JP5532312B2 - Water discharge device - Google Patents
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Description
本発明は、気泡混入水を吐出することが可能な吐水装置に関する。 The present invention relates to a water discharge device capable of discharging air-bubble mixed water.
従来、吐水装置として、吐水先のシンクや洗面ボウルへの着水音を小さくしたり、その際の水跳ねを抑制したりするために、吐水に気泡を混入させ気泡混入水を吐出するものが提案されている。特に近年は、下記特許文献1に記載されているように、吐水の量感を高めるために、流速の低い低流量段階から気泡の混入率を高める吐水装置が提案されている。 Conventionally, as a water discharging device, in order to reduce the sound of water landing on the sink or sink bowl of the water discharge destination, or to suppress water splashing at that time, bubbles are mixed into the water discharge to discharge the bubble mixed water. Proposed. In particular, as described in Patent Document 1 below, a water discharge device has been proposed that increases the mixing rate of bubbles from a low flow rate stage with a low flow rate, in order to increase the amount of water discharge.
下記特許文献1に記載の吐水装置は、流入口と吐出口との間に延在する流路の途上に空気混入機構と整流機構とを上流側よりこの順に備えた泡沫吐水部材を、継手を介して水栓の吐水口先端に設けている。空気混入機構は、減圧板と、減圧板の下流に形成された流路囲壁と、流路囲壁の下流に形成された逆流防止部とを有している。減圧板は、吐出口と同心の円であり且つ吐出口よりも大径の円の周上に配設された複数の小孔が形成されていると共に、流路を塞ぐように配設されている。減圧板の下流の流路囲壁には、空気孔が形成されている。その空気孔が形成された領域の下流には、逆流防止部が配設されている。整流機構は、傾斜部と、整流部と、整流格子と、整流路とを有している。傾斜部は、逆流防止部の下流で漏斗状に縮径する流路を有する。整流部は、傾斜部の下流端から吐出口へ向けて延在する吐出口と同心の流路を有する。整流格子は、流路の整流部を塞ぐように配設される格子状の部分である。整流路は、整流格子の下流で整流部に接続する流路である。更に、減圧板より上流に、継手の流路断面積よりも小さな流路断面を有する絞り部を設けている。 The water discharge device described in the following Patent Document 1 includes a foam water discharge member provided with an air mixing mechanism and a rectifying mechanism in this order from the upstream side in a flow path extending between an inflow port and a discharge port. It is provided at the water outlet end of the faucet. The air mixing mechanism includes a pressure reducing plate, a flow path surrounding wall formed downstream of the pressure reducing plate, and a backflow prevention unit formed downstream of the flow path surrounding wall. The decompression plate is a circle concentric with the discharge port and has a plurality of small holes disposed on the circumference of a circle having a larger diameter than the discharge port, and is disposed so as to block the flow path. Yes. An air hole is formed in the flow path wall downstream of the decompression plate. A backflow prevention unit is disposed downstream of the region where the air holes are formed. The rectifying mechanism includes an inclined portion, a rectifying portion, a rectifying grid, and a rectifying path. The inclined portion has a flow path that has a diameter reduced to a funnel shape downstream of the backflow prevention portion. The rectifying unit has a flow path concentric with the discharge port extending from the downstream end of the inclined portion toward the discharge port. The rectifying grid is a grid-like portion disposed so as to block the rectifying unit of the flow path. The rectification path is a flow path connected to the rectification unit downstream of the rectification grid. Further, a throttle portion having a channel cross-section smaller than the channel cross-sectional area of the joint is provided upstream of the decompression plate.
下記特許文献1に記載の吐水装置は上述の構成を備えることで、洗浄水が減圧板の小孔を通過する際、圧力エネルギーが運動エネルギーに変換され小孔からの噴流は流速を高め、この噴流が粘性により周囲の空気を巻き込むものである。このように空気を巻き込んで生成された水流は、比較的大きな気泡を含んだ高速水流となって、漏斗状の傾斜部に衝突する。傾斜部に衝突した高速水流は乱流化し、内包した比較的大きな気泡を破砕し、細かい気泡を含む気泡混入水流に変換される。この気泡混入水流は傾斜部に沿って収束し、整流格子にて整流され、整流路でまとめられて吐出口から吐出される。 The water discharge device described in the following Patent Document 1 has the above-described configuration, so that when washing water passes through the small hole of the decompression plate, the pressure energy is converted into kinetic energy, and the jet from the small hole increases the flow velocity. The jet entrains the surrounding air due to viscosity. The water flow generated by entraining air in this way becomes a high-speed water flow containing relatively large bubbles and collides with a funnel-shaped inclined portion. The high-speed water flow that collides with the inclined portion becomes turbulent, breaks up relatively large bubbles contained therein, and is converted into a bubble-containing water flow containing fine bubbles. The bubble-mixed water stream converges along the inclined portion, is rectified by the rectifying grid, is collected by the rectifying path, and is discharged from the discharge port.
上記特許文献1に記載の吐水装置では、いわゆるエジェクタ効果によって気泡混入水を生成するものであるため、低流量段階では効果的に細かい気泡を含む気泡混入水を生成し、吐出口からシンクや洗面ボウルに向けて吐出することができる。 Since the water discharge device described in Patent Document 1 generates bubble-containing water by a so-called ejector effect, it effectively generates bubble-containing water containing fine bubbles at a low flow rate stage, and a sink or a wash surface from the discharge port. Can be discharged toward the bowl.
ところで、エジェクタ効果によって気泡混入水を生成する際には、減圧板の小孔からの噴流の流速が高まることによる空気の巻き込み効果によって生成するものである。そのため、水量が増え流速が高まっていけば、その高まった流速に応じて、水に対して気泡として空気が混入する量も増える傾向にある。従って、流速の高い高流量段階に移行しても、気泡の混入率の高い気泡混入水が生成され吐出される。 By the way, when the bubble-mixed water is generated by the ejector effect, it is generated by the effect of entrainment of air by increasing the flow velocity of the jet flow from the small hole of the decompression plate. Therefore, if the amount of water increases and the flow rate increases, the amount of air mixed in as bubbles with respect to water tends to increase according to the increased flow rate. Therefore, even when the flow rate shifts to the high flow rate stage where the flow velocity is high, the bubble mixed water having a high bubble mixing rate is generated and discharged.
気泡混入水は、低流量段階においては、気泡の混入率を高めることで、吐水先のシンクや洗面ボウルへの着水音を小さくしたり、その際の水跳ねを抑制したりするという基本的な目的を損なわずに、吐水の量感を高めることができ、節水にも寄与することができる。従って、低流量段階において気泡の混入率を極力高めて行く方向に、各部材の配置や形状の工夫がなされるものである。 In the low-flow stage, the water containing bubbles is basically increased by increasing the bubble mixing rate, thereby reducing the sound of water landing on the sink and sink bowl of the water discharge destination, and suppressing water splashing at that time. Without impairing the purpose, the amount of water discharged can be increased, and water can be saved. Therefore, the arrangement and shape of each member are devised in the direction of increasing the bubble mixing rate as much as possible in the low flow rate stage.
しかしながら、実際の使用場面では、このような低流量の給水のみならず、高流量の給水を行うことも求められる。例えば、コップや花瓶に水を溜めたりする場合には、早く満水状態にするため、供給する水量を高めることが必要となる場面がある。上記特許文献1に記載の吐水装置では、高流量にすると気泡の混入率も高まるため、結果として、使用者が意図した水量の増分よりも、気泡の混入率が高まることによる総量の増分が影響し、予想した感覚を超えた大流量の気泡混入水が吐出されることになる。特に、上述したように低流量段階における気泡混入率を高める工夫をすればするほど、高流量段階におけるこれらの事象が顕著に現れることになる。 However, in an actual use situation, not only such a low flow rate water supply but also a high flow rate water supply is required. For example, when water is stored in a cup or vase, there is a scene where it is necessary to increase the amount of water supplied in order to quickly fill the water. In the water discharge device described in Patent Document 1, since the mixing rate of bubbles increases when the flow rate is high, as a result, the increase in the total amount due to the increase in the mixing rate of bubbles has an effect rather than the increase in the amount of water intended by the user. However, a large flow rate of bubble-containing water exceeding the expected sensation is discharged. In particular, as described above, the more the device for increasing the bubble mixing rate at the low flow rate stage is, the more noticeable these events appear at the high flow rate stage.
食器を洗ったり手を洗ったりするのであれば、量感があって洗浄力が変わらなければ、低流量の吐水を用いることが実使用上の観点からも節水の観点からも好ましいものであり、使用者もこの低流量の吐水で使用するはずである。しかしながら、コップや花瓶に水を溜める場合には、早く溜めてしまいたいという心理が働くことから、高流量となるように吐水装置を操作するのが使用者にとって自然な動作となる。 If you are washing dishes or washing your hands, if there is a sense of volume and the cleaning power does not change, it is preferable to use low-flow water discharge from the viewpoint of practical use and water saving. One should also use this low flow rate water discharge. However, when water is stored in a glass or vase, the psychology of wanting to store water works quickly, so it is natural for the user to operate the water discharge device so that the flow rate is high.
このように使用者がその感覚に従って高流量となるように吐水装置を操作した結果、使用者が意図した水量を大きく超えたと感じるような総量(実際の水量及び気泡量に相当する)の気泡混入水が吐出されると、確かに吐水のボリューム感は高まるものの、コップや花瓶に水を溜めようとしても、水の勢いが強いことによる折返し流で溢れかえってしまい、コップの容量の半分程度しか貯めることができないようなことも起こり得る。更に、コップや花瓶に半分程度の水を溜めようと意図しても、実際には気泡分で増量された気泡混入水を注ぐことになるので、使用者が半分程度まで溜まったと認識しても実際にはより少ない水量しか溜まっていないことも起こり得る。また、コップや花瓶に水を溜める場面以外でも、吐水先のシンクや洗面ボウルへの着水音を小さくしたり、その際の水跳ねを抑制したりするという基本的な目的が損なわれるおそれがある。 In this way, as a result of the user operating the water discharge device so that the flow rate becomes high according to the sensation, the total amount of bubbles (corresponding to the actual amount of water and the amount of bubbles) that the user feels greatly exceeds the intended amount of water When water is discharged, the volume of water discharged will surely increase, but even if you try to collect water in a cup or vase, it will overflow with a folded flow due to the strong momentum of the water, and only about half the capacity of the cup will be stored. Things can't happen. Furthermore, even if you intend to store about half of the water in a glass or vase, you will actually pour the mixed water that is increased by the amount of bubbles, so even if you recognize that the user has collected about half of the water. It can happen that less water is actually collected. In addition to the situation where water is stored in a cup or vase, there is a risk that the basic purpose of reducing the sound of water landing on the sink or wash bowl at the water discharge destination or suppressing water splashing at that time may be impaired. is there.
これらを回避するため、使用者が吐水水量をより微細に調整しなければならないものとすれば、その操作は煩雑で且つ微妙な感覚が必要となってしまうため、使用感が著しく低下するおそれがある。また、空気孔の開度を吐水量の増加に応じて手動で調整させ、低流量の場合に気泡混入率を高める一方で、高流量の場合に気泡混入率を抑制することも考えられるが、それも使用者に煩雑な手間を強いることになり、実使用上は使い勝手が極めて劣悪なものとなる。 In order to avoid these problems, if the user has to finely adjust the amount of discharged water, the operation is complicated and requires a delicate sensation. is there. In addition, it is conceivable to manually adjust the opening of the air hole according to the increase in the amount of discharged water and to increase the bubble mixing rate in the case of a low flow rate, while suppressing the bubble mixing rate in the case of a high flow rate, This also imposes troublesome work on the user, and the usability is extremely poor in actual use.
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、使用者が従来の吐水装置と同じ感覚で流量調整をしても、低流量段階では気泡混入率を高めた気泡混入水を吐出することが可能であり、高流量段階では使用者が意図した水量を大きく超えたと感じるような総量の気泡混入水が吐出しないようにすることが可能な吐水装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a problem, and the purpose of the present invention is to incorporate air bubbles with an increased bubble mixing rate at a low flow rate stage even if the user adjusts the flow rate in the same manner as a conventional water discharge device. It is an object of the present invention to provide a water discharging device capable of discharging water and capable of preventing discharge of a total amount of bubble-containing water that feels that a user has greatly exceeded the amount of water intended by the user at a high flow rate stage. .
上記課題を解決するために本発明に係る吐水装置は、気泡混入水を吐出することが可能な吐水装置であって、水を吐出するための吐出口と、前記吐出口から吐出する水を給水元から流入させるための流入口と、前記流入口から前記吐出口に至る内部流路が形成された本体部と、前記流入口から流入した水を前記内部流路の下流側に向けて噴射するオリフィス部と、前記内部流路内に空気を導入する開口部が形成され、この開口部から導入された空気を前記オリフィス部から噴射された水に混入して気泡混入水と成し前記吐出口に供給する気泡混入部と、前記気泡混入部において気泡混入水に混入される気泡の混入率を調整する混入率調整部と、を備える。前記混入率調整部は、前記流入口から流入する水が所定流量に至るまでは前記混入率を増加させ、前記流入口から流入する水が所定流量を超えると前記混入率の増加を抑制する。 In order to solve the above-described problem, a water discharge device according to the present invention is a water discharge device capable of discharging bubble-mixed water, and supplies a discharge port for discharging water and water discharged from the discharge port. An inflow port for inflow from the source, a main body part in which an internal flow path from the inflow port to the discharge port is formed, and water that has flowed in from the inflow port is jetted toward the downstream side of the internal flow path An orifice part and an opening part for introducing air into the internal flow path are formed, and the air introduced from the opening part is mixed into water jetted from the orifice part to form bubble mixed water, and the discharge port And a mixing rate adjusting unit that adjusts a mixing rate of bubbles mixed in the bubble mixing water in the bubble mixing unit. The mixing rate adjusting unit increases the mixing rate until the water flowing in from the inflow port reaches a predetermined flow rate, and suppresses the increase in the mixing rate when the water flowing in from the inflow port exceeds a predetermined flow rate.
本発明に係る吐水装置では、気泡混入部において、オリフィス部から噴射された水に開口部から導入された空気を混入して気泡混入水と成して吐出口から吐出するので、エジェクタ効果を利用して簡便に気泡混入水を生成することができる。混入率調整部は、流入口から流入する水が所定流量に至るまでは、気泡混入水に混入される気泡の混入率を増加させるので、低流量段階では気泡の混入率の高い気泡混入水を供給することができる。従って、低流量段階でも量感のある吐水が可能となって、気泡が混入していない吐水に比較して少ない水量で食器洗いや手洗いをすることができ、節水に寄与できると共に水跳ねを抑制することもできる。 In the water discharge device according to the present invention, in the bubble mixing section, the air introduced from the opening is mixed into the water jetted from the orifice section to form the bubble mixed water and discharged from the discharge port. As a result, it is possible to easily generate water containing bubbles. The mixing rate adjustment unit increases the mixing rate of bubbles mixed in the bubble mixed water until the water flowing in from the inlet reaches a predetermined flow rate. Can be supplied. Therefore, it is possible to discharge water with a sense of volume even at a low flow rate stage, and it is possible to do dishwashing and hand washing with a small amount of water compared to water discharged without air bubbles, contributing to water saving and suppressing water splashing. You can also.
混入率調整部は、流入口から流入する水が所定流量を超えると、気泡混入水に混入される気泡の混入率の増加を抑制するので、流入口から流入する水量に応じて、気泡の混入率を維持したり気泡の混入率を低減させたりすることができる。従って、低流量段階で気泡の混入率を極限まで上げるような設定にしても、そこからの流量の増加に伴って気泡の混入率の増加が抑制され、所定流量を超えた領域においての最適な混入率にすることができる。そのため、使用者がその感覚に従って高流量となるように操作した結果、使用者が意図した水量を大きく超えたと感じるような総量(実際の水量及び気泡量に相当する)の気泡混入水が吐出されることを回避することができる。 When the water flowing in from the inflow port exceeds a predetermined flow rate, the mixing rate adjusting unit suppresses an increase in the mixing rate of bubbles mixed in the bubble mixed water. The rate can be maintained, or the bubble mixing rate can be reduced. Therefore, even if the setting is made to raise the bubble mixing rate to the limit at the low flow rate stage, the increase in the bubble mixing rate is suppressed with the increase in the flow rate from there, and the optimum in the region where the predetermined flow rate is exceeded. Mixing rate can be achieved. Therefore, as a result of the user's operation to increase the flow rate according to his / her sense, a total amount of bubble-containing water (corresponding to the actual amount of water and the amount of bubbles) that feels that the amount of water intended by the user has been greatly exceeded is discharged. Can be avoided.
具体的には、コップや花瓶に水を溜めようとする際に、水の勢いが強いこと(吐水の総量が必要以上に多いこと)による折返し流で溢れかえってしまい、コップの容量の半分程度しか貯めることができないようなことを回避できる。更に、コップや花瓶に半分程度の水を溜めようとする際に、気泡分での増量を抑制することができるので、狙った通りの分量の水を溜めることができる。更に、高流量段階での吐水の総量から不要な気泡分を減じることができるので、吐水の総量で見れば低流量段階と高流量段階での差分を少なくすることができる。従って、吐水流の流速の大きな増減を抑制することができ、吐水の勢いの大きな変動も抑制することができるので、斜めに吐水する場合などの吐水軌跡の変動を抑制することができ、狙った位置への吐水が容易なものとなる。 Specifically, when trying to store water in a cup or vase, it overflows with a return flow due to the strong momentum of the water (the total amount of water discharged is more than necessary), and only about half the capacity of the cup. You can avoid things that cannot be saved. Furthermore, when about half of the water is stored in the glass or vase, the increase in the amount of bubbles can be suppressed, so that the target amount of water can be stored. Further, since unnecessary bubbles can be subtracted from the total amount of water discharged at the high flow rate stage, the difference between the low flow rate stage and the high flow rate stage can be reduced in terms of the total amount of water discharge. Therefore, a large increase or decrease in the flow rate of the water discharge flow can be suppressed, and a large fluctuation in the water discharge momentum can also be suppressed, so that fluctuations in the water discharge trajectory such as when discharging water obliquely can be suppressed. Water discharge to the position becomes easy.
上述したように本発明によれば、使用者が吐水水量をより微細に調整したり、空気の導入量を手動で調整したりすることなく、低流量段階においても高流量段階においても最適な気泡の混入率とした吐水を享受することができる。従って、使用者が従来の吐水装置と同じ感覚で流量調整をしても、低流量段階では気泡混入率を高めた気泡混入水を吐出することが可能であり、高流量段階では使用者が意図した水量を大きく超えたと感じるような総量の気泡混入水が吐出しないようにすることが可能な吐水装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, the user can adjust the amount of discharged water more finely or manually adjust the amount of air introduced, and the optimum air bubbles in both the low flow rate stage and the high flow rate stage. It is possible to enjoy water discharge with the mixing rate of. Therefore, even if the user adjusts the flow rate in the same way as a conventional water discharge device, it is possible to discharge the bubble mixed water with an increased bubble mixing rate at the low flow rate stage, and the user intends at the high flow rate stage. Therefore, it is possible to provide a water discharging device capable of preventing the total amount of bubble-mixed water that feels that the amount of water greatly exceeded has been discharged.
また本発明に係る吐水装置では、前記混入率調整部は、前記流入口から流入する水が所定流量を超えると、前記気泡混入部へ導入される空気の量を抑制することで前記混入率の増加を抑制することも好ましい。 Moreover, in the water discharging apparatus which concerns on this invention, the said mixing rate adjustment part suppresses the quantity of the said mixing rate by suppressing the quantity of the air introduce | transduced into the said bubble mixing part, when the water which flows in from the said inflow port exceeds predetermined flow volume. It is also preferable to suppress the increase.
この好ましい態様では、気泡混入部へ導入される空気の量を抑制することで混入率の増加を抑制するので、気泡混入部へ導入される空気の量そのものを抑制することで、確実に混入率の増加を抑制することができる。 In this preferred embodiment, since the increase in the mixing rate is suppressed by suppressing the amount of air introduced into the bubble mixing unit, the mixing rate is reliably suppressed by suppressing the amount of air itself introduced into the bubble mixing unit. Can be suppressed.
また本発明に係る吐水装置では、前記混入率調整部は、前記流入口から流入する水が所定流量を超えると、前記開口部から前記気泡混入部へ空気を引き込む力を抑制することで導入される空気の量を抑制することも好ましい。 Further, in the water discharge device according to the present invention, the mixing rate adjusting unit is introduced by suppressing a force of drawing air from the opening to the bubble mixing unit when the water flowing in from the inflow port exceeds a predetermined flow rate. It is also preferable to suppress the amount of air.
この好ましい態様では、開口部から気泡混入部へ空気を引き込む力を抑制することで、気泡混入部へ導入される空気の量を抑制するので、強制的に空気を送り込む力を可変できるポンプといった別途の装置を設ける必要が無いので、より簡単な構成で確実に混入率の増加を抑制することができる。 In this preferred embodiment, since the amount of air introduced into the bubble mixing portion is suppressed by suppressing the force that draws air from the opening to the bubble mixing portion, a separate pump such as a pump that can vary the force for forcibly feeding air. Since there is no need to provide this device, an increase in the mixing rate can be reliably suppressed with a simpler configuration.
また本発明に係る吐水装置では、前記内部流路を遮るように設けられ、前記オリフィス部を構成する複数の孔が形成された減圧板を備え、前記気泡混入部は、前記複数の孔から噴射される水によって負圧を発生させ、この負圧の作用によって前記開口部から空気を引き込むように構成されており、前記混入率調整部は、前記流入口から流入する水が所定流量を超えると、前記複数の孔から噴射される水の流速増加を抑制することで、前記開口部から空気を引き込む力を抑制することも好ましい。 Further, the water discharge device according to the present invention includes a pressure reducing plate provided so as to block the internal flow path and formed with a plurality of holes constituting the orifice portion, and the bubble mixing portion is ejected from the plurality of holes. The negative pressure is generated by the generated water, and the air is drawn from the opening by the action of the negative pressure, and the mixing rate adjusting unit is configured so that the water flowing in from the inflow port exceeds a predetermined flow rate. It is also preferable to suppress the force of drawing air from the opening by suppressing an increase in the flow rate of water injected from the plurality of holes.
この好ましい態様では、オリフィス部を構成する複数の孔が形成された減圧板を、内部流路を遮るように設けるので、流入口から流入した水を確実に複数の孔に通すことができる。気泡混入部は、複数の孔から噴射される水によって負圧を発生させ、この負圧の作用によって開口部から空気を引き込むように構成されているので、別途空気を送り込む装置を設けることなく簡単な構成で気泡混入水を生成することができる。更に、流入口から流入する水が所定流量を超えると、複数の孔から噴射される水の流速増加を抑制することで、開口部から空気を引き込む力を抑制するので、噴射される水の流速増加の抑制という一つの動作で付帯的に空気の導入量も抑制することができる。 In this preferred embodiment, the pressure reducing plate having a plurality of holes forming the orifice portion is provided so as to block the internal flow path, so that the water flowing in from the inlet can be surely passed through the plurality of holes. The bubble mixing part is configured to generate a negative pressure by water sprayed from a plurality of holes, and to draw air from the opening by the action of this negative pressure, so it is simple without providing a separate device for feeding air It is possible to generate bubble-containing water with a simple configuration. Further, when the water flowing in from the inlet exceeds a predetermined flow rate, the flow rate of the water to be injected is suppressed by suppressing the increase in the flow rate of the water injected from the plurality of holes, thereby suppressing the force to draw air from the opening. A single operation of suppressing the increase can also suppress the amount of air introduced incidentally.
