた洗浄水流路５を備え、該洗浄水流路５の途中に絞り部４３を設けると共に該絞り部４３の内面を下流側程徐々に径が小さくなる絞り面４４とし、前記絞り部４３で発生する負圧により洗浄水流路５を流れる洗浄水に気体を混入することで、気体を含む洗浄水を吐出する洗浄水吐出装置であって、前記絞り面４４に洗浄水の流れを乱す突起６１を設け、前記突起６１を絞り面４４の周方向に亘って形成し、突起６１の絞り面４４からの突出長さａ _１ を当該突起６１を設けた部分の流路の半径（＝ａ _４ ／２）の９〜１５％の寸法とすることを特徴とする。

本発明では、絞り面に洗浄水の流れを乱す突起を設けることで、吐出口から洗浄水を吐出するときには、気体混入部から混入される気体の流量を増やしてボイド率を高めることができ、洗浄水の洗浄効果を高めることができる。

以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。

本実施形態の一例の洗浄水吐出装置１は図２のように流し台２に設けられて、気泡と洗剤を含む洗浄水をキッチン用のシンク３内に吐出するものである。

図３に示すように、洗浄水吐出装置１は下流端に吐出口６が設けられた洗浄水流路５を備えている。洗浄水流路５は飲料用カラン４に水道水を供給する水供給管から分岐した流路で構成され、水供給管から水道圧を利用して供給された水道水を洗浄水として吐出する。

水供給管の上流側は図示しない給湯器に通じ、洗浄水流路５には洗浄水として温水も供給できるようになっている。

洗浄水流路５の上流部１７は流し台２の内部に通されている。上流部１７には、上流側から順に、止水栓７、逆止弁８、定流量弁９、及び開閉弁１０が設けられている。定流量弁９は供給された洗浄水を減圧し流量を一定にして下流側へと送る。開閉弁１０は電磁弁からなる。

図１のように、洗浄用カラン１８は、縦管部１９、横管部２０、連結管部２１、及び吐出部２２で構成され、この順序で上流側から設けられている。

縦管部１９はシンク３の後縁部から上方に向けて突設され、横管部２０は縦管部１９の上部から前方に向けて突設されている。縦管部１９及び横管部２０は流し台２の外部に位置している。横管部２０は平面視でシンク３の周縁部からシンク３内に向けて突出している。

縦管部１９及び横管部２０にて給水管部が構成されている。なお、給水管部としてはこれに限定されるものではなく、例えばシンク３の後方に立設した壁部から前方に突出する横管等で構成しても良い。

連結管部２１の後端部は横管部２０の前端部に連結され、吐出部２２の上端部は連結管部２１の前端部に接続されている。吐出部２２はシンク３の上方に配置されている。

吐出部２２は連結管部２１に対して略垂直となる下方に延び、その下部が横管部２０よりも下方に突出している。

縦管部１９、横管部２０、連結管部２１、及び吐出部２２の内部には、縦流路２３、横流路２４、連結流路２５、吐出流路２６が夫々形成されている。縦流路２３の上流端部は上流部１７の下流端部に連通接続され、縦流路２３の下流端部に横流路２４の上流端部が連通接続され、横流路２４の下流端部に連結流路２５を介して吐出流路２６の上流端部が連通接続されている。縦流路２３、横流路２４、連結流路２５、及び吐出流路２６にて洗浄水流路５の下流部２７が構成され、下流部２７と上流部１７によって洗浄水流路５が構成されている。

図４に示すように縦管部１９の下部の外面には流量調整用操作部２８と吐出切替用操作部２９が設けられている。これら流量調整用操作部２８及び吐出切替用操作部２９は制御部７０に電気接続される。

流量調整用操作部２８が操作されると、制御部７０は流量調整弁１１の開度を変更する。これにより、洗浄水の吐出量を調節できるようになっている。吐出切替用操作部２９が操作されると、制御部７０は開閉弁１０の開閉を切り替える。これにより、洗浄水の吐出の有無を切り替えられるようになっている。

図５（ａ）に示すように、吐出部２２は、連結管部２１の下流端部に接続されて下流側部分が下方に向けて曲げられたノズル３４と、該ノズル３４に対して着脱自在に取り付けられる洗剤タンク３５で構成されており、全体として上下に長い略円柱状の外形を有する。なお、本例では吐出部２２を略円柱状としたが、略角柱状等であっても良い。

ノズル３４は、上流管体３６、下流管体３７、及びノズル先端部３８で構成され、この順序で上流側（上側）から順に設けられている。ノズル先端部３８の下端面部に吐出口６が形成されている。

上流管体３６は略Ｌ字状に屈曲した上流管４５と下流側の先端を絞った絞り管４６で構成され、全体としてＬ字状に屈曲している。上流管４５の後方に突出する上流端部に連結管部２１の前端部が接続され、上流管４５の下流端部は上方から絞り管４６の上部に挿入接続されている。絞り管４６下端部は下流管体３７の上端部に挿入接続され、上流管体３６と下流管体３７とでＬ字状に屈曲したＬ字状管部６８を構成している。

図６のように絞り管４６には内面が下流側程徐々に径が小さくなるテーパー状の絞り面４４となった絞り部４３が形成されている。

図５のように絞り部４３に連続する絞り管４６の下流端部は洗浄水を下流管体３７に吐出する流出口４９となっている。流出口４９の上部４９ａの内径は洗浄水の流れ方向において一定となっている。流出口４９の下部４９ｂは内径が下流側程大きくなったラッパ状の内面を有している。

絞り部４３を設けることで、この下流側に位置する下流管体３７の上部は洗浄水が流れているときに負圧が発生する負圧発生部４７となっている。

下流管体３７の負圧発生部４７に対応する部分には負圧発生部４７と外部を連通させる孔からなる気体混入部１３が形成されている。

洗浄水流路５を洗浄水が流れて負圧発生部４７にて負圧が発生した場合には、この負圧により前記気体混入部１３から気体（空気）が洗浄水に供給され混合される。

下流管体３７の気体混入部１３よりも下流側には、洗浄水の流れ方向において流路面積が変化する減圧・加圧部５３が形成されている。減圧・加圧部５３は、ベンチュリ管状に形成され、上流側から順に配置された、減圧部５４、小径部５５、及び加圧部５６で構成されている。

減圧部５４は下流側程徐々に流路径が小さくなっている。小径部５５は減圧部５４に連続して流路径が減圧部５４の下流端の流路径と同一となっている。加圧部５６は小径部５５に連続して下流側程徐々に流路径が大きくなっている。

下流管体３７には、洗浄水流路５の減圧部５４に連通する孔からなり前記洗剤タンク３５から洗剤が供給される洗剤供給部１４が形成されている。

洗剤タンク３５と洗剤供給部１４を連通させた状態で、洗浄水流路５を洗浄水が流れているときには、減圧部５４で負圧が発生して洗剤タンク３５内の洗剤が洗剤供給部１４を介して前記空気からなる気泡を含む洗浄水に混合される。なお、本例では、洗剤供給部１４を気体混入部１３よりも下流側に設けたが上流側に設けても良い。また、洗剤供給部１４は減圧部５４ではなく負圧発生部４７に対応する部分に設けても良い。

洗浄水が減圧・加圧部５３を通過すると圧力変動が生じ、前記気体混入部１３にて洗浄水に混入された空気からなる気泡が剪断されて微細化される。すなわち、減圧・加圧部５３は洗浄水に含まれる気泡を微細化する手段を構成している。

ノズル先端部３８は吐出部２２の下端部を構成する。ノズル先端部３８はＬ字状管部６８よりも大径となった円柱状の外形を有している。ノズル先端部３８の下端面部には洗浄水をシャワー状に吐出する多数の孔（図示せず）が形成され、これら多数の孔で吐出口６が構成されている。ノズル先端部３８の下部の内部には下流管体３７よりも直径が大きく、前記吐出口６に連通する拡大流路４８が形成されている。

ノズル先端部３８の後部には上方に開口する挿入穴部５１が形成され、挿入穴部５１の下端部には拡大流路４８と連通する連通孔５２が形成されている。

挿入穴部５１には下流管体３７が挿入され、下流管体３７の下端開口が対向する連通孔５２を介して拡大流路４８に連通する。これによって、Ｌ字状管部６８で形成された流路５０、連通孔５２、拡大流路４８、及び吐出口６からなる吐出流路２６が形成される。

洗浄水吐出装置１を用いて気泡及び洗剤を含む洗浄水を吐出する場合は、止水栓７を開いた状態で、吐出切替用操作部２９を操作して開閉弁１０を開くと共に、洗剤供給切替用操作部６６を操作して切替弁６５を開く。