また本発明に係る吐水装置では、前記混入率調整部は、前記流入口から流入する水が所定流量を超えると、前記複数の孔の開口面積を広げることで前記複数の孔から噴射される水の流速増加を抑制することも好ましい。 Moreover, in the water discharging apparatus which concerns on this invention, when the water which flows in from the said inflow port exceeds the predetermined flow volume, the said mixing rate adjustment part expands the opening area of these holes, and is sprayed from these holes. It is also preferable to suppress an increase in the flow rate.
この好ましい態様では、流入口から流入する水が所定流量を超えると、複数の孔の開口面積を広げることで複数の孔から噴射される水の流速増加を抑制するので、複数の孔全体の総面積を増加させるという簡単な構成で、容易に複数の孔から噴射される水の流速増加を抑制することができる。 In this preferred embodiment, when the water flowing in from the inlet exceeds a predetermined flow rate, the increase in the flow velocity of the water ejected from the plurality of holes is suppressed by widening the opening area of the plurality of holes. With a simple configuration of increasing the area, it is possible to easily suppress an increase in the flow rate of water ejected from a plurality of holes.
また本発明に係る吐水装置では、前記混入率調整部は、前記流入口から流入する水が所定流量を超えると、前記減圧板よりも下流側に水が至る経路を前記複数の孔以外に形成することで前記複数の孔から噴射される水の流速増加を抑制することも好ましい。 Moreover, in the water discharging apparatus which concerns on this invention, the said mixing rate adjustment part forms the path | route which water reaches downstream from the said pressure-reduction plate other than the said several hole, when the water which flows in from the said inflow port exceeds predetermined flow volume. It is also preferable to suppress an increase in the flow rate of water ejected from the plurality of holes.
この好ましい態様では、流入口から流入する水が所定流量を超えると、減圧板よりも下流側に水が至る経路として、気泡混入部における空気の引き込みに関係しないバイパス経路を減圧板を経由しないように設けたり、気泡混入部における空気の引き込みに関係するサブ経路を減圧板に設けたりするように構成している。従って、何もしなければオリフィス部を構成する複数の孔を通る水を、その複数の孔以外の経路を通すことで、複数の孔を通る水量の増加を抑制し、複数の孔から噴射される水の流速増加を確実に抑制することができる。 In this preferred embodiment, when the water flowing in from the inflow port exceeds a predetermined flow rate, a bypass route that does not relate to air drawing in the bubble mixing portion is not routed through the pressure reducing plate as a route that leads water downstream from the pressure reducing plate. Or a sub-path related to air drawing in the bubble mixing part is provided in the decompression plate. Therefore, if nothing is done, the water passing through the plurality of holes constituting the orifice portion is passed through a path other than the plurality of holes, thereby suppressing an increase in the amount of water passing through the plurality of holes and sprayed from the plurality of holes. An increase in the flow rate of water can be reliably suppressed.
また本発明に係る吐水装置では、前記混入率調整部は、前記流入口から流入する水が所定流量を超えると、前記気泡混入部での水に対する気泡の混入効率を抑制することで前記混入率の増加を抑制することも好ましい。 Moreover, in the water discharging apparatus which concerns on this invention, the said mixing rate adjustment part suppresses the mixing efficiency of the bubble with respect to the water in the said bubble mixing part, when the water which flows in from the said inflow port exceeds predetermined flow volume, The said mixing rate It is also preferable to suppress the increase of.
この好ましい態様では、流入口から流入する水が所定流量を超えると、気泡混入部での水に対する気泡の混入効率を抑制することで混入率の増加を抑制するので、空気の引き込み量や水の供給量を調整することなく、水と空気との混ざりやすさである混入効率を調整するのみで混入率を調整するので、より簡便に混入率の増加を抑制することができる。 In this preferable aspect, when the water flowing in from the inlet exceeds a predetermined flow rate, the increase in the mixing rate is suppressed by suppressing the bubble mixing efficiency with respect to the water in the bubble mixing portion. Since the mixing rate is adjusted only by adjusting the mixing efficiency, which is the ease of mixing water and air, without adjusting the supply amount, an increase in the mixing rate can be suppressed more easily.
また本発明に係る吐水装置では、前記気泡混入部において、前記オリフィス部から噴射された水によって前記吐出口との間に一時的に水が貯留されることで気液界面が形成され、前記オリフィス部から噴射された水が前記開口部から導入される空気を巻き込みながら前記気液界面に突入することで気泡混入水を生成するものであって、前記混入率調整部は、前記流入口から流入する水が所定流量を超えると、前記気液界面に突入する水の流速増加を抑制することで前記混入効率を抑制することも好ましい。 In the water discharge device according to the present invention, a gas-liquid interface is formed by temporarily storing water between the air outlet and the discharge port by the water jetted from the orifice portion in the bubble mixing portion, and the orifice The water jetted from the section rushes into the gas-liquid interface while entraining the air introduced from the opening, and generates bubble-mixed water. It is also preferable to suppress the mixing efficiency by suppressing an increase in the flow rate of water entering the gas-liquid interface when the water to be discharged exceeds a predetermined flow rate.
この好ましい態様では、オリフィス部から噴射された水が空気を巻き込みながら気液界面に突入することで、空気の巻き込みと気液界面の変形による空気の取り込みとが行われ、それらの作用によって気泡混入水が生成される。流入口から流入する水が所定流量を超えると、気液界面に突入する水の流速増加を抑制することで、空気の巻き込み量が減少すると共に気液界面の変形が抑制され、混入効率を抑制することができる。このように流速を調整するという簡単な構成で、容易に混入効率を抑制することができる。 In this preferred embodiment, the water jetted from the orifice part enters the gas-liquid interface while entraining the air, so that the air is entrained and the air is taken in by deformation of the gas-liquid interface. Water is produced. When the water flowing in from the inlet exceeds the specified flow rate, the increase in the flow rate of the water entering the gas-liquid interface is suppressed, so that the amount of entrained air is reduced and the deformation of the gas-liquid interface is suppressed, thereby suppressing the mixing efficiency. can do. Thus, mixing efficiency can be easily suppressed with a simple configuration of adjusting the flow velocity.
また本発明に係る吐水装置では、前記気泡混入部において、前記オリフィス部から噴射された水によって前記吐出口との間に一時的に水が貯留されることで気液界面が形成され、前記オリフィス部から噴射された水が前記開口部から導入される空気を巻き込みながら前記気液界面に突入することで気泡混入水を生成するものであって、前記混入率調整部は、前記流入口から流入する水が所定流量を超えると、前記気液界面に突入する水流の外周と気液界面とが接する総延長長さを減少させることで前記混入効率を抑制することも好ましい。 In the water discharge device according to the present invention, a gas-liquid interface is formed by temporarily storing water between the air outlet and the discharge port by the water jetted from the orifice portion in the bubble mixing portion, and the orifice The water jetted from the section rushes into the gas-liquid interface while entraining the air introduced from the opening, and generates bubble-mixed water. When the amount of water exceeds a predetermined flow rate, it is also preferable to suppress the mixing efficiency by reducing the total length of contact between the outer periphery of the water flow entering the gas-liquid interface and the gas-liquid interface.
この好ましい態様では、オリフィス部から噴射された水が空気を巻き込みながら気液界面に突入することで、空気の巻き込みと気液界面の変形による空気の取り込みとが行われ、それらの作用によって気泡混入水が生成される。そのため、気液界面に突入する水流の外周長さに応じて空気の取り込み量が変動することを利用して、流入口から流入する水が所定流量を超えると、気液界面に突入する水流の外周と気液界面とが接する総延長長さを減少させることで混入効率を抑制するものとしている。 In this preferred embodiment, the water jetted from the orifice part enters the gas-liquid interface while entraining the air, so that the air is entrained and the air is taken in by deformation of the gas-liquid interface. Water is produced. Therefore, using the fact that the amount of air taken in varies according to the outer peripheral length of the water flow entering the gas-liquid interface, if the water flowing in from the inlet exceeds a predetermined flow rate, the water flow entering the gas-liquid interface The mixing efficiency is suppressed by reducing the total length of contact between the outer periphery and the gas-liquid interface.
本発明によれば、使用者が従来の吐水装置と同じ感覚で流量調整をしても、低流量段階では気泡混入率を高めた気泡混入水を吐出することが可能であり、高流量段階では使用者が意図した水量を大きく超えたと感じるような総量の気泡混入水が吐出しないようにすることが可能な吐水装置を提供することができる。 According to the present invention, even if the user adjusts the flow rate in the same way as a conventional water discharge device, it is possible to discharge the bubble mixed water with an increased bubble mixing rate at the low flow rate stage, and at the high flow rate stage. It is possible to provide a water discharger capable of preventing the total amount of bubble-mixed water from being felt to greatly exceed the amount of water intended by the user.
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate the understanding of the description, the same constituent elements in the drawings will be denoted by the same reference numerals as much as possible, and redundant description will be omitted.
本発明の第一実施形態である吐水口キャップ(吐水装置)について図1を参照しながら説明する。図1は、吐水装置としての水栓装置FCを示す斜視図である。水栓装置FCは、洗面器や手洗器やシンク等に取り付けられるものであって、水を溜めたり水を受けたりするためのボウル部に向かって吐水するためのものである。水栓装置FCは、ボウル部の周辺に取り付けられて、水の給水元である水道管と接続される。 A water discharge cap (a water discharge device) according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a perspective view showing a faucet device FC as a water discharge device. The faucet device FC is attached to a wash basin, a hand basin, a sink or the like, and is used to discharge water toward a bowl portion for storing water or receiving water. The faucet device FC is attached to the periphery of the bowl portion and connected to a water pipe that is a water supply source.
水栓装置FCは、立位部B1とスパウト部B2と、吐水ハンドルHLと、吐水口キャップBCとを備えている。立位部B1は、取付面に固定される部分であって、その取付面から垂直若しくは手前側に傾斜した状態で取り付けられて固定される部分である。 The faucet device FC includes a standing portion B1, a spout portion B2, a water discharge handle HL, and a water discharge cap BC. The standing portion B1 is a portion that is fixed to the attachment surface, and is a portion that is attached and fixed in a state of being inclined perpendicularly or toward the near side from the attachment surface.
立位部B1に繋がるスパウト部B2は、その先端の吐水口から吐水する部分である。スパウト部B2は、立位部B1の上端近傍に略水平方向に沿って突出するように設けられている。 The spout part B2 connected to the standing part B1 is a part that discharges water from the water outlet at the tip. The spout part B2 is provided in the vicinity of the upper end of the standing part B1 so as to protrude along the substantially horizontal direction.
立位部B1の上端には水栓ハンドルHLが設けられている。水栓ハンドルHLを上下に操作することで吐水と止水とを切り替えることができると共に、吐水量も調整可能である。水栓ハンドルHLを左右に操作することで、吐水の温度を変更することも可能である。 A faucet handle HL is provided at the upper end of the standing portion B1. By operating the faucet handle HL up and down, water discharge and water stop can be switched, and the water discharge amount can also be adjusted. It is also possible to change the temperature of the discharged water by operating the faucet handle HL left and right.
続いて、スパウト部B2の吐水口に取り付けられる吐水口キャップBCについて、図2を参照しながら説明する。図2は、図1に示す吐水口キャップBCの中心線CLにおける断面を示す断面斜視図である。図2において、図1に示した中心線CLが沿う方向をy軸方向とし、y軸に直交し紙面に沿った横方向をx軸方向としている。 Next, the spout cap BC attached to the spout of the spout B2 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a cross-sectional perspective view showing a cross section taken along the center line CL of the spout cap BC shown in FIG. In FIG. 2, the direction along the center line CL shown in FIG. 1 is the y-axis direction, and the horizontal direction perpendicular to the y-axis and along the paper surface is the x-axis direction.
図2に示されるように、吐水口キャップBCは、第一筒部10(本体部)と、第二筒部20と、減圧部30(混入率調整部、空気量調整部)と、上絞径部40(減衰部)と、パッキン50と、バネ60と、下絞径部70と、整流部80とを備えている。 As shown in FIG. 2, the spout cap BC includes a first cylinder part 10 (main body part), a second cylinder part 20, a decompression part 30 (mixing rate adjustment part, air amount adjustment part), and an upper throttle. A diameter portion 40 (attenuation portion), a packing 50, a spring 60, a lower reduced diameter portion 70, and a rectifying portion 80 are provided.
第一筒部10は、略円筒形状の部材であって、その円筒形状の内部に、第二筒部20と、減圧部30と、上絞径部40と、パッキン50と、バネ60とを収める本体部として機能している。第一筒部10の図中上端側(y軸方向における負方向の末端側)には、取付ネジ部103が設けられている。取付ネジ部103は、吐水口キャップBCをスパウト部B2の吐水口に取り付けるための雌ネジである。取付ネジ部103の下方(y軸方向における正方向)には、パッキン50が第一筒部10の内壁に沿うように円環状に設けられている。パッキン50は、吐水口キャップBCをスパウト部B2の吐水口に取り付けた場合の漏水防止用の密接部材である。 The first cylindrical portion 10 is a substantially cylindrical member, and a second cylindrical portion 20, a pressure reducing portion 30, an upper reduced diameter portion 40, a packing 50, and a spring 60 are provided inside the cylindrical shape. It functions as a main body part. A mounting screw portion 103 is provided on the upper end side (the negative end side in the y-axis direction) of the first cylindrical portion 10 in the figure. The attachment screw portion 103 is a female screw for attaching the spout cap BC to the spout of the spout portion B2. Below the mounting screw portion 103 (in the positive direction in the y-axis direction), the packing 50 is provided in an annular shape along the inner wall of the first tube portion 10. The packing 50 is a close contact member for preventing water leakage when the water outlet cap BC is attached to the water outlet of the spout part B2.
第一筒部10の取付ネジ部103を、スパウト部B2の吐水口の雄ネジと螺合させて取り付けると、水栓装置FCから供給される水Waは流入口101から供給される。流入口101から本体部としての第一筒部10に入った水Waは、その内部流路(詳細は後述するが、第二筒部20、減圧部30、上絞径部40、下絞径部70、整流部80を通る流路)を通って気泡混入水又は整流水(実質的に気泡が混入されていない水)となって、吐出口102から外部(ボウル部)へと吐出される水Wbとなる。 When the mounting screw portion 103 of the first tube portion 10 is screwed and attached to the male screw of the spout port of the spout portion B2, the water Wa supplied from the faucet device FC is supplied from the inflow port 101. The water Wa that has entered the first tube portion 10 as the main body portion from the inflow port 101 has an internal flow path (details will be described later, but the second tube portion 20, the pressure reducing portion 30, the upper reduced diameter portion 40, the lower reduced diameter portion). Through the section 70 and the flow path passing through the rectifying section 80, the water is mixed with bubbles or rectified water (water substantially free of bubbles) and discharged from the discharge port 102 to the outside (bowl section). Water Wb.
上絞径部40は、パッキン50の下流側(吐出口102側、y軸方向における正方向)に配置されている。上絞径部40は、帽子の鍔状に外周を構成する円環状の鍔部401と、鍔部401に囲繞され中央を含む領域に形成される環状凸部402とを備えている。鍔部401は、減圧部30とは密接固定されており、結果として上絞径部40と減圧部30とは一体的に動くように構成されている。 The upper reduced diameter portion 40 is disposed on the downstream side of the packing 50 (the discharge port 102 side, the positive direction in the y-axis direction). The upper narrowed portion 40 includes an annular collar 401 that forms an outer periphery in the shape of a hat collar, and an annular protrusion 402 that is surrounded by the collar 401 and formed in a region including the center. The flange 401 is closely fixed to the decompression unit 30, and as a result, the upper reduced diameter portion 40 and the decompression unit 30 are configured to move integrally.
環状凸部402は、鍔部401から上流側(流入口101側、y軸方向における負方向)に突出するように形成されている。環状凸部402の中央を含む領域には、流入穴403が形成されている。流入口101から入った水は、上絞径部40に当たることで水の圧力変動が減衰され、流入穴403から下流側に流出される。流入穴403から下流側に流出した水は、上絞径部40と減圧部30との間に形成される溜水部404に流入する。 The annular convex portion 402 is formed so as to protrude upstream from the flange portion 401 (inlet 101 side, negative direction in the y-axis direction). An inflow hole 403 is formed in a region including the center of the annular protrusion 402. The water that has entered from the inflow port 101 hits the upper narrowed diameter portion 40, whereby the pressure fluctuation of the water is attenuated and flows out from the inflow hole 403 to the downstream side. The water flowing out from the inflow hole 403 to the downstream side flows into the water reservoir 404 formed between the upper throttle part 40 and the pressure reducing part 30.
減圧部30は、上絞径部40の下流側に配置されている。減圧部30は、減圧板301(受圧板)と、上方突起302と、遮蔽壁305(混入率調整部、空気量調整部)とを備えている。減圧板301は円形板状の部材である。減圧板301の外周近傍には、上方突起302が設けられている。 The decompression unit 30 is disposed on the downstream side of the upper reduced diameter portion 40. The decompression unit 30 includes a decompression plate 301 (pressure receiving plate), an upper protrusion 302, and a shielding wall 305 (mixing rate adjustment unit, air amount adjustment unit). The decompression plate 301 is a circular plate member. An upper protrusion 302 is provided near the outer periphery of the decompression plate 301.
上方突起302は、減圧板301の全外周に渡って、上流側に突出するように形成されている。上絞径部40の鍔部401は、減圧板301の上流側の面に当接するように配置され、上方突起302によって位置決めがなされている。上絞径部40の環状凸部402は、減圧板301とは離隔するように設けられている。従って、環状凸部402と減圧板301との間の空間が溜水部404として形成されている。 The upper protrusion 302 is formed so as to protrude to the upstream side over the entire outer periphery of the decompression plate 301. The flange 401 of the upper reduced diameter portion 40 is disposed so as to contact the upstream surface of the decompression plate 301, and is positioned by the upper protrusion 302. The annular convex portion 402 of the upper reduced diameter portion 40 is provided so as to be separated from the decompression plate 301. Accordingly, a space between the annular convex portion 402 and the decompression plate 301 is formed as a water storage portion 404.
減圧板301には、複数の噴射孔304(オリフィス部)が円環状を成すように形成されている。複数の噴射孔304が形成されているのは、溜水部404に相当する位置である。従って、複数の噴射孔304は、上絞径部40の鍔部401によって塞がれないように設けられている。 The decompression plate 301 has a plurality of injection holes 304 (orifice portions) formed in an annular shape. The plurality of injection holes 304 are formed at positions corresponding to the water reservoir 404. Accordingly, the plurality of injection holes 304 are provided so as not to be blocked by the flange portion 401 of the upper reduced diameter portion 40.
減圧板301の中央を含む領域には、凹部303が設けられている。凹部303は、減圧板301の上流側の面に形成されている。従って、上絞径部40の流入穴403から下流側に流出した水は、この凹部303によって集約されセンタリングされることで、減圧板301をy軸方向に沿って押し下げるように作用する。上絞径部40の流入穴403から下流側に流出した水は、外周方向に広がって、複数の噴射孔304から下流側へと噴射される。 A recess 303 is provided in a region including the center of the decompression plate 301. The recess 303 is formed on the upstream surface of the decompression plate 301. Accordingly, the water flowing out from the inflow hole 403 of the upper narrowed diameter portion 40 to the downstream side is concentrated and centered by the concave portion 303, and acts to push down the decompression plate 301 along the y-axis direction. The water that has flowed downstream from the inflow hole 403 of the upper narrowed diameter portion 40 spreads in the outer circumferential direction and is jetted downstream from the plurality of jet holes 304.
減圧板301の下流側の面には、遮蔽壁305が設けられている。遮蔽壁305は、減圧板301の外周近傍に全外周に渡って突出するように設けられている。遮蔽壁305は、減圧部30の上下動(y軸方向に沿った進退運動)に伴って、後述する空気孔204(開口部)を閉じたり開いたりするように作用する。この作用に着目すれば、減圧部30特に遮蔽壁305は、内部流路に導入する空気の量を調整する空気量調整部として機能し、気泡混入水への気泡の混入率を調整する混入率調整部として機能する。 A shielding wall 305 is provided on the downstream surface of the decompression plate 301. The shielding wall 305 is provided in the vicinity of the outer periphery of the decompression plate 301 so as to protrude over the entire outer periphery. The shielding wall 305 acts to close or open an air hole 204 (opening), which will be described later, as the decompression unit 30 moves up and down (advancing and retreating along the y-axis direction). If attention is paid to this action, the decompression unit 30, particularly the shielding wall 305, functions as an air amount adjusting unit that adjusts the amount of air introduced into the internal flow path, and the mixing rate for adjusting the mixing rate of bubbles into the bubble mixed water. Functions as an adjustment unit.
上絞径部40及び減圧部30と、第一筒部10との間には、第二筒部20が設けられている。第二筒部20は、上流側の第一ガイド部201と、下流側の第二ガイド部205とを備えている。 A second cylinder portion 20 is provided between the upper reduced diameter portion 40 and the decompression portion 30 and the first cylinder portion 10. The second cylinder part 20 includes an upstream first guide part 201 and a downstream second guide part 205.
第一ガイド部201の上端(流入口101側の端部、y軸方向における負方向の端部)には、外側突起202が第一筒部10側に向けて突出するように設けられている。外側突起202は、第一筒部10の内側に設けられた係合突起104と係合することで、第一筒部10に対して第二筒部20が所定の位置に位置決めされ保持されるように形成されている。 An outer protrusion 202 is provided at the upper end of the first guide portion 201 (the end portion on the inflow port 101 side, the end portion in the negative direction in the y-axis direction) so as to protrude toward the first tube portion 10 side. . The outer protrusion 202 is engaged with the engagement protrusion 104 provided on the inner side of the first cylinder part 10, whereby the second cylinder part 20 is positioned and held at a predetermined position with respect to the first cylinder part 10. It is formed as follows.
第一ガイド部201の内側には、減圧板301の外周が当接するように配置されている。減圧部30の減圧板301は、第一ガイド部201の内側の壁面に沿って上下方向(y軸に沿った方向)に動くように構成されている。 An inner periphery of the first guide portion 201 is disposed so that the outer periphery of the decompression plate 301 contacts. The decompression plate 301 of the decompression unit 30 is configured to move in the vertical direction (the direction along the y-axis) along the inner wall surface of the first guide unit 201.
第一ガイド部201の下端(吐出口102側の端部、y軸方向における正方向の端部)には、内側突起203が内部流路側に向けて突出するように設けられている。内側突起203は、減圧部30の遮蔽壁305の外側面が当接するように配置されている。遮蔽壁305は、内側突起203に当接しながら上下方向(y軸に沿った方向)に動くように構成されている。 An inner protrusion 203 is provided at the lower end of the first guide portion 201 (the end on the discharge port 102 side, the end in the positive direction in the y-axis direction) so as to protrude toward the internal flow path. The inner protrusion 203 is disposed so that the outer surface of the shielding wall 305 of the decompression unit 30 contacts. The shielding wall 305 is configured to move in the vertical direction (direction along the y-axis) while contacting the inner protrusion 203.
第一ガイド部201と第二ガイド部205との間には、内部流路内に空気を導入する空気孔204(開口部)が設けられている。空気孔204は、第一ガイド部201と第二ガイド部205との間において、第二筒部20の全周に渡って散在するように設けられている。空気孔204は、第一ガイド部201の内側突起203の直下に形成されているので、上述した遮蔽壁305の動きによって、閉じたり開かれたりするように構成されている。 Between the 1st guide part 201 and the 2nd guide part 205, the air hole 204 (opening part) which introduces air in an internal flow path is provided. The air holes 204 are provided so as to be scattered over the entire circumference of the second cylindrical portion 20 between the first guide portion 201 and the second guide portion 205. Since the air hole 204 is formed immediately below the inner protrusion 203 of the first guide portion 201, the air hole 204 is configured to be closed or opened by the movement of the shielding wall 305 described above.
第一筒部10と第二筒部20との間には空間が設けられており、空気流路802として形成されている。第一筒部10の下流側端と第二筒部20の下流側端との間は開放されており、空気導入口803として形成されている。空気導入口803から導入された空気は空気流路802を通って空気孔204から内部流路へと導入されている。 A space is provided between the first cylinder portion 10 and the second cylinder portion 20, and is formed as an air flow path 802. A space between the downstream end of the first cylindrical portion 10 and the downstream end of the second cylindrical portion 20 is open, and is formed as an air inlet 803. Air introduced from the air inlet 803 is introduced from the air hole 204 to the internal flow path through the air flow path 802.
第二ガイド部205の内側には、下絞径部70が配置されている。下絞径部70は、縮径テーパー部701と、拡径テーパー部702とを備えた円筒状の部材である。縮径テーパー部701は、拡径テーパー部702よりも上流側に設けられており、上流側から下流側に向けて内部流路を狭めるように形成されている。拡径テーパー部702は、縮径テーパー部701よりも下流側に設けられており、上流側から下流側に向けて内部流路を広げるように形成されている。 A lower reduced diameter portion 70 is disposed inside the second guide portion 205. The lower reduced diameter portion 70 is a cylindrical member provided with a reduced diameter tapered portion 701 and an enlarged diameter tapered portion 702. The reduced diameter taper portion 701 is provided on the upstream side of the enlarged diameter taper portion 702, and is formed so as to narrow the internal flow path from the upstream side toward the downstream side. The enlarged diameter taper portion 702 is provided on the downstream side of the reduced diameter taper portion 701, and is formed so as to widen the internal flow path from the upstream side toward the downstream side.
縮径テーパー部701の内側側面である傾斜面701aは、減圧部30の複数の噴射孔304に対応した位置に形成されている。従って、減圧板301の複数の噴射孔304から噴射された水は、傾斜面701aに当たって内側に方向付けられる。 An inclined surface 701 a that is an inner side surface of the reduced diameter tapered portion 701 is formed at a position corresponding to the plurality of injection holes 304 of the decompression portion 30. Therefore, the water sprayed from the plurality of spray holes 304 of the decompression plate 301 strikes the inclined surface 701a and is directed inward.
流入口101から水が供給され、減圧板301の複数の噴射孔304から水が噴射されると、下流側から水が溜まって、下絞径部70に相当する位置に気液界面が形成される。この気液界面に、傾斜面701aで方向付けられた水流が空気を巻き込みながら突入するので、気泡混入水が生成される。減圧板301の作用によって、減圧板301から下絞径部70の間は負圧になるので、空気孔204から空気が引き込まれ、複数の噴射孔304から噴射される水と共に気液界面に突入する。気液界面への水流の突入によって、気液界面は乱されて、より気泡が混入されやすい状況にもなる。従って、減圧板301から下絞径部70にかけての領域は、気泡混入部703として形成されるものである。 When water is supplied from the inflow port 101 and water is injected from the plurality of injection holes 304 of the decompression plate 301, the water accumulates from the downstream side, and a gas-liquid interface is formed at a position corresponding to the lower throttle portion 70. The Since the water flow directed by the inclined surface 701a enters the gas-liquid interface while entraining air, bubble-containing water is generated. Due to the action of the decompression plate 301, a negative pressure is generated between the decompression plate 301 and the lower diameter portion 70, so that air is drawn from the air holes 204 and enters the gas-liquid interface together with water ejected from the plurality of ejection holes 304. To do. Due to the rush of water flow to the gas-liquid interface, the gas-liquid interface is disturbed and air bubbles are more likely to be mixed. Therefore, a region from the decompression plate 301 to the lower reduced diameter portion 70 is formed as the bubble mixing portion 703.
気泡混入部703によって生成された気泡混入水は、第二ガイド部205の下流側に設けられた整流部80の整流格子801によって整流され、吐出口102から外部へと吐出される。 The bubble mixed water generated by the bubble mixing unit 703 is rectified by the rectifying grid 801 of the rectifying unit 80 provided on the downstream side of the second guide unit 205 and discharged from the discharge port 102 to the outside.
減圧部30と下縮径部70との間には、付勢手段としてのバネ60が配置されている。バネ60は、下縮径部70の縮径テーパー部701の外側を巻回するように配置されると共に、減圧部30の遮蔽壁305の内側を巻回するように配置されている。 A spring 60 as an urging means is disposed between the pressure reducing unit 30 and the lower diameter reducing unit 70. The spring 60 is arranged so as to be wound around the outside of the reduced diameter taper portion 701 of the lower diameter reducing portion 70 and is arranged so as to be wound inside the shielding wall 305 of the decompression portion 30.
従って、流入口101から水が供給され、上絞径部40の流入穴403を通って減圧部30の減圧板301に水が当たると、減圧部30は上流側から下流側に押し下げられる力を受ける。バネ60はこの力に対抗するように配置されているので、遮蔽壁305の動きは、流入口101から所定の流量の水が供給されるまでは動かずに(若しくは動いても空気孔204を遮らない程度に動き)、流入口101から所定の流量を超えた水が供給されると動いて空気孔204を遮蔽するように調整することができる。 Therefore, when water is supplied from the inflow port 101 and hits the decompression plate 301 of the decompression unit 30 through the inflow hole 403 of the upper throttle portion 40, the decompression unit 30 has a force that is pushed down from the upstream side to the downstream side. receive. Since the spring 60 is arranged to oppose this force, the movement of the shielding wall 305 does not move until a predetermined flow rate of water is supplied from the inflow port 101 (or even if it moves, the air hole 204 is not moved). It can be adjusted so as to move and shield the air hole 204 when water exceeding a predetermined flow rate is supplied from the inlet 101.
このような遮蔽壁305の動きについて、図3及び図4を参照しながら説明する。図3は、流入口101から流入する水が所定流量に至るまでの吐水口キャップBCを示した断面図である。図4は、流入口101から流入する水が所定水量を超えた場合の吐水口キャップBCを示した断面図である。 The movement of the shielding wall 305 will be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. 3 is a cross-sectional view showing the spout cap BC until the water flowing from the inlet 101 reaches a predetermined flow rate. FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the spout cap BC when water flowing from the inflow port 101 exceeds a predetermined amount of water.
図3に示されるように、流入口101から流入する水が所定流量に至るまでは、流入してくる水Waが減圧板301(受圧板)を下流方向(y軸正方向)に押す力よりも、バネ60が減圧板301を上流方向(y軸負方向)に押す力が勝っているので、減圧板301が初期の位置から移動せずに維持される。そのため、遮蔽壁305が空気孔204を塞ぐことがなく、負圧になる気泡混入部703内へ空気が供給され続ける。 As shown in FIG. 3, until the water flowing in from the inflow port 101 reaches a predetermined flow rate, the flowing water Wa pushes the pressure reducing plate 301 (pressure receiving plate) in the downstream direction (y-axis positive direction). However, since the force with which the spring 60 pushes the decompression plate 301 in the upstream direction (the negative y-axis direction) is superior, the decompression plate 301 is maintained without moving from the initial position. Therefore, the shielding wall 305 does not block the air hole 204, and air continues to be supplied into the bubble mixing portion 703 that has a negative pressure.
従って、複数の噴射孔304から噴射される水は、空気を伴って気泡混入部703に形成される気液界面に突入し、気液界面を乱すことで空気を取り込んで気泡混入水を生成する。そのため、吐出口102から吐出される水Wbは気泡混入水となっている。 Therefore, water injected from the plurality of injection holes 304 enters the gas-liquid interface formed in the bubble mixing unit 703 with air, disturbs the gas-liquid interface, and takes in air to generate bubble mixed water. . Therefore, the water Wb discharged from the discharge port 102 is bubble mixed water.
一方、図4に示されるように、流入口101から流入する水が所定の流量を超えると、流入してくる水Waが減圧板301(受圧板)を下流方向(y軸正方向)に押す力が、バネ60が減圧板301を上流方向(y軸負方向)に押す力に打ち勝つので、減圧板301は初期の位置から下方に移動する。そのため、遮蔽壁305が徐々に下がり、気泡混入部703内への空気の供給が規制される。やがて図4に示されるように空気孔204を塞ぐ位置まで移動し、気泡混入部703内への空気の供給が停止される。 On the other hand, as shown in FIG. 4, when the water flowing in from the inflow port 101 exceeds a predetermined flow rate, the flowing water Wa pushes the pressure reducing plate 301 (pressure receiving plate) in the downstream direction (y-axis positive direction). The force overcomes the force by which the spring 60 pushes the pressure reducing plate 301 in the upstream direction (negative y-axis direction), so that the pressure reducing plate 301 moves downward from the initial position. Therefore, the shielding wall 305 is gradually lowered, and the supply of air into the bubble mixing portion 703 is restricted. Eventually, as shown in FIG. 4, the air hole 204 is moved to a position to be blocked, and the supply of air into the bubble mixing unit 703 is stopped.
従って、複数の噴射孔304から噴射される水は、空気を伴わずに気泡混入部703に形成される気液界面に突入するので、気泡混入水は生成されない状態となる。そのため、吐出口102から吐出される水Wbは気泡が混入されていない整流水となっている。 Therefore, the water injected from the plurality of injection holes 304 enters the gas-liquid interface formed in the bubble mixing part 703 without accompanying air, so that the bubble mixed water is not generated. Therefore, the water Wb discharged from the discharge port 102 is rectified water in which bubbles are not mixed.
上述した吐水口キャップBCを用いて、流入口101に供給される水Waの流量を上げていった場合の気泡混入率と、減圧板301が移動しない吐水口キャップを用いた場合の気泡混入率とを比較した図を図5に示す。図5において実施例1とは、吐水口キャップBCを用いたものである。図5において比較例1とは、吐水口キャップBCの減圧板301を動かないように固定したものを用いたものである。尚、本実施形態における気泡混入率とは、気泡混入水中の水の体積に対する気泡混入水中の気泡の体積の総和の比率を示すものである。具体的には、気泡混入水を水と気泡(空気)とに分離し、それぞれの体積を測定して算出するものである。 Bubble mixing rate when the flow rate of the water Wa supplied to the inflow port 101 is increased using the water discharge cap BC described above, and bubble mixing rate when the water discharge port cap that does not move the decompression plate 301 is used. FIG. 5 shows a comparison of FIG. In FIG. 5, Example 1 uses a spout cap BC. In FIG. 5, the comparative example 1 uses what fixed the pressure reducing plate 301 of the spout cap BC so that it might not move. The bubble mixing rate in the present embodiment indicates the ratio of the sum of the volume of bubbles in the bubble-containing water to the volume of water in the bubble-containing water. Specifically, the bubble-containing water is separated into water and bubbles (air), and the respective volumes are measured and calculated.
比較例1においては、供給する水の流量を増やしていくと、その増分に比例して気泡の混入率も増加していっている。一方、実施例1においては、所定の流量(約4.2L/min)までは減圧板301が移動しないように構成されているので、供給する水の流量を増やしていくと、その増分に比例して気泡の混入率も増加していっている。しかしながら、所定の流量(約4.2L/min)を超えると減圧板301が下流側に移動し始めるので徐々に気泡の混入率が抑制される。流量が約5L/min付近で遮蔽壁305によって空気孔204が閉塞されるので気泡の混入率は顕著に抑制される。 In Comparative Example 1, when the flow rate of the supplied water is increased, the bubble mixing rate is also increasing in proportion to the increment. On the other hand, in the first embodiment, the decompression plate 301 is configured not to move up to a predetermined flow rate (about 4.2 L / min). Therefore, when the flow rate of the supplied water is increased, the pressure is proportional to the increment. As a result, the mixing rate of bubbles is increasing. However, if the flow rate exceeds a predetermined flow rate (about 4.2 L / min), the pressure reducing plate 301 starts to move downstream, so that the bubble mixing rate is gradually suppressed. Since the air hole 204 is blocked by the shielding wall 305 when the flow rate is about 5 L / min, the mixing rate of bubbles is remarkably suppressed.
上述したように本実施形態の吐水口キャップBC(吐水装置)は、気泡混入水を吐出することが可能な吐水装置であって、水Wbを吐出するための吐出口102と、吐出口102から吐出するための水Waを給水元から流入させるための流入口101と、流入口101から吐出口102に至る内部流路が形成された第一筒部10(本体部)と、流入口101から流入した水を内部流路の下流側に向けて噴射する複数の噴射孔304(オリフィス部)と、内部流路内に空気を導入する空気孔204(開口部)が形成され、この空気孔204から導入された空気を複数の噴射孔304から噴射された水に混入して気泡混入水と成し吐出口102に供給する気泡混入部703と、気泡混入部703において気泡混入水に混入される気泡の混入率を調整する遮蔽壁305(混入率調整部)と、を備えている。混入率調整部として機能する遮蔽壁305は、流入口101から流入する水が所定流量に至るまでは混入率を増加させ、流入口101から流入する水が所定流量を超えると混入率の増加を抑制するように作用している。 As described above, the water discharge cap BC (water discharge device) of the present embodiment is a water discharge device capable of discharging bubble-mixed water, and includes a discharge port 102 for discharging water Wb and a discharge port 102. From the inlet 101 for allowing water Wa to be discharged from the water supply source, the first cylinder portion 10 (main body portion) in which the internal flow path from the inlet 101 to the outlet 102 is formed, and from the inlet 101 A plurality of injection holes 304 (orifice portions) for injecting the inflowing water toward the downstream side of the internal flow path, and air holes 204 (openings) for introducing air into the internal flow path are formed. The air introduced from the air is mixed into the water jetted from the plurality of injection holes 304 to form the bubble mixed water and is supplied to the discharge port 102, and the bubble mixed portion 703 is mixed with the bubble mixed water. Adjust the bubble mixing rate A shielding wall 305 (mixing ratio adjustment unit), and a. The shielding wall 305 functioning as a mixing rate adjusting unit increases the mixing rate until the water flowing from the inlet 101 reaches a predetermined flow rate, and increases the mixing rate when the water flowing from the inlet 101 exceeds the predetermined flow rate. It acts to suppress.
本実施形態に係る吐水装置としての吐水口キャップBCでは、気泡混入部703において、オリフィス部としての複数の噴射孔304から噴射された水に開口部としての空気孔204から導入された空気を混入して気泡混入水と成して吐出口102から吐出するので、エジェクタ効果を利用して簡便に気泡混入水を生成することができる。混入率調整部として機能する遮蔽壁305は、流入口101から流入する水が所定流量に至るまでは、気泡混入水に混入される気泡の混入率を増加させるので、低流量段階では気泡の混入率の高い気泡混入水を供給することができる。従って、低流量段階でも量感のある吐水が可能となって、気泡が混入していない吐水に比較して少ない水量で食器洗いや手洗いをすることができ、節水に寄与できると共に水跳ねを抑制することもできる。 In the spout cap BC as the water discharge device according to the present embodiment, the air introduced from the air holes 204 as the openings is mixed in the water injected from the plurality of injection holes 304 as the orifices in the bubble mixing portion 703. Then, since it is formed as bubble-mixed water and discharged from the discharge port 102, the bubble-mixed water can be easily generated using the ejector effect. The shielding wall 305 functioning as a mixing rate adjusting unit increases the mixing rate of bubbles mixed in the bubble mixed water until the water flowing in from the inlet 101 reaches a predetermined flow rate. It is possible to supply high-rate bubbling water. Therefore, it is possible to discharge water with a sense of volume even at a low flow rate stage, and it is possible to do dishwashing and hand washing with a small amount of water compared to water discharged without air bubbles, contributing to water saving and suppressing water splashing. You can also.
混入率調整部として機能する遮蔽壁305は、流入口101から流入する水が所定流量を超えると、気泡混入水に混入される気泡の混入率の増加を抑制するので、流入口101から流入する水量に応じて、気泡の混入率を維持したり気泡の混入率を低減させたりすることができる。従って、低流量段階で気泡の混入率を極限まで上げるような設定にしても、そこからの流量の増加に伴って気泡の混入率も増加することがなく、所定流量を超えた領域においての最適な混入率にすることができる(図5参照)。そのため、使用者がその感覚に従って高流量となるように操作した結果、使用者が意図した水量を大きく超えたと感じるような総量(実際の水量及び気泡量に相当する)の気泡混入水が吐出されることを回避することができる。 The shielding wall 305 functioning as a mixing rate adjusting unit suppresses an increase in the mixing rate of bubbles mixed in the bubble mixed water when the water flowing from the inlet 101 exceeds a predetermined flow rate, and therefore flows in from the inlet 101. Depending on the amount of water, the mixing rate of bubbles can be maintained or the mixing rate of bubbles can be reduced. Therefore, even if the bubble mixing rate is set to the maximum at the low flow rate stage, the bubble mixing rate does not increase with the increase of the flow rate from there, and it is optimal in the region where the predetermined flow rate is exceeded. The mixing rate can be reduced (see FIG. 5). Therefore, as a result of the user's operation to increase the flow rate according to his / her sense, a total amount of bubble-containing water (corresponding to the actual amount of water and the amount of bubbles) that feels that the amount of water intended by the user has been greatly exceeded is discharged. Can be avoided.
具体的には、コップや花瓶に水を溜めようとする際に、水の勢いが強いこと(吐水の総量が必要以上に多いこと)による折返し流で溢れかえってしまい、コップの容量の半分程度しか貯めることができないようなことを回避できる。更に、コップや花瓶に半分程度の水を溜めようとする際に、気泡分での増量を抑制することができるので、狙った通りの分量の水を溜めることができる。更に、高流量段階での吐水の総量から不要な気泡分を減じることができるので、吐水の総量で見れば低流量段階と高流量段階での差分を少なくすることができる。従って、吐水流の流速の大きな増減を抑制することができ、吐水の勢いの大きな変動も抑制することができるので、斜めに吐水する場合などの吐水軌跡の変動を抑制することができ、狙った位置への吐水が容易なものとなる。 Specifically, when trying to store water in a cup or vase, it overflows with a return flow due to the strong momentum of the water (the total amount of water discharged is more than necessary), and only about half the capacity of the cup. You can avoid things that cannot be saved. Furthermore, when about half of the water is stored in the glass or vase, the increase in the amount of bubbles can be suppressed, so that the target amount of water can be stored. Further, since unnecessary bubbles can be subtracted from the total amount of water discharged at the high flow rate stage, the difference between the low flow rate stage and the high flow rate stage can be reduced in terms of the total amount of water discharge. Therefore, a large increase or decrease in the flow rate of the water discharge flow can be suppressed, and a large fluctuation in the water discharge momentum can also be suppressed, so that fluctuations in the water discharge trajectory such as when discharging water obliquely can be suppressed. Water discharge to the position becomes easy.
上述したように本実施形態に係る吐水口キャップBCを用いると、使用者が吐水水量をより微細に調整したり、空気の導入量を手動で調整したりすることなく、低流量段階においても高流量段階においても最適な気泡の混入率とした吐水を享受することができる。従って、使用者が従来の水栓装置(吐水装置)と同じ感覚でこの吐水口キャップBCを取り付けた水栓装置FC(吐水装置)で流量調整をしても、低流量段階では気泡混入率を高めた気泡混入水を吐出することが可能であり、高流量段階では使用者が意図した水量を大きく超えたと感じるような総量の気泡混入水が吐出しないようにすることが可能となる。 As described above, when the spout cap BC according to the present embodiment is used, the user does not need to finely adjust the water discharge amount or manually adjust the air introduction amount, and even at a low flow rate stage, Even at the flow rate stage, water discharge with an optimum bubble mixing rate can be enjoyed. Therefore, even if the user adjusts the flow rate with the faucet device FC (water discharge device) to which the water outlet cap BC is attached in the same manner as a conventional water faucet device (water discharge device), the bubble mixing rate is reduced at the low flow rate stage. It is possible to discharge the increased bubble-containing water, and at the high flow rate stage, it is possible to prevent the discharge of the total amount of bubble-containing water that feels that the amount of water intended by the user is greatly exceeded.
上述したように本実施形態の遮蔽壁305を含む減圧部30は、気泡混入水への気泡の混入率を調整する混入率調整部として機能するものである。より具体的には、空気の流動を抑制することで、混入率の増加を抑制するように機能しているものである。このように、気泡混入部703への空気の入りやすさを調整することで空気の流動を抑制しているので、気泡混入部703への水の供給量や気泡混入部への空気の搬送力を調整するといった高度な手段によらず簡単な構成で混入率の増加を抑制している。 As described above, the decompression unit 30 including the shielding wall 305 of the present embodiment functions as a mixing rate adjusting unit that adjusts the mixing rate of bubbles in the bubble mixed water. More specifically, it functions to suppress an increase in the mixing rate by suppressing the flow of air. As described above, since the flow of air is suppressed by adjusting the ease of entering the air into the bubble mixing unit 703, the amount of water supplied to the bubble mixing unit 703 and the air conveyance force to the bubble mixing unit The increase in the mixing rate is suppressed with a simple configuration regardless of sophisticated means such as adjusting the level.
また、本実施形態において混入率調整部として機能する減圧部30は、流入口101から流入する水が所定流量を超えると、気泡混入部703へ導入される空気の量を抑制することで混入率の増加を抑制するものでもある。このように、気泡混入部703へ導入される空気の量を抑制することで混入率の増加を抑制するので、気泡混入部703へ導入される空気の量そのものを抑制することで、確実に混入率の増加を抑制することができる。 In addition, the decompression unit 30 functioning as a mixing rate adjusting unit in the present embodiment suppresses the amount of air introduced into the bubble mixing unit 703 when the water flowing from the inlet 101 exceeds a predetermined flow rate, thereby reducing the mixing rate. It also suppresses the increase of. In this way, since the increase in the mixing rate is suppressed by suppressing the amount of air introduced into the bubble mixing unit 703, it is reliably mixed by suppressing the amount of air itself introduced into the bubble mixing unit 703. An increase in rate can be suppressed.