これにより水供給管から洗浄水流路５に供給された洗浄水には、吐出部２２の気体混入部１３にて気体が混合されると共に洗剤供給部１４にて洗剤が混合され、減圧・加圧部５３を経て微細化された気泡及び洗剤を含む洗浄水が吐出口６から下側のシンク３に向けてシャワー状に吐出されることとなる。

このように、吐出された洗浄水には、微細化された多数の気泡と洗剤が含まれているため洗浄効果が高く、食器等の被洗浄物を綺麗に洗浄することができる。

また、洗剤を含まない洗浄水を吐出する場合は、止水栓７を開いた状態で、吐出切替用操作部２９を操作して開閉弁１０を開くと共に、洗剤供給切替用操作部６６を操作して切替弁６５を閉じれば良く、この場合、洗剤の消費量を抑えることができる。

ここで、図７に示すように、気体混入部１３の上流側に位置する絞り部４３の絞り面４４には洗浄水の流れを乱す突起６１を設けてある。なお、図７に示す二点鎖線については後述する。

突起６１は絞り面４４の下流端部に周方向に亘って一体に形成されている。突起６１の上流側の端面は洗浄水の流れ方向に対して垂直な面となっている。突起６１の内側に形成された流路の直径ａ_４は洗浄水の流れ方向（絞り管４６の軸方向）において一定であり、且つ、流出口４９の上部４９ａの内径と同じである。

図７中ａ_１で示す突起６１の絞り面４４からの突出長さａ_１は、突起６１を設けた部分の流路の半径（すなわち、ａ_４／２）の９〜１５％の寸法に設定すると、気体混入部１３から混入される気体の量が、特に増加して好ましい。

図８は本例の洗浄水吐出装置１と、図７の二点鎖線で示した突起６１を設けていない洗浄水吐出装置との比較実験を行った結果を示すものであり、洗浄水流路５を流れる洗浄水の流量と、気体混入部１３からの空気の吸気流量及び吐出水中の気泡の率を表すボイド率の関係を示すグラフである。

具体的には、本例の洗浄水吐出装置１は、図６及び図７に示すａ_１〜４、ｂ_１〜３、ｃ_１〜２の夫々を、ａ_１＝０．２２５ｍｍ、ａ_２＝０．８４ｍｍ、ａ_３＝３．５５ｍｍ、ａ_４＝３．１ｍｍ、ｂ_１＝４．１１ｍｍ、ｂ_２＝１．９４ｍｍ、ｂ_３＝２．１６ｍｍ、ｃ_１＝８．８ｍｍ、ｃ_２＝９．８ｍｍに設定してある。

なお、上記比較実験における本例の洗浄水吐出装置１と、比較対象となる洗浄水吐出装置との異なる点は前記突起６１の有無のみであり、その他は全て同一の構成及び同一の条件とした上で上記比較実験を行った。

図８からも明らかなように、絞り面４４に洗浄水の流れを乱す突起６１を設けた場合、洗浄水を吐出するときには、気体混入部１３から混入される気体の流量を増やしてボイド率を高めることができる。このため、洗浄水の洗浄効果を一層高めることができる。

本発明の実施の形態の一例の洗浄水吐出装置を示し、洗浄用カランの側断面図である。 同上の洗浄水吐出装置を設けた流し台の斜視図である。 同上の洗浄水吐出装置の説明図である。 同上の洗浄用カランの斜視図である。 （ａ）は同上の吐出部の側断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 同上の絞り管の側断面図である。 同上の絞り管の先端部の拡大断面図である。 同上の洗浄水吐出装置と突起のない洗浄水吐出装置の比較実験結果の洗浄水の流量と、吸気流量及びボイド率の関係を示すグラフである。

符号の説明

５ 洗浄水流路
６ 吐出口
４３ 絞り部
４４ 絞り面
６１ 突起

Claims (1)

1. 下流端に吐出口を設けた洗浄水流路を備え、該洗浄水流路の途中に絞り部を設けると共に該絞り部の内面を下流側程徐々に径が小さくなる絞り面とし、前記絞り部で発生する負圧により洗浄水流路を流れる洗浄水に気体を混入することで、気体を含む洗浄水を吐出する洗浄水吐出装置であって、前記絞り面に洗浄水の流れを乱す突起を設け、前記突起を絞り面の周方向に亘って形成し、突起の絞り面からの突出長さを当該突起を設けた部分の流路の半径の９〜１５％の寸法とすることを特徴とする洗浄水吐出装置。

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