また、本実施形態において混入率調整部として機能する減圧部30は、流入口101から流入する水が所定流量を超えると、開口部として機能する空気孔204における流路抵抗を高めることで空気の流動を抑制し、混入率の増加を抑制するものでもある。このように、開口部としての空気孔204における流路抵抗を高めることで、空気孔204を通る空気の圧力損失を高めるという簡単な構成で空気の流動を抑制し、ひいては混入率の増加を抑制しているので、簡単な構成で気泡の混入率を調整することができる。 In addition, the decompression unit 30 that functions as a mixing rate adjustment unit in the present embodiment increases the flow resistance in the air hole 204 that functions as an opening when the water flowing in from the inlet 101 exceeds a predetermined flow rate, thereby increasing the air flow resistance. It also suppresses the flow and suppresses the increase in the mixing rate. In this way, by increasing the flow resistance at the air hole 204 as an opening, the flow of air is suppressed with a simple configuration of increasing the pressure loss of the air passing through the air hole 204, thereby suppressing an increase in the mixing rate. Therefore, the bubble mixing rate can be adjusted with a simple configuration.
空気孔204を通る空気の圧力損失を高める手法の一つとして、混入率調整部として機能する減圧部30は、空気孔204の内部流路に対する開口面積を狭めることで空気の流動を抑制し、混入率の増加を抑制している。換言すれば、内部流路に対する空気孔204の開口面積を狭めることで、空気孔204における流路抵抗を高めている。このように、空気孔204における流路抵抗を高めることで、空気孔204を通る空気の圧力損失を高めているので、簡単な構成で気泡の混入率を調整することができる。 As one of the techniques for increasing the pressure loss of air passing through the air holes 204, the decompression unit 30 functioning as a mixing rate adjusting unit suppresses the flow of air by narrowing the opening area with respect to the internal flow path of the air holes 204, The increase in the mixing rate is suppressed. In other words, the flow path resistance in the air hole 204 is increased by narrowing the opening area of the air hole 204 with respect to the internal flow path. As described above, since the pressure loss of the air passing through the air hole 204 is increased by increasing the flow path resistance in the air hole 204, the mixing ratio of bubbles can be adjusted with a simple configuration.
また本実施形態では、流入口101から流入する水の圧力変動を減衰して内部流路の下流側へ流出させる減衰部として機能する上絞径部40を備えている。そして混入率調整部として機能する減圧部30は、減衰部として機能する上絞径部40から流出した水をその中央を含む領域で受ける受圧板として機能する減圧板301を有し、その減圧板301が受けた水から作用する力によって内部流路に沿って進退自在に構成されている。そして受圧板として機能する減圧板301が受ける水量が閾値水量を超えると、空気孔204の開口面積を狭めるように減圧部30(遮蔽壁305)が移動する。 Moreover, in this embodiment, the upper diameter reducing part 40 which functions as an attenuation | damping part which attenuates the pressure fluctuation of the water which flows in from the inflow port 101, and flows out into the downstream of an internal flow path is provided. The decompression unit 30 that functions as a mixing rate adjustment unit includes a decompression plate 301 that functions as a pressure receiving plate that receives water flowing out from the upper throttle portion 40 that functions as an attenuation unit in a region including the center thereof. It is configured to be able to advance and retreat along the internal flow path by the force applied from the water received by 301. When the amount of water received by the pressure reducing plate 301 functioning as a pressure receiving plate exceeds the threshold amount of water, the pressure reducing portion 30 (the shielding wall 305) moves so as to narrow the opening area of the air hole 204.
このように、減圧部30が、減衰部としての上絞径部40から流出した水をその中央を含む領域で受ける受圧板として減圧板301を有し、その受圧板としての減圧板301が受けた水から作用する力によって内部流路に沿って進退自在に構成されている。従って、流入口101から入る水の圧力変動があっても減圧板301の中央を含む領域でそれを受け止めるので、傾いてしまうことなく安定して内部流路に沿って移動することができる。減圧板301が受ける水量が閾値水量を超えると、空気孔204の開口面積を狭めるように減圧部30が移動するので、簡単かつ安定した構成で気泡の混入率を調整することができる。 Thus, the decompression unit 30 has the decompression plate 301 as a pressure receiving plate that receives the water flowing out from the upper reduced diameter portion 40 as the attenuation unit in a region including the center thereof, and the decompression plate 301 as the pressure receiving plate receives the pressure receiving plate 301. It is configured to be able to advance and retract along the internal flow path by the force acting from the water. Therefore, even if there is a fluctuation in the pressure of water entering from the inlet 101, it is received in the region including the center of the decompression plate 301, so that it can move stably along the internal flow path without tilting. When the amount of water received by the decompression plate 301 exceeds the threshold amount of water, the decompression unit 30 moves so as to narrow the opening area of the air hole 204, so the bubble mixing rate can be adjusted with a simple and stable configuration.
また、視点を変えると、受圧板として機能する減圧板301が、減衰部として機能する上絞径部40から流出する水を受け、その受圧板として機能する減圧板301が受けた自ら作用する力によって、空気量調整部として機能する減圧部30が内部流路に沿って進退自在に構成されているものと見ることもできる。このように把握すると、減圧部30(空気量調整部)の内部流路(第二筒部20の内壁によってその一部が画定されている)に沿った進退によって、開口部として機能する空気孔204の内部流路に対する開口面積が変化するように構成されている。そして、流入口101から流入する水が所定流量に至るまではその開口面積を維持し、流入口101から流入する水が所定流量を超えると開口面積が減少するように構成されている。 Further, when the viewpoint is changed, the pressure reducing plate 301 functioning as a pressure receiving plate receives water flowing out from the upper reduced diameter portion 40 functioning as an attenuation portion, and the self acting force received by the pressure reducing plate 301 functioning as the pressure receiving plate. Therefore, it can be seen that the decompression unit 30 functioning as an air amount adjusting unit is configured to be movable back and forth along the internal flow path. If grasped in this way, an air hole that functions as an opening by advancing and retreating along the internal flow path (part of which is defined by the inner wall of the second cylindrical portion 20) of the decompression unit 30 (air amount adjustment unit). The opening area with respect to the internal flow path 204 is configured to change. The opening area is maintained until the water flowing from the inlet 101 reaches a predetermined flow rate, and the opening area is reduced when the water flowing from the inlet 101 exceeds the predetermined flow rate.
つまり、流入口101から流入する水の圧力変動を減衰して内部流路の下流側へ流出させる減衰部として機能する上絞径部40を備え、その上絞径部40から流出した水を受ける受圧板として機能する減圧板301を有し、その減圧板301が受けた水から作用する力によって内部流路に沿って空気量調整部として機能する減圧部30(遮蔽壁305)が進退自在に構成されている。従って、流入口101から入る水の圧力変動があっても減衰部として機能する上絞径部40で減衰し減圧板301でそれを受け止めるので、空気量調整部としての減圧部30(遮蔽壁305)が傾いてしまうことなく安定して内部流路に沿って移動することができる。 In other words, the upper throttle part 40 that functions as an attenuation part that attenuates the pressure fluctuation of the water flowing in from the inlet 101 and flows out to the downstream side of the internal flow path is received, and the water that flows out from the upper throttle part 40 is received. The pressure reducing plate 301 functioning as a pressure receiving plate is provided, and the pressure reducing portion 30 (shielding wall 305) functioning as an air amount adjusting portion along the internal flow path can be moved forward and backward by force acting from water received by the pressure reducing plate 301. It is configured. Therefore, even if there is a fluctuation in the pressure of water entering from the inflow port 101, it is attenuated by the upper throttle part 40 that functions as an attenuation part and is received by the pressure reducing plate 301. ) Can move stably along the internal flow path without tilting.
本実施形態において受圧板として機能する減圧板301は、減衰部としての上絞径部40から流出した水をその中央を含む領域で受けるように構成されている。このように、受圧板としての減圧板301は、流入口101から入る水の圧力変動があっても、その中央を含む領域で受け止めることができる。従って、受圧板としての減圧板301の挙動がより安定し、空気量調整部としての減圧部30(遮蔽壁305)が傾いてしまうことなく安定して内部流路に沿って移動することができる。 In this embodiment, the pressure reducing plate 301 functioning as a pressure receiving plate is configured to receive water that has flowed out from the upper reduced diameter portion 40 as an attenuation portion in a region including the center thereof. As described above, the pressure reducing plate 301 as the pressure receiving plate can be received in a region including the center even if there is a pressure fluctuation of water entering from the inflow port 101. Therefore, the behavior of the pressure reducing plate 301 as the pressure receiving plate is more stable, and the pressure reducing portion 30 (shielding wall 305) as the air amount adjusting portion can be stably moved along the internal flow path without being inclined. .
受圧板としての減圧板301の中央を含む領域には凹部303が形成され、この凹部303において減衰部としての上絞径部40から流出した水を受けるように構成されている。このように、受圧板としての減圧板301の中央を含む領域に凹部303が形成されているので、減圧板301に当たって横方向に向かう水の力を凹部303で集約して下方に向かわせることができる。従って、空気量調整部としての減圧部30(遮蔽壁305)の挙動をより内部流路に沿った挙動とすることができ、減圧部30(遮蔽壁305)が傾いてしまうことなく安定して内部流路に沿って移動することができる。 A recessed portion 303 is formed in a region including the center of the pressure reducing plate 301 as a pressure receiving plate, and the recessed portion 303 is configured to receive water flowing out from the upper reduced diameter portion 40 as an attenuation portion. Thus, since the recessed part 303 is formed in the area | region including the center of the pressure-reduction plate 301 as a pressure receiving plate, the force of the water which hits the pressure-reduction plate 301 and goes to a horizontal direction can be concentrated in the recessed part 303, and can be made to go below. it can. Therefore, the behavior of the decompression unit 30 (shielding wall 305) as the air amount adjusting unit can be made to be more along the internal flow path, and the decompression unit 30 (shielding wall 305) can be stably stabilized without tilting. It can move along the internal flow path.
減衰部としての上絞径部40と受圧板としての減圧板301との間には、水を一時的に溜めるための溜水部404が設けられている。このように、減衰部としての上絞径部40と受圧板としての減圧板301との間に水を一時的に溜めるための溜水部404が設けられているので、溜水部404に溜められた水が緩衝作用を発揮し、受圧板としての減圧板301のぐらつきを小さなものとし、内部流路に沿った移動を安定的に行うことができる。 Between the upper reduced diameter portion 40 as the attenuation portion and the pressure reducing plate 301 as the pressure receiving plate, a water storage portion 404 for temporarily storing water is provided. As described above, the water storage portion 404 for temporarily storing water is provided between the upper reduced diameter portion 40 as the attenuation portion and the pressure reducing plate 301 as the pressure receiving plate. The produced water exhibits a buffering action, and the wobbling of the pressure reducing plate 301 as the pressure receiving plate is made small, so that the movement along the internal flow path can be performed stably.
また本実施形態における内部流路は、少なくとも空気孔204が形成された部分でその流路断面が略円形となる円形断面部分を有し、空気量調整部としての減圧部30は、受圧板としての減圧板301の外周が円形断面部分に沿って略円形状となるように形成され、開口部としての空気孔204は、内部流路をその流路断面に沿って囲むように複数設けられている。 In addition, the internal flow path in the present embodiment has a circular cross-sectional portion where the cross-section of the flow path is substantially circular at least at a portion where the air hole 204 is formed, and the decompression unit 30 as the air amount adjustment unit is a pressure receiving plate. The decompression plate 301 is formed so that the outer periphery of the decompression plate 301 is substantially circular along the circular cross section, and a plurality of air holes 204 as openings are provided so as to surround the internal flow path along the cross section of the flow path. Yes.
上述したように本実施形態では、空気量調整部としての減圧部30が安定して移動し、開口部としての空気孔204の内部流路に対する開口面積を安定して変化させることができるものである。そこで、受圧板としての減圧板301の外周が内部流路の円形断面部分に沿って円板状となるように形成され、開口部としての空気孔204は内部流路をその流路断面に沿って囲むように複数設けられているので、内部流路を囲んで配置される各空気孔204それぞれに対応する開口面積を一定に調整することができ、気泡混入水の生成がより安定したものとなる。 As described above, in the present embodiment, the decompression unit 30 as the air amount adjustment unit moves stably, and the opening area with respect to the internal flow path of the air hole 204 as the opening can be changed stably. is there. Therefore, the outer periphery of the pressure reducing plate 301 as the pressure receiving plate is formed to be a disk shape along the circular cross-section portion of the internal flow path, and the air hole 204 as the opening portion extends along the flow path cross section of the internal flow path. Are provided so that the opening area corresponding to each air hole 204 arranged so as to surround the internal flow path can be adjusted to be constant, and the generation of bubble-containing water is more stable. Become.
続いて、本実施形態に係る吐水口キャップBCの第一変形例としての吐水口キャップBCaについて図6及び図7を参照しながら説明する。図6及び図7は、第一変形例としての吐水口キャップBCaの断面図である。吐水口キャップBCでは、減圧部30に空気孔204を遮蔽する遮蔽壁305を設け、減圧部30を動かすことで空気孔204の開口面積を変化させて混入率を調整するものであった。しかしながら、気泡混入水への気泡の混入率を変化させる混入率調整部としては、これに限られるものではなく、気泡の混入効率を抑制することで混入率の増加を抑制するものも好ましいものである。吐水口キャップBCaは、このように気泡の混入効率を抑制するように構成した一例である。 Subsequently, a spout cap BCa as a first modification of the spout cap BC according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 6 and 7. 6 and 7 are cross-sectional views of a spout cap BCa as a first modification. In the spout cap BC, the decompression unit 30 is provided with a shielding wall 305 that shields the air holes 204, and by moving the decompression unit 30, the opening area of the air holes 204 is changed to adjust the mixing rate. However, the mixing rate adjusting unit that changes the mixing rate of bubbles in the bubble mixing water is not limited to this, and it is also preferable to suppress an increase in mixing rate by suppressing the mixing efficiency of bubbles. is there. The spout cap BCa is an example configured to suppress the bubble mixing efficiency in this way.
図6に示されるように、吐水口キャップBCaは、第一筒部10(本体部)と、第二筒部20aと、減圧部30a(混入率調整部、空気量調整部)と、上絞径部40(減衰部)と、パッキン50と、バネ60と、下絞径部70と、整流部80とを備えている。 As shown in FIG. 6, the spout cap BCa includes a first cylinder part 10 (main body part), a second cylinder part 20a, a decompression part 30a (mixing rate adjustment part, air amount adjustment part), an upper throttle A diameter portion 40 (attenuation portion), a packing 50, a spring 60, a lower reduced diameter portion 70, and a rectifying portion 80 are provided.
第一筒部10は、略円筒形状の部材であって、その円筒形状の内部に、第二筒部20aと、減圧部30aと、上絞径部40と、パッキン50と、バネ60とを収める本体部として機能している。第一筒部10の図中上端側(y軸方向における負方向の末端側)には、取付ネジ部103が設けられている。取付ネジ部103は、吐水口キャップBCaをスパウト部B2の吐水口に取り付けるための雌ネジである。取付ネジ部103の下方(y軸方向における正方向)には、パッキン50が第一筒部10の内壁に沿うように円環状に設けられている。パッキン50は、吐水口キャップBCaをスパウト部B2の吐水口に取り付けた場合の漏水防止用の密接部材である。 The first cylindrical portion 10 is a substantially cylindrical member, and a second cylindrical portion 20a, a pressure reducing portion 30a, an upper reduced diameter portion 40, a packing 50, and a spring 60 are provided inside the cylindrical shape. It functions as a main body part. A mounting screw portion 103 is provided on the upper end side (the negative end side in the y-axis direction) of the first cylindrical portion 10 in the figure. The attachment screw portion 103 is a female screw for attaching the spout cap BCa to the spout of the spout portion B2. Below the mounting screw portion 103 (in the positive direction in the y-axis direction), the packing 50 is provided in an annular shape along the inner wall of the first tube portion 10. The packing 50 is a close contact member for preventing water leakage when the water outlet cap BCa is attached to the water outlet of the spout portion B2.
第一筒部10の取付ネジ部103を、スパウト部B2の吐水口の雄ネジと螺合させて取り付けると、水栓装置FCから供給される水Waは流入口101から供給される。流入口101から本体部としての第一筒部10に入った水Waは、その内部流路(詳細は後述するが、第二筒部20a、減圧部30a、上絞径部40、下絞径部70、整流部80を通る流路)を通って気泡混入水又は整流水(実質的に気泡が混入されていない水)となって、吐出口102から外部(ボウル部)へと吐出される水Wbとなる。 When the mounting screw portion 103 of the first tube portion 10 is screwed and attached to the male screw of the spout port of the spout portion B2, the water Wa supplied from the faucet device FC is supplied from the inflow port 101. The water Wa that has entered the first cylinder portion 10 as the main body portion from the inflow port 101 has an internal flow path (the details will be described later, but the second cylinder portion 20a, the pressure reducing portion 30a, the upper reduced diameter portion 40, the lower reduced diameter portion). Through the section 70 and the flow path passing through the rectifying section 80, the water is mixed with bubbles or rectified water (water substantially free of bubbles) and discharged from the discharge port 102 to the outside (bowl section). Water Wb.
上絞径部40は、パッキン50の下流側(吐出口102側、y軸方向における正方向)に配置されている。上絞径部40は、帽子の鍔状に外周を構成する円環状の鍔部401と、鍔部401に囲繞され中央を含む領域に形成される環状凸部402とを備えている。鍔部401は、第二筒部20aに固定されており、上絞径部40と減圧部30aとは一体的には動かず、減圧部30aのみが独立して動くように構成されている。 The upper reduced diameter portion 40 is disposed on the downstream side of the packing 50 (the discharge port 102 side, the positive direction in the y-axis direction). The upper narrowed portion 40 includes an annular collar 401 that forms an outer periphery in the shape of a hat collar, and an annular protrusion 402 that is surrounded by the collar 401 and formed in a region including the center. The flange portion 401 is fixed to the second cylindrical portion 20a, and the upper reduced diameter portion 40 and the pressure reducing portion 30a do not move integrally, and only the pressure reducing portion 30a moves independently.
環状凸部402は、鍔部401から上流側(流入口101側、y軸方向における負方向)に突出するように形成されている。環状凸部402の中央を含む領域には、流入穴403が形成されている。流入口101から入った水は、上絞径部40に当たることで水の圧力変動が減衰され、流入穴403から下流側に流出される。流入穴403から下流側に流出した水は、上絞径部40と減圧部30aとの間に形成される溜水部404に流入する。 The annular convex portion 402 is formed so as to protrude upstream from the flange portion 401 (inlet 101 side, negative direction in the y-axis direction). An inflow hole 403 is formed in a region including the center of the annular protrusion 402. The water that has entered from the inflow port 101 hits the upper narrowed diameter portion 40, whereby the pressure fluctuation of the water is attenuated and flows out from the inflow hole 403 to the downstream side. The water flowing out from the inflow hole 403 to the downstream side flows into a water reservoir 404 formed between the upper throttle portion 40 and the decompression portion 30a.
減圧部30aは、上絞径部40の下流側に配置されている。減圧部30aは、減圧板301a(受圧板)によって構成されている。減圧板301aは円形板状の部材である。 The decompression unit 30 a is disposed on the downstream side of the upper reduced diameter portion 40. The decompression unit 30a is configured by a decompression plate 301a (pressure receiving plate). The decompression plate 301a is a circular plate member.
減圧板301aには、複数の噴射孔304a(オリフィス部)が円環状を成すように形成されている。複数の噴射孔304aが形成されているのは、溜水部404に相当する位置である。従って、複数の噴射孔304aは、上絞径部40の鍔部401によって塞がれないように設けられている。 A plurality of injection holes 304a (orifice portions) are formed in the decompression plate 301a so as to form an annular shape. The plurality of injection holes 304 a are formed at positions corresponding to the water reservoir 404. Accordingly, the plurality of injection holes 304 a are provided so as not to be blocked by the flange 401 of the upper narrowed diameter portion 40.
減圧板301aの中央を含む領域には、凹部303aが設けられている。凹部303aは、減圧板301aの上流側の面に形成されている。従って、上絞径部40の流入穴403から下流側に流出した水は、この凹部303aによって集約されセンタリングされることで、減圧板301aをy軸方向に沿って押し下げるように作用する。上絞径部40の流入穴403から下流側に流出した水は、外周方向に広がって、複数の噴射孔304aから下流側へと噴射される。 A recess 303a is provided in a region including the center of the decompression plate 301a. The recess 303a is formed on the upstream surface of the decompression plate 301a. Accordingly, the water flowing out from the inflow hole 403 of the upper narrowed diameter portion 40 to the downstream side is concentrated and centered by the concave portion 303a, and acts to push down the decompression plate 301a along the y-axis direction. Water that has flowed out downstream from the inflow hole 403 of the upper narrowed diameter portion 40 spreads in the outer circumferential direction and is jetted downstream from the plurality of jet holes 304a.
上絞径部40及び減圧部30aと、第一筒部10との間には、第二筒部20aが設けられている。第二筒部20aは、上流側の第一ガイド部201aと、下流側の第二ガイド部205aとを備えている。 Between the upper reduced diameter portion 40 and the decompression portion 30a and the first cylinder portion 10, a second cylinder portion 20a is provided. The second cylinder portion 20a includes an upstream first guide portion 201a and a downstream second guide portion 205a.
第一ガイド部201aの上端206a(流入口101側の端部、y軸方向における負方向の端部)には、上絞径部40を係合するための凹部が設けられている。第一ガイド部201aの内側には、減圧板301aの外周が当接するように配置されている。減圧部30aの減圧板301aは、第一ガイド部201aの内側の壁面に沿って上下方向(y軸に沿った方向)に動くように構成されている。 A recess for engaging the upper reduced diameter portion 40 is provided at the upper end 206a of the first guide portion 201a (the end on the inlet 101 side, the end in the negative direction in the y-axis direction). It arrange | positions so that the outer periphery of the pressure-reduction board 301a may contact inside the 1st guide part 201a. The decompression plate 301a of the decompression unit 30a is configured to move in the vertical direction (direction along the y-axis) along the inner wall surface of the first guide unit 201a.
第一ガイド部201aと第二ガイド部205aとの間には、内部流路内に空気を導入する空気孔204a(開口部)が設けられている。空気孔204aは、第一ガイド部201aと第二ガイド部205aとの間において、第二筒部20aの全周に渡って散在するように設けられている。 Between the 1st guide part 201a and the 2nd guide part 205a, the air hole 204a (opening part) which introduces air in an internal flow path is provided. The air holes 204a are provided so as to be scattered over the entire circumference of the second cylindrical portion 20a between the first guide portion 201a and the second guide portion 205a.
第一筒部10と第二筒部20aとの間には空間が設けられており、空気流路802として形成されている。第一筒部10の下流側端と第二筒部20aの下流側端との間は開放されており、空気導入口803として形成されている。空気導入口803から導入された空気は空気流路802を通って空気孔204aから内部流路へと導入されている。 A space is provided between the first cylinder portion 10 and the second cylinder portion 20a, and is formed as an air flow path 802. A space between the downstream end of the first cylindrical portion 10 and the downstream end of the second cylindrical portion 20a is open, and is formed as an air inlet 803. The air introduced from the air introduction port 803 is introduced from the air hole 204a to the internal flow path through the air flow path 802.
第二ガイド部205aの内側には、下絞径部70が配置されている。下絞径部70は、縮径テーパー部701と、拡径テーパー部702とを備えた円筒状の部材である。縮径テーパー部701は、拡径テーパー部702よりも上流側に設けられており、上流側から下流側に向けて内部流路を狭めるように形成されている。拡径テーパー部702は、縮径テーパー部701よりも下流側に設けられており、上流側から下流側に向けて内部流路を広げるように形成されている。 A lower reduced diameter portion 70 is disposed inside the second guide portion 205a. The lower reduced diameter portion 70 is a cylindrical member provided with a reduced diameter tapered portion 701 and an enlarged diameter tapered portion 702. The reduced diameter taper portion 701 is provided on the upstream side of the enlarged diameter taper portion 702, and is formed so as to narrow the internal flow path from the upstream side toward the downstream side. The enlarged diameter taper portion 702 is provided on the downstream side of the reduced diameter taper portion 701, and is formed so as to widen the internal flow path from the upstream side toward the downstream side.
縮径テーパー部701の内側側面である傾斜面701aは、減圧部30aの複数の噴射孔304aに対応した位置に形成されている。従って、減圧板301aの複数の噴射孔304aから噴射された水流WFaは、傾斜面701aに当たって内側に方向付けられ、水流WFbとなって気液界面に突入する。 The inclined surface 701a, which is the inner side surface of the reduced diameter taper portion 701, is formed at a position corresponding to the plurality of injection holes 304a of the decompression portion 30a. Accordingly, the water flow WFa injected from the plurality of injection holes 304a of the decompression plate 301a is directed inward by hitting the inclined surface 701a, and enters the gas-liquid interface as the water flow WFb.
流入口101から水が供給され、減圧板301aの複数の噴射孔304aから水が噴射されると、下流側から水が溜まって、下絞径部70に相当する位置に気液界面が形成される。この気液界面に、傾斜面701aで方向付けられた水流WFbが空気を巻き込みながら突入するので、気泡混入水が生成される。減圧板301aの作用によって、減圧板301aから下絞径部70の間は負圧になるので、空気孔204aから空気が引き込まれ、複数の噴射孔304aから噴射される水と共に気液界面に突入する。気液界面への水流の突入によって、気液界面は乱されて、より気泡が混入されやすい状況にもなる。従って、減圧板301aから下絞径部70にかけての領域は、気泡混入部703として形成されるものである。 When water is supplied from the inflow port 101 and water is injected from the plurality of injection holes 304a of the decompression plate 301a, the water accumulates from the downstream side, and a gas-liquid interface is formed at a position corresponding to the lower throttle portion 70. The Since the water flow WFb directed by the inclined surface 701a enters the gas-liquid interface while entraining air, bubble-containing water is generated. Due to the action of the decompression plate 301a, a negative pressure is generated between the decompression plate 301a and the lower throttle portion 70, so that air is drawn from the air holes 204a and enters the gas-liquid interface together with water ejected from the plurality of ejection holes 304a. To do. Due to the rush of water flow to the gas-liquid interface, the gas-liquid interface is disturbed and air bubbles are more likely to be mixed. Therefore, a region from the decompression plate 301a to the lower reduced diameter portion 70 is formed as the bubble mixing portion 703.
気泡混入部703によって生成された気泡混入水は、第二ガイド部205aの下流側に設けられた整流部80の整流格子801によって整流され、吐出口102から外部へと吐出される。 The bubble mixed water generated by the bubble mixing unit 703 is rectified by the rectifying grid 801 of the rectifying unit 80 provided on the downstream side of the second guide unit 205a, and discharged from the discharge port 102 to the outside.
減圧部30aと下縮径部70との間には、付勢手段としてのバネ60が配置されている。バネ60は、下縮径部70の縮径テーパー部701の外側を巻回するように配置されている。 Between the decompression part 30a and the lower diameter reducing part 70, a spring 60 as an urging means is disposed. The spring 60 is disposed so as to wind the outside of the reduced diameter tapered portion 701 of the lower reduced diameter portion 70.
従って、流入口101から水が供給され、上絞径部40の流入穴403を通って減圧部30aの減圧板301aに水が当たると、減圧部30aは上流側から下流側に押し下げられる力を受ける。バネ60はこの力に対抗するように配置されているので、減圧板301aの動きは、流入口101から所定の流量の水が供給されるまでは動かずに(若しくは動いても空気孔204を遮らない程度に動き)、流入口101から所定の流量を超えた水が供給されると下方に動く。 Accordingly, when water is supplied from the inflow port 101 and the water hits the decompression plate 301a of the decompression unit 30a through the inflow hole 403 of the upper narrowed diameter part 40, the decompression unit 30a has a force to be pushed down from the upstream side to the downstream side. receive. Since the spring 60 is disposed so as to counteract this force, the pressure reducing plate 301a does not move until a predetermined flow rate of water is supplied from the inflow port 101 (or the air hole 204 does not move even if it moves). When water exceeding a predetermined flow rate is supplied from the inflow port 101, it moves downward.
減圧板301aが下方に動いた状態を図7に示す。図7に示されるように、流入口101から流入する水が所定の流量を超えると、流入してくる水Waが減圧板301a(受圧板)を下流方向(y軸正方向)に押す力が、バネ60が減圧板301aを上流方向(y軸負方向)に押す力に打ち勝つので、減圧板301aは初期の位置から下方に移動する。更に、複数の噴射孔304aから噴射される水流WFaの直進性も高まるので、水流WFaは、縮径テーパー部701の傾斜面701aに当たらずに、そのまま気液界面に突入する。 FIG. 7 shows a state where the decompression plate 301a has moved downward. As shown in FIG. 7, when the water flowing in from the inlet 101 exceeds a predetermined flow rate, the water Wa that flows in has a force that pushes the pressure reducing plate 301a (pressure receiving plate) in the downstream direction (y-axis positive direction). The spring 60 overcomes the force pushing the decompression plate 301a in the upstream direction (y-axis negative direction), so that the decompression plate 301a moves downward from the initial position. Further, since the straightness of the water flow WFa injected from the plurality of injection holes 304a is also improved, the water flow WFa does not hit the inclined surface 701a of the reduced diameter taper portion 701 and enters the gas-liquid interface as it is.
図6と図7を比較すると、図6に示された状態では、複数の噴射孔304aから噴射される水流WFaは、傾斜面701aに当たって分割され、増えた水流WFbとなって気液界面に突入している。一方、図7に示された状態では、複数の噴射孔304aから噴射される水流WFaはそのまま気液界面に突入している。従って、この吐水口キャップBCaでは、流入口101から流入する水量が所定の水量を超えると、気液界面に突入する水流の外周と気液界面とが接触する総延長長さが減少するように構成されている。 Comparing FIG. 6 and FIG. 7, in the state shown in FIG. 6, the water flow WFa injected from the plurality of injection holes 304a hits the inclined surface 701a and is divided into increased water flow WFb and enters the gas-liquid interface. doing. On the other hand, in the state shown in FIG. 7, the water flow WFa injected from the plurality of injection holes 304a directly enters the gas-liquid interface. Therefore, in this spout cap BCa, when the amount of water flowing in from the inflow port 101 exceeds a predetermined amount of water, the total extension length in which the outer periphery of the water flow entering the gas-liquid interface comes into contact with the gas-liquid interface decreases. It is configured.
上述したように吐水口キャップBCaでは、オリフィス部としての複数の噴射孔304aから噴射された水が空気を巻き込みながら気液界面に突入することで、空気の巻き込みと気液界面の変形による空気の取り込みとが行われ、それらの作用によって気泡混入水が生成されるものである。そこで、気液界面に突入する水流の外周長さに応じて空気の取り込み量が変動することを利用して、流入口101から流入する水が所定流量を超えると、気液界面に突入する水流の外周と気液界面とが接する総延長長さを減少させることで混入効率を抑制するものとしている。 As described above, in the spout cap BCa, the water injected from the plurality of injection holes 304a as the orifice portion enters the gas-liquid interface while entraining the air, so that the air generated by the entrainment of the air and the deformation of the gas-liquid interface Incorporation is performed, and bubble mixed water is generated by their action. Therefore, using the fact that the amount of air taken in varies according to the outer peripheral length of the water flow entering the gas-liquid interface, the water flow entering the gas-liquid interface when the water flowing from the inlet 101 exceeds a predetermined flow rate. The mixing efficiency is suppressed by reducing the total length of contact between the outer periphery of the gas and the gas-liquid interface.
このように、流入口101から流入する水が所定流量を超えると、気泡混入部703での水に対する気泡の混入効率を抑制することで混入率の増加を抑制するので、空気の引き込み量や水の供給量を調整することなく、水と空気との混ざりやすさである混入効率を調整するのみで混入率を調整するので、より簡便に混入率の増加を抑制することができる。 As described above, when the water flowing in from the inlet 101 exceeds a predetermined flow rate, an increase in the mixing rate is suppressed by suppressing the bubble mixing efficiency with respect to the water in the bubble mixing unit 703. Since the mixing rate is adjusted only by adjusting the mixing efficiency, which is the ease of mixing water and air, without adjusting the supply amount of water, the increase in the mixing rate can be more easily suppressed.
続いて、本実施形態に係る吐水口キャップBCの第二変形例としての吐水口キャップBCbについて図8及び図9を参照しながら説明する。図8及び図9は、第二変形例としての吐水口キャップBCbの断面図である。吐水口キャップBCでは、減圧部30に空気孔204を遮蔽する遮蔽壁305を設け、減圧部30を動かすことで空気孔204の開口面積を変化させて混入率を調整するものであった。しかしながら、気泡混入水への気泡の混入率を変化させる混入率調整部としては、これに限られるものではなく、気泡混入部の内圧を高めることで混入率の増加を抑制するものも好ましいものである。吐水口キャップBCbは、このように気泡混入部の内圧を高めることで気泡の混入効率を抑制するように構成した一例である。 Subsequently, a spout cap BCb as a second modification of the spout cap BC according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 8 and 9. FIG.8 and FIG.9 is sectional drawing of the spout cap BCb as a 2nd modification. In the spout cap BC, the decompression unit 30 is provided with a shielding wall 305 that shields the air holes 204, and by moving the decompression unit 30, the opening area of the air holes 204 is changed to adjust the mixing rate. However, the mixing rate adjustment unit that changes the mixing rate of bubbles in the bubble mixing water is not limited to this, and it is also preferable to suppress an increase in the mixing rate by increasing the internal pressure of the bubble mixing unit. is there. The spout cap BCb is an example configured to suppress the bubble mixing efficiency by increasing the internal pressure of the bubble mixing portion.
図8に示されるように、吐水口キャップBCbは、第一筒部10(本体部)と、第二筒部20bと、減圧部30b(混入率調整部、空気量調整部)と、上絞径部40(減衰部)と、パッキン50と、バネ60と、下絞径部70と、整流部80とを備えている。 As shown in FIG. 8, the spout cap BCb includes a first cylinder part 10 (main body part), a second cylinder part 20b, a decompression part 30b (mixing rate adjustment part, air amount adjustment part), and an upper throttle. A diameter portion 40 (attenuation portion), a packing 50, a spring 60, a lower reduced diameter portion 70, and a rectifying portion 80 are provided.
第一筒部10は、略円筒形状の部材であって、その円筒形状の内部に、第二筒部20bと、減圧部30bと、上絞径部40と、パッキン50と、バネ60とを収める本体部として機能している。第一筒部10の図中上端側(y軸方向における負方向の末端側)には、取付ネジ部103が設けられている。取付ネジ部103は、吐水口キャップBCbをスパウト部B2の吐水口に取り付けるための雌ネジである。取付ネジ部103の下方(y軸方向における正方向)には、パッキン50が第一筒部10の内壁に沿うように円環状に設けられている。パッキン50は、吐水口キャップBCbをスパウト部B2の吐水口に取り付けた場合の漏水防止用の密接部材である。 The first cylindrical portion 10 is a substantially cylindrical member, and a second cylindrical portion 20b, a pressure reducing portion 30b, an upper reduced diameter portion 40, a packing 50, and a spring 60 are provided inside the cylindrical shape. It functions as a main body part. A mounting screw portion 103 is provided on the upper end side (the negative end side in the y-axis direction) of the first cylindrical portion 10 in the figure. The attachment screw portion 103 is a female screw for attaching the spout cap BCb to the spout of the spout portion B2. Below the mounting screw portion 103 (in the positive direction in the y-axis direction), the packing 50 is provided in an annular shape along the inner wall of the first tube portion 10. The packing 50 is a close contact member for preventing water leakage when the water outlet cap BCb is attached to the water outlet of the spout portion B2.
第一筒部10の取付ネジ部103を、スパウト部B2の吐水口の雄ネジと螺合させて取り付けると、水栓装置FCから供給される水Waは流入口101から供給される。流入口101から本体部としての第一筒部10に入った水Waは、その内部流路(詳細は後述するが、第二筒部20b、減圧部30b、上絞径部40、下絞径部70、整流部80を通る流路)を通って気泡混入水又は整流水(実質的に気泡が混入されていない水)となって、吐出口102から外部(ボウル部)へと吐出される水Wbとなる。 When the mounting screw portion 103 of the first tube portion 10 is screwed and attached to the male screw of the spout port of the spout portion B2, the water Wa supplied from the faucet device FC is supplied from the inflow port 101. The water Wa that has entered the first cylinder portion 10 as the main body portion from the inflow port 101 has an internal flow path (details will be described later, but the second cylinder portion 20b, the decompression portion 30b, the upper reduced diameter portion 40, the lower reduced diameter diameter). Through the section 70 and the flow path passing through the rectifying section 80, the water is mixed with bubbles or rectified water (water substantially free of bubbles) and discharged from the discharge port 102 to the outside (bowl section). Water Wb.
上絞径部40は、パッキン50の下流側(吐出口102側、y軸方向における正方向)に配置されている。上絞径部40は、帽子の鍔状に外周を構成する円環状の鍔部401と、鍔部401に囲繞され中央を含む領域に形成される環状凸部402とを備えている。鍔部401は、第二筒部20aに固定されており、上絞径部40と減圧部30bとは一体的には動かず、減圧部30bのみが独立して動くように構成されている。 The upper reduced diameter portion 40 is disposed on the downstream side of the packing 50 (the discharge port 102 side, the positive direction in the y-axis direction). The upper narrowed portion 40 includes an annular collar 401 that forms an outer periphery in the shape of a hat collar, and an annular protrusion 402 that is surrounded by the collar 401 and formed in a region including the center. The flange portion 401 is fixed to the second cylindrical portion 20a, and the upper reduced diameter portion 40 and the pressure reducing portion 30b do not move integrally, and only the pressure reducing portion 30b moves independently.
環状凸部402は、鍔部401から上流側(流入口101側、y軸方向における負方向)に突出するように形成されている。環状凸部402の中央を含む領域には、流入穴403が形成されている。流入口101から入った水は、上絞径部40に当たることで水圧が減衰され、流入穴403から下流側に流出される。流入穴403から下流側に流出した水は、上絞径部40と減圧部30aとの間に形成される溜水部404に流入する。 The annular convex portion 402 is formed so as to protrude upstream from the flange portion 401 (inlet 101 side, negative direction in the y-axis direction). An inflow hole 403 is formed in a region including the center of the annular protrusion 402. The water that has entered from the inflow port 101 hits the upper narrowed diameter portion 40 to attenuate the water pressure, and flows out from the inflow hole 403 to the downstream side. The water flowing out from the inflow hole 403 to the downstream side flows into a water reservoir 404 formed between the upper throttle portion 40 and the decompression portion 30a.
減圧部30bは、上絞径部40の下流側に配置されている。減圧部30bは、減圧板301b(受圧板)と、接続部306bと、大径部307bとを備えている。減圧板301aは円形板状の部材である。接続部306bは、減圧板301bと大径部307bとを繋ぐように設けられた部分であって、減圧板301bの下流側の面から整流部80に向けて延びている。大径部307bは、整流部80における流路抵抗を高めるためのものであって、接続部306bよりも大きな径を成す円板状の部分である。 The decompression unit 30 b is disposed on the downstream side of the upper reduced diameter portion 40. The decompression unit 30b includes a decompression plate 301b (pressure receiving plate), a connection portion 306b, and a large diameter portion 307b. The decompression plate 301a is a circular plate member. The connecting portion 306b is a portion provided to connect the decompression plate 301b and the large diameter portion 307b, and extends from the downstream surface of the decompression plate 301b toward the rectifying unit 80. The large-diameter portion 307b is for increasing the flow resistance in the rectifying portion 80, and is a disk-shaped portion having a larger diameter than the connection portion 306b.
減圧板301bには、複数の噴射孔304b(オリフィス部)が円環状を成すように形成されている。複数の噴射孔304bが形成されているのは、溜水部404に相当する位置である。従って、複数の噴射孔304bは、上絞径部40の鍔部401によって塞がれないように設けられている。 A plurality of injection holes 304b (orifice portions) are formed in the decompression plate 301b so as to form an annular shape. The plurality of injection holes 304 b are formed at positions corresponding to the water reservoir 404. Therefore, the plurality of injection holes 304b are provided so as not to be blocked by the flange 401 of the upper reduced diameter portion 40.
減圧板301bの中央を含む領域には、凹部303bが設けられている。凹部303bは、減圧板301bの上流側の面に形成されている。従って、上絞径部40の流入穴403から下流側に流出した水は、この凹部303bによって集約されセンタリングされることで、減圧板301bをy軸方向に沿って押し下げるように作用する。上絞径部40の流入穴403から下流側に流出した水は、外周方向に広がって、複数の噴射孔304bから下流側へと噴射される。 A recess 303b is provided in a region including the center of the decompression plate 301b. The recess 303b is formed on the upstream surface of the decompression plate 301b. Therefore, the water flowing out from the inflow hole 403 of the upper narrowed diameter portion 40 is concentrated and centered by the concave portion 303b, and acts to push down the decompression plate 301b along the y-axis direction. The water flowing out from the inflow hole 403 of the upper reduced diameter portion 40 to the downstream side spreads in the outer peripheral direction and is jetted downstream from the plurality of jet holes 304b.
上絞径部40及び減圧部30bと、第一筒部10との間には、第二筒部20bが設けられている。第二筒部20bは、上流側の第一ガイド部201bと、下流側の第二ガイド部205bとを備えている。 A second cylindrical portion 20 b is provided between the upper reduced diameter portion 40 and the decompression portion 30 b and the first cylindrical portion 10. The second cylinder portion 20b includes an upstream first guide portion 201b and a downstream second guide portion 205b.
第一ガイド部201bの上端206b(流入口101側の端部、y軸方向における負方向の端部)には、上絞径部40を係合するための凹部が設けられている。第一ガイド部201bの内側には、減圧板301bの外周が当接するように配置されている。減圧部30bの減圧板301bは、第一ガイド部201bの内側の壁面に沿って上下方向(y軸に沿った方向)に動くように構成されている。 A recess for engaging the upper reduced diameter portion 40 is provided at the upper end 206b (the end on the inflow port 101 side, the end in the negative direction in the y-axis direction) of the first guide portion 201b. It arrange | positions so that the outer periphery of the pressure-reduction board 301b may contact the inner side of the 1st guide part 201b. The decompression plate 301b of the decompression unit 30b is configured to move in the vertical direction (the direction along the y axis) along the inner wall surface of the first guide unit 201b.
第一ガイド部201bと第二ガイド部205bとの間には、内部流路内に空気を導入するための空気孔204bが設けられている。空気孔204bは、第一ガイド部201bと第二ガイド部205bとの間において、第二筒部20bの全周に渡って散在するように設けられている。 Between the first guide part 201b and the second guide part 205b, an air hole 204b for introducing air into the internal flow path is provided. The air holes 204b are provided so as to be scattered over the entire circumference of the second cylindrical portion 20b between the first guide portion 201b and the second guide portion 205b.
第一筒部10と第二筒部20bとの間には空間が設けられており、空気流路802として形成されている。第一筒部10の下流側端と第二筒部20bの下流側端との間は開放されており、空気導入口803として形成されている。空気導入口803から導入された空気は空気流路802を通って空気孔204bから内部流路へと導入されている。 A space is provided between the first cylinder part 10 and the second cylinder part 20b, and is formed as an air flow path 802. A space between the downstream end of the first cylindrical portion 10 and the downstream end of the second cylindrical portion 20b is open, and is formed as an air inlet 803. The air introduced from the air introduction port 803 is introduced from the air hole 204b to the internal flow path through the air flow path 802.
第二ガイド部205bの内側には、下絞径部70が配置されている。下絞径部70は、縮径テーパー部701と、拡径テーパー部702とを備えた円筒状の部材である。縮径テーパー部701は、拡径テーパー部702よりも上流側に設けられており、上流側から下流側に向けて内部流路を狭めるように形成されている。拡径テーパー部702は、縮径テーパー部701よりも下流側に設けられており、上流側から下流側に向けて内部流路を広げるように形成されている。 A lower reduced diameter portion 70 is disposed inside the second guide portion 205b. The lower reduced diameter portion 70 is a cylindrical member provided with a reduced diameter tapered portion 701 and an enlarged diameter tapered portion 702. The reduced diameter taper portion 701 is provided on the upstream side of the enlarged diameter taper portion 702, and is formed so as to narrow the internal flow path from the upstream side toward the downstream side. The enlarged diameter taper portion 702 is provided on the downstream side of the reduced diameter taper portion 701, and is formed so as to widen the internal flow path from the upstream side toward the downstream side.
縮径テーパー部701の内側側面である傾斜面701aは、減圧部30bの複数の噴射孔304bに対応した位置に形成されている。従って、減圧板301bの複数の噴射孔304bから噴射された水流は、傾斜面701aに当たって内側に方向付けられ、分割された水流となって気液界面に突入する。 The inclined surface 701a, which is the inner side surface of the reduced diameter taper portion 701, is formed at a position corresponding to the plurality of injection holes 304b of the decompression portion 30b. Accordingly, the water flow injected from the plurality of injection holes 304b of the decompression plate 301b is directed inward against the inclined surface 701a, and enters the gas-liquid interface as a divided water flow.
縮径テーパー部701の上端701bは、減圧板301bが下降してきた場合に当接可能なように形成されている。従って、減圧板301bが下降して縮径テーパー部701の上端701bに当接すると、空気孔204bから導入された空気の気泡混入部703への供給が規制されることになる。 The upper end 701b of the reduced diameter taper portion 701 is formed so as to be able to come into contact when the decompression plate 301b is lowered. Therefore, when the decompression plate 301b descends and comes into contact with the upper end 701b of the diameter-reduced taper portion 701, supply of air introduced from the air hole 204b to the bubble mixing portion 703 is restricted.
流入口101から水が供給され、減圧板301bの複数の噴射孔304bから水が噴射されると、下流側から水が溜まって、下絞径部70に相当する位置に気液界面が形成される。この気液界面に、傾斜面701aで方向付けられた水流が空気を巻き込みながら突入するので、気泡混入水が生成される。減圧板301bの作用によって、減圧板301bから下絞径部70の間は負圧になるので、空気孔204bから空気が引き込まれ、複数の噴射孔304bから噴射される水と共に気液界面に突入する。気液界面への水流の突入によって、気液界面は乱されて、より気泡が混入されやすい状況にもなる。従って、減圧板301bから下絞径部70にかけての領域は、気泡混入部703として形成されるものである。 When water is supplied from the inflow port 101 and water is injected from the plurality of injection holes 304b of the decompression plate 301b, the water accumulates from the downstream side, and a gas-liquid interface is formed at a position corresponding to the lower throttle portion 70. The Since the water flow directed by the inclined surface 701a enters the gas-liquid interface while entraining air, bubble-containing water is generated. Due to the action of the pressure reducing plate 301b, a negative pressure is generated between the pressure reducing plate 301b and the lower throttle portion 70, so that air is drawn from the air holes 204b and enters the gas-liquid interface together with water jetted from the plurality of jet holes 304b. To do. Due to the rush of water flow to the gas-liquid interface, the gas-liquid interface is disturbed and air bubbles are more likely to be mixed. Therefore, a region from the decompression plate 301b to the lower reduced diameter portion 70 is formed as the bubble mixing portion 703.
気泡混入部703によって生成された気泡混入水は、第二ガイド部205bの下流側に設けられた整流部80の整流格子801によって整流され、吐出口102から外部へと吐出される。 The bubble mixed water generated by the bubble mixing unit 703 is rectified by the rectifying grid 801 of the rectifying unit 80 provided on the downstream side of the second guide unit 205b, and discharged from the discharge port 102 to the outside.
減圧部30bと下縮径部70との間には、付勢手段としてのバネ60bが配置されている。バネ60bは、下縮径部70の縮径テーパー部701の外側を巻回するように配置されている。 A spring 60b as an urging unit is disposed between the decompression unit 30b and the lower diameter reducing unit 70. The spring 60b is disposed so as to wind around the outside of the reduced diameter tapered portion 701 of the lower reduced diameter portion 70.
従って、流入口101から水が供給され、上絞径部40の流入穴403を通って減圧部30bの減圧板301bに水が当たると、減圧部30bは上流側から下流側に押し下げられる力を受ける。バネ60bはこの力に対抗するように配置されているので、減圧板301bの動きは、流入口101から所定の流量の水が供給されるまでは動かずに(若しくは動いても空気孔204bを遮らない程度に動き)、流入口101から所定の流量を超えた水が供給されると下方に動く。 Therefore, when water is supplied from the inflow port 101 and passes through the inflow hole 403 of the upper reduced diameter portion 40 and hits the pressure reducing plate 301b of the pressure reducing portion 30b, the pressure reducing portion 30b has a force to be pushed down from the upstream side to the downstream side. receive. Since the spring 60b is arranged so as to oppose this force, the pressure reducing plate 301b does not move until a predetermined flow rate of water is supplied from the inlet 101 (or the air hole 204b does not move even if it moves). When water exceeding a predetermined flow rate is supplied from the inflow port 101, it moves downward.
減圧板301bが下方に動いた状態を図9に示す。図9に示されるように、流入口101から流入する水が所定の流量を超えると、流入してくる水Waが減圧板301b(受圧板)を下流方向(y軸正方向)に押す力が、バネ60bが減圧板301bを上流方向(y軸負方向)に押す力に打ち勝つので、減圧板301bは初期の位置から下方に移動する。この減圧板301bの移動に伴って、大径部307bも移動し、整流部80の一部を閉塞して整流部80における流路抵抗を高めることになる。更に、減圧板301bが縮径テーパー部701の上端701bに当接すると、空気の供給が停止される。 FIG. 9 shows a state where the decompression plate 301b has moved downward. As shown in FIG. 9, when the water flowing in from the inlet 101 exceeds a predetermined flow rate, the water Wa that flows in has a force to push the pressure reducing plate 301b (pressure receiving plate) in the downstream direction (y-axis positive direction). The spring 60b overcomes the force pushing the decompression plate 301b in the upstream direction (y-axis negative direction), so that the decompression plate 301b moves downward from the initial position. Along with the movement of the decompression plate 301b, the large diameter portion 307b also moves, and a part of the rectifying unit 80 is closed to increase the flow path resistance in the rectifying unit 80. Further, when the decompression plate 301b comes into contact with the upper end 701b of the reduced diameter tapered portion 701, the supply of air is stopped.
この吐水口キャップBCbでは、気泡混入部703で生成された気泡混入水を収束させて整流する整流部80を、気泡混入部703と吐出口102との間に設けているので、整った綺麗な泡沫吐水を行うことができる。また、整流部80の流路抵抗を高めることで気泡混入部703内の内圧を高めているので、別途流路抵抗を高める装置を設けることなく簡単な構成で気泡の混入率を調整することができる。 In this spout cap BCb, the rectifying unit 80 for converging and rectifying the bubble mixed water generated in the bubble mixing unit 703 is provided between the bubble mixing unit 703 and the discharge port 102, so that it is neat and clean. Foam water discharge can be performed. Moreover, since the internal pressure in the bubble mixing part 703 is increased by increasing the flow path resistance of the rectifying unit 80, it is possible to adjust the bubble mixing rate with a simple configuration without providing a separate device for increasing the flow path resistance. it can.
この吐水口キャップBCbでは、混入率調整部として機能する減圧部30bが、減衰部40から流出した水をその中央を含む領域で受ける受圧板としての減圧板301bを有し、その減圧板301bが受けた水から作用する力によって内部流路に沿って進退自在に構成されている。従って、流入口101から入る水の圧力変動があっても減圧板301bの中央を含む領域でそれを受け止めるので、傾いてしまうことなく安定して内部流路に沿って移動することができる。減圧板301bが受ける水量が閾値水量を超えると、整流部80における内部流路の断面積を狭めるように混入率調整部としての減圧部30bが移動するので、簡単かつ安定した構成で気泡の混入率を調整することができる。 In this spout cap BCb, the decompression unit 30b functioning as a mixing rate adjustment unit has a decompression plate 301b as a pressure receiving plate that receives water flowing out from the attenuation unit 40 in a region including the center thereof, and the decompression plate 301b is It is configured to be able to advance and retract along the internal flow path by the force acting from the received water. Therefore, even if there is a fluctuation in the pressure of water entering from the inflow port 101, it is received in the region including the center of the decompression plate 301b, so that it can move stably along the internal flow path without tilting. When the amount of water received by the decompression plate 301b exceeds the threshold amount of water, the decompression unit 30b as the mixing rate adjustment unit moves so as to narrow the cross-sectional area of the internal flow path in the rectifying unit 80, so that air bubbles are mixed in with a simple and stable configuration. The rate can be adjusted.
続いて、本発明の第二実施形態に係る吐水口キャップBDについて、図10及び図11を参照しながら説明する。図10及び図11は、第二実施形態としての吐水口キャップBBDの断面図である。 Subsequently, a water outlet cap BD according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 and 11. FIG.10 and FIG.11 is sectional drawing of the spout cap BBD as 2nd embodiment.
図10に示されるように、吐水口キャップBDは、第一筒部11(本体部)と、第二筒部21(本体部)と、減圧部31(混入率調整部、空気量調整部)と、上絞径部41(減衰部)と、パッキン51と、バネ61と、下絞径部71と、整流部81(本体部)とを備えている。 As shown in FIG. 10, the spout cap BD includes a first cylinder part 11 (main body part), a second cylinder part 21 (main body part), and a decompression part 31 (mixing rate adjustment part, air amount adjustment part). And an upper reduced diameter portion 41 (attenuating portion), a packing 51, a spring 61, a lower reduced diameter portion 71, and a rectifying portion 81 (main body portion).
第一筒部11は、略円筒形状の部材であって、その円筒形状の内部にパッキン51を収め、その下流側に延伸するように、第二筒部21及び整流部81が設けられている。従って、本実施形態の場合は、第一筒部11と、第二筒部21と、整流部81とによって本体部が構成されている。第一筒部11の図中上端側(y軸方向における負方向の末端側)には、取付ネジ部113が設けられている。取付ネジ部113は、吐水口キャップBDをスパウト部B2の吐水口に取り付けるための雌ネジである。取付ネジ部113の下方(y軸方向における正方向)には、パッキン51が第一筒部11の内壁に沿うように円環状に設けられている。パッキン51は、吐水口キャップBDをスパウト部B2の吐水口に取り付けた場合の漏水防止用の密接部材である。 The 1st cylinder part 11 is a substantially cylindrical member, Comprising: Packing 51 is accommodated in the inside of the cylinder shape, and the 2nd cylinder part 21 and the rectification | straightening part 81 are provided so that it may extend in the downstream. . Therefore, in the case of this embodiment, the main body part is comprised by the 1st cylinder part 11, the 2nd cylinder part 21, and the rectification | straightening part 81. FIG. An attachment screw portion 113 is provided on the upper end side (the negative end side in the y-axis direction) of the first cylindrical portion 11 in the drawing. The attachment screw portion 113 is a female screw for attaching the spout cap BD to the spout of the spout portion B2. Below the mounting screw portion 113 (in the positive direction in the y-axis direction), the packing 51 is provided in an annular shape along the inner wall of the first cylindrical portion 11. The packing 51 is a close contact member for preventing water leakage when the water outlet cap BD is attached to the water outlet of the spout portion B2.
第一筒部11の取付ネジ部113を、スパウト部B2の吐水口の雄ネジと螺合させて取り付けると、水栓装置FCから供給される水Waは流入口111から供給される。流入口111から本体部としての第一筒部11に入った水Waは、その内部流路(詳細は後述するが、第二筒部21、減圧部31、上絞径部41、下絞径部71、整流部81を通る流路)を通って気泡混入水又は整流水(実質的に気泡が混入されていない水)となって、吐出口112から外部(ボウル部)へと吐出される水Wbとなる。 When the attachment screw portion 113 of the first cylinder portion 11 is attached by being screwed with the male screw of the water outlet of the spout portion B 2, the water Wa supplied from the faucet device FC is supplied from the inflow port 111. The water Wa that has entered the first cylinder portion 11 as the main body portion from the inflow port 111 has an internal flow path (details will be described later, but the second cylinder portion 21, the pressure reducing portion 31, the upper reduced diameter portion 41, the lower reduced diameter portion). Through the section 71 and the flow path passing through the rectifying section 81) and becomes bubble mixed water or rectified water (water substantially free of bubbles) and is discharged from the discharge port 112 to the outside (bowl section). Water Wb.
上絞径部41は、パッキン51の下流側(吐出口112側、y軸方向における正方向)に配置されている。上絞径部41は、帽子の鍔状に外周を構成する円環状の鍔部411と、鍔部411に囲繞され中央を含む領域に形成される環状凸部412とを備えている。鍔部411は、第二筒部21に固定されており、上絞径部41と減圧部31とは一体的には動かず、減圧部31のみが独立して動くように構成されている。 The upper reduced diameter portion 41 is disposed on the downstream side of the packing 51 (the discharge port 112 side, the positive direction in the y-axis direction). The upper reduced diameter portion 41 includes an annular collar portion 411 that forms an outer periphery in the shape of a hat collar, and an annular convex portion 412 that is surrounded by the collar portion 411 and formed in a region including the center. The flange part 411 is fixed to the second cylinder part 21, and the upper reduced diameter part 41 and the pressure reducing part 31 do not move integrally, and only the pressure reducing part 31 moves independently.
環状凸部412は、鍔部411から上流側(流入口111側、y軸方向における負方向)に突出するように形成されている。環状凸部412の中央を含む領域には、流入穴413が形成されている。流入口111から入った水は、上絞径部41に当たることで水圧が減衰され、流入穴413から下流側に流出される。流入穴413から下流側に流出した水は、上絞径部41と減圧部31との間に形成される溜水部414に流入する。 The annular convex portion 412 is formed so as to protrude from the flange portion 411 to the upstream side (the inlet 111 side, the negative direction in the y-axis direction). An inflow hole 413 is formed in a region including the center of the annular convex portion 412. The water that has entered from the inflow port 111 strikes the upper narrowed diameter portion 41 to attenuate the water pressure, and flows out from the inflow hole 413 to the downstream side. The water flowing out from the inflow hole 413 to the downstream side flows into the water reservoir 414 formed between the upper throttle part 41 and the decompression part 31.
減圧部31は、上絞径部41の下流側に配置されている。減圧部31は、減圧板311(受圧板)と、大径突起部316と、小径突起部317とを備えている。減圧板311は円形板状の部材である。大径突起部316は、減圧板311の下流側の面から整流部80に向けて延びている部分である。小径突起部317は、大径突起部316の下流側に整流部80に向けて延びている部分である。従って、大径突起部316及び小径突起部317は、段付棒として減圧板311から突出するように構成されている。 The decompression unit 31 is disposed on the downstream side of the upper reduced diameter portion 41. The decompression unit 31 includes a decompression plate 311 (pressure receiving plate), a large-diameter projection 316, and a small-diameter projection 317. The decompression plate 311 is a circular plate member. The large-diameter protrusion 316 is a portion that extends from the downstream surface of the decompression plate 311 toward the rectifying unit 80. The small-diameter protrusion 317 is a part that extends toward the rectifying unit 80 on the downstream side of the large-diameter protrusion 316. Therefore, the large diameter protrusion 316 and the small diameter protrusion 317 are configured to protrude from the decompression plate 311 as stepped bars.
減圧板311には、複数の噴射孔314(オリフィス部)が円環状を成すように形成されている。複数の噴射孔314が形成されているのは、溜水部414に相当する位置である。従って、複数の噴射孔314は、上絞径部41の鍔部411によって塞がれないように設けられている。 A plurality of injection holes 314 (orifice portions) are formed in the decompression plate 311 so as to form an annular shape. The plurality of injection holes 314 are formed at positions corresponding to the water reservoir 414. Accordingly, the plurality of injection holes 314 are provided so as not to be blocked by the flange portion 411 of the upper narrowed diameter portion 41.
上絞径部41及び減圧部31の外側であって、第一筒部11の下流側には、第二筒部21が設けられている。第二筒部21は、上流側の第一ガイド部211と、下流側の第二ガイド部215とを備えている。 A second cylinder portion 21 is provided outside the upper reduced diameter portion 41 and the decompression portion 31 and downstream of the first cylinder portion 11. The second cylinder part 21 includes an upstream first guide part 211 and a downstream second guide part 215.
第一ガイド部211の上端212(流入口111側の端部、y軸方向における負方向の端部)には、上絞径部41を係合するための凹部が設けられている。第一ガイド部211の内側には、減圧板311の外周が当接するように配置されている。減圧部31の減圧板311は、第一ガイド部211の内側の壁面に沿って上下方向(y軸に沿った方向)に動くように構成されている。 A recess for engaging the upper reduced diameter portion 41 is provided at the upper end 212 of the first guide portion 211 (the end on the inflow port 111 side, the end in the negative direction in the y-axis direction). An inner periphery of the first guide portion 211 is disposed so that the outer periphery of the decompression plate 311 contacts. The decompression plate 311 of the decompression unit 31 is configured to move in the vertical direction (the direction along the y-axis) along the inner wall surface of the first guide unit 211.
第一ガイド部211と第二ガイド部215との間には、内部流路内に空気を導入するための空気孔211aが設けられている。空気孔211aは、第一ガイド部211と第二ガイド部215との間において、第二筒部21の全周に渡って散在するように設けられている。 Between the first guide part 211 and the second guide part 215, an air hole 211a for introducing air into the internal flow path is provided. The air holes 211 a are provided so as to be scattered over the entire circumference of the second cylindrical portion 21 between the first guide portion 211 and the second guide portion 215.
第二ガイド部215の内側には、下絞径部71が配置されている。下絞径部71は、縮径テーパー部711と、拡径テーパー部712とを備えた円筒状の部材である。縮径テーパー部711は、拡径テーパー部712よりも上流側に設けられており、上流側から下流側に向けて内部流路を狭めるように形成されている。拡径テーパー部712は、縮径テーパー部711よりも下流側に設けられており、上流側から下流側に向けて内部流路を広げるように形成されている。 A lower reduced diameter portion 71 is disposed inside the second guide portion 215. The lower reduced diameter portion 71 is a cylindrical member provided with a reduced diameter tapered portion 711 and an enlarged diameter tapered portion 712. The reduced diameter tapered portion 711 is provided on the upstream side of the enlarged diameter tapered portion 712, and is formed so as to narrow the internal flow path from the upstream side toward the downstream side. The enlarged diameter tapered portion 712 is provided on the downstream side of the reduced diameter tapered portion 711, and is formed so as to widen the internal flow path from the upstream side toward the downstream side.
縮径テーパー部711の内側側面である傾斜面711aは、減圧部31の複数の噴射孔314に対応した位置に形成されている。従って、減圧板311の複数の噴射孔314から噴射された水流は、傾斜面711aに当たって内側に方向付けられ気液界面に突入する。 The inclined surface 711 a that is the inner side surface of the reduced diameter tapered portion 711 is formed at a position corresponding to the plurality of injection holes 314 of the decompression portion 31. Accordingly, the water flow injected from the plurality of injection holes 314 of the decompression plate 311 strikes the inclined surface 711a and is directed inward to enter the gas-liquid interface.
縮径テーパー部711の上端711bは、減圧板311が下降してきた場合に当接可能なように形成されている。従って、減圧板311が下降して縮径テーパー部711の上端711bに当接すると、空気孔211aから導入された空気の気泡混入部713への供給が規制されることになる。従って、本実施形態では、縮径テーパー部711の上端711bと減圧板311との間の隙間214も、開口部としての機能を果たしている。 The upper end 711b of the reduced diameter taper portion 711 is formed so as to be able to come into contact when the decompression plate 311 descends. Therefore, when the decompression plate 311 descends and comes into contact with the upper end 711b of the reduced diameter taper portion 711, the supply of air introduced from the air hole 211a to the bubble mixing portion 713 is restricted. Therefore, in this embodiment, the gap 214 between the upper end 711b of the reduced diameter tapered portion 711 and the pressure reducing plate 311 also functions as an opening.
流入口111から水が供給され、減圧板311の複数の噴射孔314から水が噴射されると、下流側から水が溜まって、下絞径部71に相当する位置に気液界面が形成される。この気液界面に、傾斜面711aで方向付けられた水流が空気を巻き込みながら突入するので、気泡混入水が生成される。減圧板311の作用によって、減圧板311から下絞径部71の間は負圧になるので、空気孔211a及び隙間214から空気が引き込まれ、複数の噴射孔314から噴射される水と共に気液界面に突入する。気液界面への水流の突入によって、気液界面は乱されて、より気泡が混入されやすい状況にもなる。従って、減圧板311から下絞径部71にかけての領域は、気泡混入部713として形成されるものである。 When water is supplied from the inflow port 111 and water is injected from the plurality of injection holes 314 of the decompression plate 311, the water accumulates from the downstream side, and a gas-liquid interface is formed at a position corresponding to the lower throttle portion 71. The Since the water flow directed by the inclined surface 711a enters the gas-liquid interface while entraining air, the bubble-containing water is generated. Due to the action of the decompression plate 311, a negative pressure is generated between the decompression plate 311 and the lower diameter reducing portion 71. Plunge into the interface. Due to the rush of water flow to the gas-liquid interface, the gas-liquid interface is disturbed and air bubbles are more likely to be mixed. Therefore, the region from the decompression plate 311 to the lower reduced diameter portion 71 is formed as the bubble mixing portion 713.
気泡混入部713によって生成された気泡混入水は、第二ガイド部215の下流側に設けられた整流部81の整流格子811によって整流され、吐出口112から外部へと吐出される。 The bubble mixed water generated by the bubble mixing unit 713 is rectified by the rectifying grid 811 of the rectifying unit 81 provided on the downstream side of the second guide unit 215, and discharged from the discharge port 112 to the outside.
減圧部31と整流部81との間には、付勢手段としてのバネ61が配置されている。バネ61は、減圧部31の小径突起部317の外側を巻回するように配置されている。小径突起部317は、整流部81の中央に設けられたガイド穴814に挿通されている。 A spring 61 as an urging unit is disposed between the decompression unit 31 and the rectification unit 81. The spring 61 is disposed so as to wind around the small-diameter protrusion 317 of the decompression unit 31. The small diameter protrusion 317 is inserted through a guide hole 814 provided in the center of the rectifying unit 81.
従って、流入口111から水が供給され、上絞径部41の流入穴413を通って減圧部31の減圧板311に水が当たると、減圧部31は上流側から下流側に押し下げられる力を受ける。バネ61はこの力に対抗するように配置されているので、減圧板311の動きは、流入口111から所定の流量の水が供給されるまでは動かずに(若しくは動いても隙間214を閉塞しない程度に動き)、流入口111から所定の流量を超えた水が供給されると下方に動く。 Therefore, when water is supplied from the inflow port 111 and water hits the decompression plate 311 of the decompression unit 31 through the inflow hole 413 of the upper narrowed diameter part 41, the decompression unit 31 has a force to be pushed down from the upstream side to the downstream side. receive. Since the spring 61 is arranged so as to oppose this force, the pressure reducing plate 311 does not move until a predetermined flow rate of water is supplied from the inlet 111 (or even if it moves, the gap 214 is closed). When water exceeding a predetermined flow rate is supplied from the inflow port 111, it moves downward.
減圧板311が下方に動いた状態を図11に示す。図11に示されるように、流入口111から流入する水が所定の流量を超えると、流入してくる水Waが減圧板311(受圧板)を下流方向(y軸正方向)に押す力が、バネ61が減圧板311を上流方向(y軸負方向)に押す力に打ち勝つので、減圧板311は初期の位置から下方に移動する。この減圧板311の移動に伴って、隙間214が狭められ、気泡混入部713内への空気の供給が規制される。更に、減圧板311が縮径テーパー部711の上端711bに当接して隙間214が閉塞されると、空気の供給が停止される。 FIG. 11 shows a state where the decompression plate 311 moves downward. As shown in FIG. 11, when the water flowing in from the inflow port 111 exceeds a predetermined flow rate, the water Wa flowing in has a force to push the pressure reducing plate 311 (pressure receiving plate) in the downstream direction (y-axis positive direction). The spring 61 overcomes the force pushing the decompression plate 311 in the upstream direction (y-axis negative direction), so that the decompression plate 311 moves downward from the initial position. As the decompression plate 311 moves, the gap 214 is narrowed and the supply of air into the bubble mixing part 713 is restricted. Further, when the decompression plate 311 comes into contact with the upper end 711b of the reduced diameter tapered portion 711 and the gap 214 is closed, the supply of air is stopped.
上述したように本実施形態の吐水口キャップBD(吐水装置)は、気泡混入水を吐出することが可能な吐水装置であって、水Wbを吐出するための吐出口112と、吐出口112から吐出するための水Waを給水元から流入させるための流入口111と、流入口111から吐出口112に至る内部流路が形成された第一筒部11,第二筒部21,整流部81(本体部)と、流入口111から流入した水を内部流路の下流側に向けて噴射する複数の噴射孔314(オリフィス部)と、内部流路内に空気を導入する空気孔211a及び隙間214(開口部)が形成され、この空気孔211a及び隙間214から導入された空気を複数の噴射孔314から噴射された水に混入して気泡混入水と成し吐出口112に供給する気泡混入部713と、気泡混入部713において気泡混入水に混入される気泡の混入率を調整する減圧部31(混入率調整部)と、を備えている。混入率調整部として機能する減圧部31は、流入口111から流入する水が所定流量に至るまでは混入率を増加させ、流入口111から流入する水が所定流量を超えると混入率の増加を抑制するように作用している。従って、第一実施形態に係る吐水口キャップ部BCと同等の作用効果を奏するものである。 As described above, the water discharge cap BD (water discharge device) of the present embodiment is a water discharge device capable of discharging bubble-mixed water, and includes a discharge port 112 for discharging water Wb and a discharge port 112. The first cylinder part 11, the second cylinder part 21, and the rectification part 81 in which an inlet 111 for allowing water Wa to be discharged from the water supply source and an internal flow path from the inlet 111 to the outlet 112 are formed. (Main body part), a plurality of injection holes 314 (orifice parts) for injecting water flowing in from the inlet 111 toward the downstream side of the internal flow path, and air holes 211a and gaps for introducing air into the internal flow path Air bubbles mixed in the air holes 211a and the gaps 214 are formed in the air holes 211a and the gaps 214 and mixed into the water sprayed from the plurality of spray holes 314 to form the bubble mixed water and are supplied to the discharge port 112. Part 713 and bubbles It includes a pressure reducing unit 31 for adjusting the mixing ratio of the bubbles mixed into bubbly water (mixing ratio adjustment unit), the at join the club 713. The decompression unit 31 functioning as a mixing rate adjusting unit increases the mixing rate until the water flowing from the inlet 111 reaches a predetermined flow rate, and increases the mixing rate when the water flowing from the inlet 111 exceeds the predetermined flow rate. It acts to suppress. Therefore, there exists an effect equivalent to the spout cap part BC which concerns on 1st embodiment.
続いて、本実施形態に係る吐水口キャップBDの第一変形例としての吐水口キャップBDaについて図12及び図13を参照しながら説明する。図12及び図13は、第一変形例としての吐水口キャップBDaの断面図である。吐水口キャップBDでは、減圧部31と下絞径部71との間に隙間214を設け、減圧部31を動かすことで開口部としての隙間214の開口面積を変化させて混入率を調整するものであった。しかしながら、気泡混入水への気泡の混入率を変化させる混入率調整部としては、これに限られるものではなく、空気を引き込む力を抑制することで混入率の増加を抑制するものも好ましいものである。吐水口キャップBDaは、このように気泡の混入効率を抑制するように構成した一例である。 Subsequently, a spout cap BDa as a first modification of the spout cap BD according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 12 and 13. FIG.12 and FIG.13 is sectional drawing of the spout cap BDa as a 1st modification. In the spout cap BD, a gap 214 is provided between the pressure reducing part 31 and the lower diameter reducing part 71, and by moving the pressure reducing part 31, the opening area of the gap 214 as an opening is changed to adjust the mixing rate. Met. However, the mixing rate adjusting unit that changes the mixing rate of bubbles in the bubble mixing water is not limited to this, and it is also preferable to suppress an increase in the mixing rate by suppressing the force of drawing air. is there. The spout cap BDa is an example configured to suppress the mixing efficiency of bubbles as described above.
図12に示されるように、吐水口キャップBDaは、第一筒部11(本体部)と、第二筒部21a(本体部)と、減圧部31a(混入率調整部、空気量調整部)と、上絞径部41(減衰部)と、パッキン51と、下絞径部72と、整流部81(本体部)とを備えている。 As shown in FIG. 12, the spout cap BDa includes a first cylinder part 11 (main body part), a second cylinder part 21a (main body part), and a decompression part 31a (mixing rate adjustment part, air amount adjustment part). And an upper reduced diameter portion 41 (attenuating portion), a packing 51, a lower reduced diameter portion 72, and a rectifying portion 81 (main body portion).
第一筒部11は、略円筒形状の部材であって、その円筒形状の内部にパッキン51を収め、その下流側に延伸するように、第二筒部21a及び整流部81が設けられている。従って、本実施形態の場合は、第一筒部11と、第二筒部21aと、整流部81とによって本体部が構成されている。第一筒部11の図中上端側(y軸方向における負方向の末端側)には、取付ネジ部113が設けられている。取付ネジ部113は、吐水口キャップBDaをスパウト部B2の吐水口に取り付けるための雌ネジである。取付ネジ部113の下方(y軸方向における正方向)には、パッキン51が第一筒部11の内壁に沿うように円環状に設けられている。パッキン51は、吐水口キャップBDaをスパウト部B2の吐水口に取り付けた場合の漏水防止用の密接部材である。 The 1st cylinder part 11 is a substantially cylindrical member, Comprising: The packing 51 is accommodated in the inside of the cylindrical shape, and the 2nd cylinder part 21a and the rectification | straightening part 81 are provided so that it may extend in the downstream. . Therefore, in the case of this embodiment, the main body part is comprised by the 1st cylinder part 11, the 2nd cylinder part 21a, and the rectification | straightening part 81. FIG. An attachment screw portion 113 is provided on the upper end side (the negative end side in the y-axis direction) of the first cylindrical portion 11 in the drawing. The attachment screw portion 113 is a female screw for attaching the spout cap BDa to the spout of the spout portion B2. Below the mounting screw portion 113 (in the positive direction in the y-axis direction), the packing 51 is provided in an annular shape along the inner wall of the first cylindrical portion 11. The packing 51 is a close contact member for preventing water leakage when the water outlet cap BDa is attached to the water outlet of the spout part B2.
第一筒部11の取付ネジ部113を、スパウト部B2の吐水口の雄ネジと螺合させて取り付けると、水栓装置FCから供給される水Waは流入口111から供給される。流入口111から本体部としての第一筒部11に入った水Waは、その内部流路(詳細は後述するが、第二筒部21a、減圧部31a、上絞径部41、下絞径部72、整流部81を通る流路)を通って気泡混入水又は整流水(実質的に気泡が混入されていない水)となって、吐出口112から外部(ボウル部)へと吐出される水Wbとなる。 When the attachment screw portion 113 of the first cylinder portion 11 is attached by being screwed with the male screw of the water outlet of the spout portion B 2, the water Wa supplied from the faucet device FC is supplied from the inflow port 111. The water Wa that has entered the first cylinder portion 11 as the main body portion from the inflow port 111 has an internal flow path (details will be described later, but the second cylinder portion 21a, the pressure reducing portion 31a, the upper reduced diameter portion 41, the lower reduced diameter portion Through the section 72 and the flow path passing through the rectifying section 81) and becomes bubble mixed water or rectified water (water in which bubbles are not substantially mixed) and discharged from the discharge port 112 to the outside (bowl section). Water Wb.
上絞径部41は、パッキン51の下流側(吐出口112側、y軸方向における正方向)に配置されている。上絞径部41は、帽子の鍔状に外周を構成する円環状の鍔部411と、鍔部411に囲繞され中央を含む領域に形成される環状凸部412とを備えている。鍔部411は、第二筒部21aに固定されている。 The upper reduced diameter portion 41 is disposed on the downstream side of the packing 51 (the discharge port 112 side, the positive direction in the y-axis direction). The upper reduced diameter portion 41 includes an annular collar portion 411 that forms an outer periphery in the shape of a hat collar, and an annular convex portion 412 that is surrounded by the collar portion 411 and formed in a region including the center. The collar part 411 is fixed to the second cylinder part 21a.
環状凸部412は、鍔部411から上流側(流入口111側、y軸方向における負方向)に突出するように形成されている。環状凸部412の中央を含む領域には、流入穴413が形成されている。流入口111から入った水は、上絞径部41に当たることで水圧が減衰され、流入穴413から下流側に流出される。流入穴413から下流側に流出した水は、上絞径部41と減圧部31aとの間に形成される溜水部414に流入する。 The annular convex portion 412 is formed so as to protrude from the flange portion 411 to the upstream side (the inlet 111 side, the negative direction in the y-axis direction). An inflow hole 413 is formed in a region including the center of the annular convex portion 412. The water that has entered from the inflow port 111 strikes the upper narrowed diameter portion 41 to attenuate the water pressure, and flows out from the inflow hole 413 to the downstream side. The water flowing out from the inflow hole 413 to the downstream side flows into a water storage portion 414 formed between the upper throttle portion 41 and the decompression portion 31a.
減圧部31aは、上絞径部41の下流側に配置されている。減圧部31aは、減圧板311a(受圧板)と、下方突起312aとを備えている。減圧板311aは円形板状の部材である。下方突起312aは、減圧板311aの外周部分から下流側に延びる突起である。下方突起312aは、第二筒部21a及び下絞径部72に当接し、下絞径部72と減圧板311aとの間に隙間214aを形成するためのものである。 The decompression unit 31 a is disposed on the downstream side of the upper reduced diameter portion 41. The decompression unit 31a includes a decompression plate 311a (pressure receiving plate) and a lower protrusion 312a. The decompression plate 311a is a circular plate member. The lower protrusion 312a is a protrusion extending downstream from the outer peripheral portion of the decompression plate 311a. The lower protrusion 312a is in contact with the second cylinder portion 21a and the lower reduced diameter portion 72, and forms a gap 214a between the lower reduced diameter portion 72 and the decompression plate 311a.
減圧板311aには、複数の噴射孔314a(オリフィス部)が円環状を成すように形成されている。複数の噴射孔314aが形成されているのは、溜水部414に相当する位置である。従って、複数の噴射孔314aは、上絞径部41の鍔部411によって塞がれないように設けられている。 A plurality of injection holes 314a (orifice portions) are formed in the decompression plate 311a so as to form an annular shape. The plurality of injection holes 314a are formed at positions corresponding to the water reservoir 414. Accordingly, the plurality of injection holes 314 a are provided so as not to be blocked by the flange portion 411 of the upper reduced diameter portion 41.
本例の場合、複数の噴射穴314aの一部にダックビル315aが設けられている。ダックビル315aは変形可能な部材(例えば、樹脂)によって形成されており、水量が多くなると開いて水が通るように形成されている。ダックビル315aは、減圧板311aの下流側の面に取り付けられている。 In the case of this example, a duckbill 315a is provided in a part of the plurality of injection holes 314a. The duckbill 315a is formed of a deformable member (for example, resin), and is formed so that the water is opened when the amount of water increases. The duckbill 315a is attached to the downstream surface of the decompression plate 311a.
上絞径部41及び減圧部31aの外側であって、第一筒部11の下流側には、第二筒部21aが設けられている。第二筒部21aは、上流側の第一ガイド部216aと、下流側の第二ガイド部215aとを備えている。 A second cylinder part 21 a is provided outside the upper reduced diameter part 41 and the decompression part 31 a and on the downstream side of the first cylinder part 11. The second cylinder portion 21a includes an upstream first guide portion 216a and a downstream second guide portion 215a.
第一ガイド部216aの上端212a(流入口111側の端部、y軸方向における負方向の端部)には、上絞径部41を係合するための凹部が設けられている。第一ガイド部216aの内側には、減圧板311aの外周及び下方突起312aが当接するように配置されている。 A recess for engaging the upper reduced diameter portion 41 is provided at the upper end 212a of the first guide portion 216a (the end on the inlet 111 side, the end in the negative direction in the y-axis direction). Inside the first guide portion 216a, the outer periphery of the decompression plate 311a and the lower protrusion 312a are disposed so as to contact each other.
第一ガイド部216aと第二ガイド部215aとの間には、内部流路内に空気を導入するための空気孔216aaが設けられている。空気孔216aaは、第一ガイド部216aと第二ガイド部215aとの間において、第二筒部21aの全周に渡って散在するように設けられている。 An air hole 216aa for introducing air into the internal flow path is provided between the first guide part 216a and the second guide part 215a. The air holes 216aa are provided between the first guide part 216a and the second guide part 215a so as to be scattered over the entire circumference of the second cylinder part 21a.
第二ガイド部215aの内側には、下絞径部72が配置されている。下絞径部72は、縮径テーパー部721と、拡径テーパー部722とを備えた円筒状の部材である。縮径テーパー部721は、拡径テーパー部722よりも上流側に設けられており、上流側から下流側に向けて内部流路を狭めるように形成されている。拡径テーパー部722は、縮径テーパー部721よりも下流側に設けられており、上流側から下流側に向けて内部流路を広げるように形成されている。 A lower reduced diameter portion 72 is disposed inside the second guide portion 215a. The lower reduced diameter portion 72 is a cylindrical member provided with a reduced diameter tapered portion 721 and an enlarged diameter tapered portion 722. The reduced diameter tapered portion 721 is provided on the upstream side of the enlarged diameter tapered portion 722, and is formed so as to narrow the internal flow path from the upstream side toward the downstream side. The enlarged diameter tapered portion 722 is provided on the downstream side of the reduced diameter tapered portion 721, and is formed so as to widen the internal flow path from the upstream side toward the downstream side.
縮径テーパー部721の内側側面である傾斜面721aは、減圧部31aの複数の噴射孔314aに対応した位置に形成されている。従って、減圧板311aの複数の噴射孔314aから噴射された水流は、傾斜面721aに当たって内側に方向付けられ気液界面に突入する。 An inclined surface 721a that is an inner side surface of the reduced diameter tapered portion 721 is formed at a position corresponding to the plurality of injection holes 314a of the decompression portion 31a. Accordingly, the water flow injected from the plurality of injection holes 314a of the decompression plate 311a strikes the inclined surface 721a and is directed inward to enter the gas-liquid interface.
流入口111から水が供給され、減圧板311aの複数の噴射孔314aから水が噴射されると、下流側から水が溜まって、下絞径部72に相当する位置に気液界面が形成される。この気液界面に、傾斜面721aで方向付けられた水流が空気を巻き込みながら突入するので、気泡混入水が生成される。減圧板311aの作用によって、減圧板311aから下絞径部72の間は負圧になるので、空気孔216aa及び隙間214aから空気が引き込まれ、複数の噴射孔314aから噴射される水と共に気液界面に突入する。気液界面への水流の突入によって、気液界面は乱されて、より気泡が混入されやすい状況にもなる。従って、減圧板311aから下絞径部72にかけての領域は、気泡混入部713として形成されるものである。 When water is supplied from the inflow port 111 and water is injected from the plurality of injection holes 314a of the decompression plate 311a, the water accumulates from the downstream side, and a gas-liquid interface is formed at a position corresponding to the lower throttle part 72. The Since the water flow directed by the inclined surface 721a enters the gas-liquid interface while entraining air, bubble-containing water is generated. Due to the action of the decompression plate 311a, a negative pressure is generated between the decompression plate 311a and the lower throttle portion 72, so that air is drawn from the air holes 216aa and the gap 214a, and the gas and liquid together with water ejected from the plurality of ejection holes 314a. Plunge into the interface. Due to the rush of water flow to the gas-liquid interface, the gas-liquid interface is disturbed and air bubbles are more likely to be mixed. Therefore, the region from the decompression plate 311a to the lower reduced diameter portion 72 is formed as the bubble mixing portion 713.
気泡混入部713によって生成された気泡混入水は、第二ガイド部215aの下流側に設けられた整流部81の整流格子811によって整流され、吐出口112から外部へと吐出される。 The bubble mixed water generated by the bubble mixing unit 713 is rectified by the rectifying grid 811 of the rectifying unit 81 provided on the downstream side of the second guide unit 215a, and discharged from the discharge port 112 to the outside.
本実施形態の場合、複数の噴射孔314aの一部の噴射孔314aにダックビル315aが取り付けられている。従って、流入口111から水が供給され、上絞径部41の流入穴413を通って減圧部31aの減圧板311aに形成された噴射孔314aに至ると、ダックビル315aは押し広げられる力を受ける。ダックビル315aの動きは、流入口111から所定の流量の水が供給されるまでは開かずに、流入口111から所定の流量を超えた水が供給されると開くものである。 In the case of this embodiment, the duckbill 315a is attached to some injection holes 314a of the plurality of injection holes 314a. Accordingly, when water is supplied from the inflow port 111 and reaches the injection hole 314a formed in the pressure reducing plate 311a of the pressure reducing part 31a through the inflow hole 413 of the upper narrowed diameter part 41, the duck bill 315a receives a force to be expanded. . The movement of the duckbill 315a does not open until a predetermined flow rate of water is supplied from the inflow port 111, but opens when water exceeding a predetermined flow rate is supplied from the inflow port 111.
ダックビル315aが開いた状態を図13に示す。図13に示されるように、流入口111から流入する水が所定の流量を超えると、流入してくる水Waがダックビル315aを押し広げようとする力が勝り、ダックビル315aが開いて、そのダックビル315aが取り付けられた噴射孔314aからも水が通るようになる。結果として複数の噴射孔314a全体してみれば開口面積が増えることになるため、複数の噴射孔314aから噴射される水の流速増加が抑制される。 FIG. 13 shows a state where the duckbill 315a is opened. As shown in FIG. 13, when the water flowing in from the inlet 111 exceeds a predetermined flow rate, the water Wa that flows in wins the force to push and spread the duck bill 315 a, and the duck bill 315 a opens to open the duck bill. Water also passes through the injection hole 314a to which the 315a is attached. As a result, if the whole of the plurality of injection holes 314a is viewed, the opening area is increased, so that an increase in the flow rate of water injected from the plurality of injection holes 314a is suppressed.
尚、本例では一部の噴射孔314aにダックビル315aを取り付けたが、ダックビル315aの先端に予め開口を設けておき、全ての噴射孔314aに取り付けることも好ましいものである。このようにすれば、個々の噴射孔314aの開口面積を、水量の増加に伴って広げるように構成することができる。 In this example, the duckbill 315a is attached to some of the injection holes 314a. However, it is also preferable to provide an opening in advance at the tip of the duckbill 315a and attach it to all of the injection holes 314a. If it does in this way, it can comprise so that the opening area of each injection hole 314a may be expanded with the increase in the amount of water.
このように、流入口111から流入する水が所定流量を超えると、複数の噴射孔314aの開口面積を広げることで複数の噴射孔314aから噴射される水の流速増加を抑制するので、複数の噴射孔314a全体の総面積を増加させるという簡単な構成で、容易に複数の噴射孔314aから噴射される水の流速増加を抑制することができる。 Thus, when the water flowing in from the inflow port 111 exceeds a predetermined flow rate, the increase in the flow velocity of the water injected from the plurality of injection holes 314a is suppressed by widening the opening area of the plurality of injection holes 314a. With a simple configuration in which the total area of the entire injection hole 314a is increased, an increase in the flow rate of water injected from the plurality of injection holes 314a can be easily suppressed.
換言すれば、流入口111から流入する水が所定流量を超えると、複数の噴射孔314aから噴射される水の流速増加を抑制することで、開口部としての空気孔216aa及び隙間214aから空気を引き込む力を抑制するので、噴射される水の流速増加の抑制という一つの動作で付帯的に空気の導入量も抑制することができる。従って、強制的に空気を送り込む力を可変できるポンプといった別途の装置を設ける必要が無いので、より簡単な構成で確実に混入率の増加を抑制することができる。 In other words, when the water flowing in from the inflow port 111 exceeds a predetermined flow rate, the air flow from the air holes 216aa and the gaps 214a as the openings is suppressed by suppressing an increase in the flow velocity of the water injected from the plurality of injection holes 314a. Since the pulling-in force is suppressed, the amount of air introduced can be additionally suppressed by one operation of suppressing the increase in the flow velocity of the injected water. Therefore, there is no need to provide a separate device such as a pump that can vary the force for forcibly sending in air, so that an increase in the mixing rate can be reliably suppressed with a simpler configuration.
開口部としての空気孔216aa及び隙間214aから空気を引き込む力を抑制するという観点からは、減圧板311aから下流側に水が至る経路を、複数の噴射孔314a以外にも形成することも好ましいものである。この好ましい態様の例を図14及び図15を参照しながら説明する。図14及び図15は、第二変形例としての吐水口キャップBDbの断面図である。 From the viewpoint of suppressing the force of drawing air from the air hole 216aa and the gap 214a as the opening, it is also preferable to form a path from the decompression plate 311a to the downstream side in addition to the plurality of injection holes 314a. It is. An example of this preferred embodiment will be described with reference to FIGS. 14 and 15 are cross-sectional views of a water discharge cap BDb as a second modification.
図14に示されるように、吐水口キャップBDbは、第一筒部11(本体部)と、第二筒部21b(本体部)と、減圧部31b(混入率調整部、空気量調整部)と、上絞径部41(減衰部)と、パッキン51と、下絞径部72と、整流部81(本体部)とを備えている。 As shown in FIG. 14, the spout cap BDb includes a first cylinder part 11 (main body part), a second cylinder part 21 b (main body part), and a decompression part 31 b (mixing rate adjustment part, air amount adjustment part). And an upper reduced diameter portion 41 (attenuating portion), a packing 51, a lower reduced diameter portion 72, and a rectifying portion 81 (main body portion).
第一筒部11は、略円筒形状の部材であって、その円筒形状の内部にパッキン51を収め、その下流側に延伸するように、第二筒部21b及び整流部81が設けられている。従って、本実施形態の場合は、第一筒部11と、第二筒部21bと、整流部81とによって本体部が構成されている。第一筒部11の図中上端側(y軸方向における負方向の末端側)には、取付ネジ部113が設けられている。取付ネジ部113は、吐水口キャップBDbをスパウト部B2の吐水口に取り付けるための雌ネジである。取付ネジ部113の下方(y軸方向における正方向)には、パッキン51が第一筒部11の内壁に沿うように円環状に設けられている。パッキン51は、吐水口キャップBDbをスパウト部B2の吐水口に取り付けた場合の漏水防止用の密接部材である。 The 1st cylinder part 11 is a substantially cylindrical member, Comprising: The packing 51 is accommodated in the inside of the cylinder shape, and the 2nd cylinder part 21b and the rectification | straightening part 81 are provided so that it may extend in the downstream. . Therefore, in the case of this embodiment, the main body part is comprised by the 1st cylinder part 11, the 2nd cylinder part 21b, and the rectification | straightening part 81. FIG. An attachment screw portion 113 is provided on the upper end side (the negative end side in the y-axis direction) of the first cylindrical portion 11 in the drawing. The attachment screw portion 113 is a female screw for attaching the spout cap BDb to the spout of the spout portion B2. Below the mounting screw portion 113 (in the positive direction in the y-axis direction), the packing 51 is provided in an annular shape along the inner wall of the first cylindrical portion 11. The packing 51 is a close contact member for preventing water leakage when the water outlet cap BDb is attached to the water outlet of the spout portion B2.
第一筒部11の取付ネジ部113を、スパウト部B2の吐水口の雄ネジと螺合させて取り付けると、水栓装置FCから供給される水Waは流入口111から供給される。流入口111から本体部としての第一筒部11に入った水Waは、その内部流路(詳細は後述するが、第二筒部21b、減圧部31b、上絞径部41、下絞径部71、整流部81を通る流路)を通って気泡混入水又は整流水(実質的に気泡が混入されていない水)となって、吐出口112から外部(ボウル部)へと吐出される水Wbとなる。 When the attachment screw portion 113 of the first cylinder portion 11 is attached by being screwed with the male screw of the water outlet of the spout portion B 2, the water Wa supplied from the faucet device FC is supplied from the inflow port 111. The water Wa that has entered the first cylindrical portion 11 as the main body portion from the inflow port 111 has an internal flow path (details will be described later, but the second cylindrical portion 21b, the decompression portion 31b, the upper reduced diameter portion 41, the lower reduced diameter) Through the section 71 and the flow path passing through the rectifying section 81) and becomes bubble mixed water or rectified water (water substantially free of bubbles) and is discharged from the discharge port 112 to the outside (bowl section). Water Wb.
上絞径部41は、パッキン51の下流側(吐出口112側、y軸方向における正方向)に配置されている。上絞径部41は、帽子の鍔状に外周を構成する円環状の鍔部411と、鍔部411に囲繞され中央を含む領域に形成される環状凸部412とを備えている。鍔部411は、第二筒部21bに固定されている。 The upper reduced diameter portion 41 is disposed on the downstream side of the packing 51 (the discharge port 112 side, the positive direction in the y-axis direction). The upper reduced diameter portion 41 includes an annular collar portion 411 that forms an outer periphery in the shape of a hat collar, and an annular convex portion 412 that is surrounded by the collar portion 411 and formed in a region including the center. The collar part 411 is fixed to the second cylinder part 21b.
環状凸部412は、鍔部411から上流側(流入口111側、y軸方向における負方向)に突出するように形成されている。環状凸部412の中央を含む領域には、流入穴413が形成されている。流入口111から入った水は、上絞径部41に当たることで水圧が減衰され、流入穴413から下流側に流出される。流入穴413から下流側に流出した水は、上絞径部41と減圧部31bとの間に形成される溜水部414に流入する。 The annular convex portion 412 is formed so as to protrude from the flange portion 411 to the upstream side (the inlet 111 side, the negative direction in the y-axis direction). An inflow hole 413 is formed in a region including the center of the annular convex portion 412. The water that has entered from the inflow port 111 strikes the upper narrowed diameter portion 41 to attenuate the water pressure, and flows out from the inflow hole 413 to the downstream side. The water flowing out from the inflow hole 413 to the downstream side flows into a water storage part 414 formed between the upper throttle part 41 and the decompression part 31b.
減圧部31bは、上絞径部41の下流側に配置されている。減圧部31bは、減圧板311b(受圧板)と、開口調整部32bとを備えている。減圧板311bは円形板状の部材である。開口調整部32bは、流入口111から入る水量が増えた場合に、減圧板311bの開口面積を広げる役割を果たすものである。 The decompression unit 31 b is disposed on the downstream side of the upper reduced diameter portion 41. The decompression unit 31b includes a decompression plate 311b (pressure receiving plate) and an opening adjustment unit 32b. The decompression plate 311b is a circular plate member. The opening adjusting portion 32b serves to expand the opening area of the decompression plate 311b when the amount of water entering from the inlet 111 increases.
減圧板311bには、複数の噴射孔314b(オリフィス部)が円環状を成すように形成されている。複数の噴射孔314bが形成されているのは、溜水部414に相当する位置である。従って、複数の噴射孔314bは、上絞径部41の鍔部411によって塞がれないように設けられている。 The decompression plate 311b has a plurality of injection holes 314b (orifice portions) formed in an annular shape. The plurality of injection holes 314b are formed at a position corresponding to the water reservoir 414. Accordingly, the plurality of injection holes 314 b are provided so as not to be blocked by the flange portion 411 of the upper reduced diameter portion 41.
本例の場合、複数の噴射孔314bの他に、通水孔316bが設けられている。通水孔316bの下流側を覆うように、開口調整部32bの調整板321bが設けられている。流入口111から入る水の流量が流量を上回ると、調整板321bと減圧板311bとの間に隙間ができて、通水孔316bからも水が通るように構成されている。 In the case of this example, a water passage hole 316b is provided in addition to the plurality of injection holes 314b. An adjustment plate 321b of the opening adjustment portion 32b is provided so as to cover the downstream side of the water passage hole 316b. When the flow rate of water entering from the inflow port 111 exceeds the flow rate, a gap is formed between the adjustment plate 321b and the decompression plate 311b, and water is also passed through the water passage hole 316b.
上絞径部41及び減圧部31bの外側であって、第一筒部11の下流側には、第二筒部21bが設けられている。 A second cylinder part 21 b is provided outside the upper reduced diameter part 41 and the decompression part 31 b and downstream of the first cylinder part 11.
第二筒部21bには、内部流路内に空気を導入するための空気孔211bが設けられている。空気孔211bは、第二筒部21bの全周に渡って散在するように設けられている。 The second cylindrical portion 21b is provided with an air hole 211b for introducing air into the internal flow path. The air holes 211b are provided so as to be scattered over the entire circumference of the second cylindrical portion 21b.
第二筒部21bの内側且つ下流側には、下絞径部71が配置されている。下絞径部71は、縮径テーパー部711と、拡径テーパー部712とを備えた円筒状の部材である。縮径テーパー部711は、拡径テーパー部712よりも上流側に設けられており、上流側から下流側に向けて内部流路を狭めるように形成されている。拡径テーパー部712は、縮径テーパー部711よりも下流側に設けられており、上流側から下流側に向けて内部流路を広げるように形成されている。 A lower reduced diameter portion 71 is disposed inside and downstream of the second cylindrical portion 21b. The lower reduced diameter portion 71 is a cylindrical member provided with a reduced diameter tapered portion 711 and an enlarged diameter tapered portion 712. The reduced diameter tapered portion 711 is provided on the upstream side of the enlarged diameter tapered portion 712, and is formed so as to narrow the internal flow path from the upstream side toward the downstream side. The enlarged diameter tapered portion 712 is provided on the downstream side of the reduced diameter tapered portion 711, and is formed so as to widen the internal flow path from the upstream side toward the downstream side.
縮径テーパー部711の内側側面である傾斜面711aは、減圧部31bの複数の噴射孔314bに対応した位置に形成されている。従って、減圧板311bの複数の噴射孔314bから噴射された水流は、傾斜面711aに当たって内側に方向付けられ気液界面に突入する。 The inclined surface 711a that is the inner side surface of the reduced diameter tapered portion 711 is formed at a position corresponding to the plurality of injection holes 314b of the decompression portion 31b. Therefore, the water flow injected from the plurality of injection holes 314b of the decompression plate 311b strikes the inclined surface 711a and is directed inward to enter the gas-liquid interface.
流入口111から水が供給され、減圧板311bの複数の噴射孔314bから水が噴射されると、下流側から水が溜まって、下絞径部71に相当する位置に気液界面が形成される。この気液界面に、傾斜面711aで方向付けられた水流が空気を巻き込みながら突入するので、気泡混入水が生成される。減圧板311bの作用によって、減圧板311bから下絞径部71の間は負圧になるので、空気孔211bから空気が引き込まれ、複数の噴射孔314bから噴射される水と共に気液界面に突入する。気液界面への水流の突入によって、気液界面は乱されて、より気泡が混入されやすい状況にもなる。従って、減圧板311bから下絞径部71にかけての領域は、気泡混入部713として形成されるものである。 When water is supplied from the inflow port 111 and water is injected from the plurality of injection holes 314b of the decompression plate 311b, the water accumulates from the downstream side, and a gas-liquid interface is formed at a position corresponding to the lower throttle part 71. The Since the water flow directed by the inclined surface 711a enters the gas-liquid interface while entraining air, the bubble-containing water is generated. Due to the action of the decompression plate 311b, a negative pressure is generated between the decompression plate 311b and the lower throttle portion 71, so that air is drawn from the air holes 211b and enters the gas-liquid interface together with water ejected from the plurality of ejection holes 314b. To do. Due to the rush of water flow to the gas-liquid interface, the gas-liquid interface is disturbed and air bubbles are more likely to be mixed. Therefore, the region from the decompression plate 311b to the lower reduced diameter portion 71 is formed as the bubble mixing portion 713.
気泡混入部713によって生成された気泡混入水は、下流側に設けられた整流部81の整流格子811によって整流され、吐出口112から外部へと吐出される。 The bubble mixed water generated by the bubble mixing unit 713 is rectified by the rectifying grid 811 of the rectifying unit 81 provided on the downstream side, and discharged from the discharge port 112 to the outside.
調整板321bと減圧板311bとの間に隙間ができた状態を図15に示す。図15に示されるように、流入口111から流入する水が所定の流量を超えると、流入してくる水Waが調整板321bを押し広げようとする力が勝り、調整板321bが減圧板311bから離れて、通水孔316bからも水が通るようになる。結果として複数の噴射孔314a以外にも減圧板311bの下流側に水が至る経路が形成されるので、全体としてみれば開口面積が増えることになり、複数の噴射孔314bから噴射される水の流速増加が抑制される。 FIG. 15 shows a state where a gap is formed between the adjustment plate 321b and the decompression plate 311b. As shown in FIG. 15, when the water flowing in from the inflow port 111 exceeds a predetermined flow rate, the force that the inflowing water Wa tries to push and spread the adjusting plate 321b wins, and the adjusting plate 321b becomes the decompression plate 311b. The water also passes through the water passage hole 316b. As a result, a path to reach the downstream side of the decompression plate 311b is formed in addition to the plurality of injection holes 314a, so that the opening area increases as a whole, and the water injected from the plurality of injection holes 314b Increase in flow rate is suppressed.
このように、流入口111から流入する水が所定流量を超えると、複数の噴射孔314b以外にも水が通る経路を形成することで複数の噴射孔314bから噴射される水の流速増加を抑制するものとしている。従って、何もしなければオリフィス部を構成する複数の噴射孔314bを通る水を、その複数の噴射孔314b以外の経路を通し、複数の噴射孔314bを通る水量の増加を抑制し、複数の噴射孔314bから噴射される水の流速増加を確実に抑制することができる。 In this way, when the water flowing in from the inlet 111 exceeds a predetermined flow rate, the flow rate of water injected from the plurality of injection holes 314b is suppressed by forming a path through which water passes in addition to the plurality of injection holes 314b. I am going to do it. Therefore, if nothing is done, water passing through the plurality of injection holes 314b constituting the orifice portion is passed through a path other than the plurality of injection holes 314b, and an increase in the amount of water passing through the plurality of injection holes 314b is suppressed. An increase in the flow rate of water injected from the hole 314b can be reliably suppressed.
気泡混入水への気泡の混入効率を抑制することで混入率の増加を抑制する観点からは、気液界面に突入する水の流速増加を抑制することも好ましいものである。この好ましい態様の例を図16及び図17を参照しながら説明する。図16及び図17は、第三変形例としての吐水口キャップBDcの断面図である。 From the viewpoint of suppressing the increase in the mixing rate by suppressing the mixing efficiency of the bubbles into the bubble-containing water, it is also preferable to suppress the increase in the flow rate of water entering the gas-liquid interface. An example of this preferred embodiment will be described with reference to FIGS. FIG.16 and FIG.17 is sectional drawing of the spout cap BDc as a 3rd modification.
図16に示されるように、吐水口キャップBDcは、第一筒部11(本体部)と、第二筒部21c(本体部)と、減圧部31c(混入率調整部、空気量調整部)と、上絞径部41c(減衰部)と、パッキン51と、下絞径部74と、整流部81(本体部)とを備えている。 As shown in FIG. 16, the spout cap BDc includes a first cylinder part 11 (main body part), a second cylinder part 21c (main body part), and a decompression part 31c (mixing rate adjustment part, air amount adjustment part). And an upper reduced diameter portion 41c (attenuating portion), a packing 51, a lower reduced diameter portion 74, and a rectifying portion 81 (main body portion).
第一筒部11は、略円筒形状の部材であって、その円筒形状の内部にパッキン51を収め、その下流側に延伸するように、第二筒部21c及び整流部81が設けられている。従って、本実施形態の場合は、第一筒部11と、第二筒部21cと、整流部81とによって本体部が構成されている。第一筒部11の図中上端側(y軸方向における負方向の末端側)には、取付ネジ部113が設けられている。取付ネジ部113は、吐水口キャップBDcをスパウト部B2の吐水口に取り付けるための雌ネジである。取付ネジ部113の下方(y軸方向における正方向)には、パッキン51が第一筒部11の内壁に沿うように円環状に設けられている。パッキン51は、吐水口キャップBDcをスパウト部B2の吐水口に取り付けた場合の漏水防止用の密接部材である。 The 1st cylinder part 11 is a substantially cylindrical member, Comprising: The packing 51 is accommodated in the inside of the cylindrical shape, and the 2nd cylinder part 21c and the rectification | straightening part 81 are provided so that it may extend in the downstream. . Therefore, in the case of this embodiment, the main body part is comprised by the 1st cylinder part 11, the 2nd cylinder part 21c, and the rectification | straightening part 81. FIG. An attachment screw portion 113 is provided on the upper end side (the negative end side in the y-axis direction) of the first cylindrical portion 11 in the drawing. The attachment screw portion 113 is a female screw for attaching the spout cap BDc to the spout of the spout portion B2. Below the mounting screw portion 113 (in the positive direction in the y-axis direction), the packing 51 is provided in an annular shape along the inner wall of the first cylindrical portion 11. The packing 51 is a close contact member for preventing water leakage when the water outlet cap BDc is attached to the water outlet of the spout portion B2.
第一筒部11の取付ネジ部113を、スパウト部B2の吐水口の雄ネジと螺合させて取り付けると、水栓装置FCから供給される水Waは流入口111から供給される。流入口111から本体部としての第一筒部11に入った水Waは、その内部流路(詳細は後述するが、第二筒部21c、減圧部31c、上絞径部41c、下絞径部74、整流部81を通る流路)を通って気泡混入水又は整流水(実質的に気泡が混入されていない水)となって、吐出口112から外部(ボウル部)へと吐出される水Wbとなる。 When the attachment screw portion 113 of the first cylinder portion 11 is attached by being screwed with the male screw of the water outlet of the spout portion B 2, the water Wa supplied from the faucet device FC is supplied from the inflow port 111. The water Wa that has entered the first cylindrical portion 11 as the main body portion from the inflow port 111 has an internal flow path (the details will be described later, but the second cylindrical portion 21c, the pressure reducing portion 31c, the upper reduced diameter portion 41c, the lower reduced diameter). Through the portion 74 and the flow passage passing through the rectifying unit 81) and becomes bubble mixed water or rectified water (water substantially free of bubbles) and is discharged from the discharge port 112 to the outside (bowl portion). Water Wb.
上絞径部41cは、パッキン51の下流側(吐出口112側、y軸方向における正方向)に配置されている。上絞径部41cは、帽子の鍔状に外周を構成する円環状の鍔部411cと、鍔部411cに囲繞され中央を含む領域に形成される環状凸部412cとを備えている。鍔部411cは、減圧部31cに固定されている。 The upper reduced diameter portion 41 c is disposed on the downstream side of the packing 51 (the discharge port 112 side, the positive direction in the y-axis direction). The upper reduced diameter portion 41c includes an annular collar portion 411c that forms an outer periphery in the shape of a hat collar, and an annular convex portion 412c that is surrounded by the collar portion 411c and formed in a region including the center. The collar part 411c is fixed to the decompression part 31c.
環状凸部412cは、鍔部411cから上流側(流入口111側、y軸方向における負方向)に突出するように形成されている。環状凸部412cの中央を含む領域には、流入穴413cが形成されている。流入口111から入った水は、上絞径部41cに当たることで水圧が減衰され、流入穴413cから下流側に流出される。流入穴413cから下流側に流出した水は、上絞径部41cと減圧部31cとの間に形成される溜水部414cに流入する。 The annular convex portion 412c is formed so as to protrude from the flange portion 411c to the upstream side (the inlet 111 side, the negative direction in the y-axis direction). An inflow hole 413c is formed in a region including the center of the annular convex portion 412c. The water that has entered from the inflow port 111 hits the upper narrowed diameter portion 41c, so that the water pressure is attenuated and flows out from the inflow hole 413c to the downstream side. The water flowing out from the inflow hole 413c to the downstream side flows into a water storage portion 414c formed between the upper throttle portion 41c and the decompression portion 31c.
減圧部31cは、上絞径部41cの下流側に配置されている。減圧部31cは、減圧板311c(受圧板)と、上保持部318cと、下保持部317cとを備えている。減圧板311cは円形板状の部材であって、樹脂やゴムといった可撓性のある材料で形成されている。上保持部318cと下保持部317cとは、減圧板311c及び鍔部411cを挟み込んで、第二筒部21cに固定するための部材である。 The decompression unit 31c is disposed on the downstream side of the upper reduced diameter portion 41c. The decompression unit 31c includes a decompression plate 311c (pressure receiving plate), an upper holding unit 318c, and a lower holding unit 317c. The decompression plate 311c is a circular plate-like member, and is formed of a flexible material such as resin or rubber. The upper holding portion 318c and the lower holding portion 317c are members for sandwiching the decompression plate 311c and the flange portion 411c and fixing them to the second cylindrical portion 21c.
減圧板311cには、複数の噴射孔314c(オリフィス部)が円環状を成すように形成されている。複数の噴射孔314cが形成されているのは、溜水部414cに相当する位置である。従って、複数の噴射孔314cは、上絞径部41cの鍔部411cによって塞がれないように設けられている。 The decompression plate 311c has a plurality of injection holes 314c (orifice portions) formed in an annular shape. The plurality of injection holes 314c are formed at a position corresponding to the water reservoir 414c. Accordingly, the plurality of injection holes 314c are provided so as not to be blocked by the flange portion 411c of the upper reduced diameter portion 41c.
上絞径部41c及び減圧部31cの外側であって、第一筒部11の下流側には、第二筒部21cが設けられている。 A second cylinder portion 21 c is provided outside the upper reduced diameter portion 41 c and the decompression portion 31 c and downstream of the first cylinder portion 11.
第二筒部21cには、内部流路内に空気を導入するための空気孔211cが設けられている。空気孔211cは、第二筒部21cの全周に渡って散在するように設けられている。 The second cylinder portion 21c is provided with an air hole 211c for introducing air into the internal flow path. The air holes 211c are provided so as to be scattered over the entire circumference of the second cylindrical portion 21c.
第二筒部21cの内側且つ下流側には、下絞径部74が配置されている。下絞径部74は、縮径テーパー部741と、拡径テーパー部742とを備えた円筒状の部材である。縮径テーパー部741は、拡径テーパー部742よりも上流側に設けられており、上流側から下流側に向けて内部流路を狭めるように形成されている。拡径テーパー部742は、縮径テーパー部741よりも下流側に設けられており、上流側から下流側に向けて内部流路を広げるように形成されている。 A lower reduced diameter portion 74 is disposed inside and downstream of the second cylindrical portion 21c. The lower reduced diameter portion 74 is a cylindrical member provided with a reduced diameter tapered portion 741 and an enlarged diameter tapered portion 742. The reduced diameter taper portion 741 is provided on the upstream side of the enlarged diameter taper portion 742, and is formed so as to narrow the internal flow path from the upstream side toward the downstream side. The enlarged diameter tapered portion 742 is provided on the downstream side of the reduced diameter tapered portion 741, and is formed so as to widen the internal flow path from the upstream side toward the downstream side.
縮径テーパー部741の内側側面である傾斜面741aは、減圧部31cの複数の噴射孔314cに対応した位置に形成されている。従って、減圧板311cの複数の噴射孔314cから噴射された水流は、傾斜面741aに当たって内側に方向付けられ気液界面に突入する。 The inclined surface 741a that is the inner side surface of the reduced diameter taper portion 741 is formed at a position corresponding to the plurality of injection holes 314c of the decompression portion 31c. Accordingly, the water flow injected from the plurality of injection holes 314c of the decompression plate 311c strikes the inclined surface 741a and is directed inward to enter the gas-liquid interface.
流入口111から水が供給され、減圧板311cの複数の噴射孔314cから水が噴射されると、下流側から水が溜まって、下絞径部74に相当する位置に気液界面が形成される。この気液界面に、傾斜面741aで方向付けられた水流が空気を巻き込みながら突入するので、気泡混入水が生成される。減圧板311cの作用によって、減圧板311cから下絞径部74の間は負圧になるので、空気孔211cから空気が引き込まれ、複数の噴射孔314cから噴射される水と共に気液界面に突入する。気液界面への水流の突入によって、気液界面は乱されて、より気泡が混入されやすい状況にもなる。従って、減圧板311cから下絞径部74にかけての領域は、気泡混入部713として形成されるものである。 When water is supplied from the inflow port 111 and water is injected from the plurality of injection holes 314c of the decompression plate 311c, the water accumulates from the downstream side, and a gas-liquid interface is formed at a position corresponding to the lower throttle portion 74. The Since the water flow directed by the inclined surface 741a enters the gas-liquid interface while entraining air, bubble-containing water is generated. Due to the action of the decompression plate 311c, a negative pressure is generated between the decompression plate 311c and the lower throttle part 74, so that air is drawn from the air holes 211c and enters the gas-liquid interface together with water ejected from the plurality of ejection holes 314c. To do. Due to the rush of water flow to the gas-liquid interface, the gas-liquid interface is disturbed and air bubbles are more likely to be mixed. Therefore, the region from the decompression plate 311c to the lower reduced diameter portion 74 is formed as the bubble mixing portion 713.
気泡混入部713によって生成された気泡混入水は、下流側に設けられた整流部81の整流格子811によって整流され、吐出口112から外部へと吐出される。 The bubble mixed water generated by the bubble mixing unit 713 is rectified by the rectifying grid 811 of the rectifying unit 81 provided on the downstream side, and discharged from the discharge port 112 to the outside.
本例の場合、減圧板311cは可撓性を有するように形成されているので、流入口111から流入する水が所定の流量を超えると、下流側に膨張するように変形する。減圧板311cが変形した状態を図17に示す。図17に示されるように、流入口111から流入する水が所定の流量を超えて減圧板311cが下流側に膨張するように変形すると、噴射孔314cから噴射される水が向かう方向が変化し、傾斜面741aのより上側に当たるようになる。従って、傾斜面741aを水が流れる距離が増え、結果として気液界面に突入する際の水の流速が低減される。 In the case of this example, the decompression plate 311c is formed so as to have flexibility, so that when the water flowing in from the inflow port 111 exceeds a predetermined flow rate, the decompression plate 311c is deformed so as to expand downstream. A state in which the decompression plate 311c is deformed is shown in FIG. As shown in FIG. 17, when the water flowing in from the inlet 111 exceeds a predetermined flow rate and the pressure reducing plate 311c is deformed so as to expand downstream, the direction in which the water jetted from the jet hole 314c heads changes. Then, it comes into contact with the upper side of the inclined surface 741a. Accordingly, the distance that water flows through the inclined surface 741a increases, and as a result, the flow rate of water when entering the gas-liquid interface is reduced.
このように、流入口111から流入する水が所定流量を超えると、気液界面に突入する水の流速増加を抑制することで、空気の巻き込み量が減少すると共に気液界面の変形が抑制され、混入効率を抑制することができる。このように流速を調整するという簡単な構成で、容易に混入効率を抑制することができる。 As described above, when the water flowing in from the inlet 111 exceeds a predetermined flow rate, the increase in the flow velocity of the water entering the gas-liquid interface is suppressed, so that the amount of entrained air is reduced and the deformation of the gas-liquid interface is suppressed. , Mixing efficiency can be suppressed. Thus, mixing efficiency can be easily suppressed with a simple configuration of adjusting the flow velocity.
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。 The embodiments of the present invention have been described above with reference to specific examples. However, the present invention is not limited to these specific examples. In other words, those specific examples that have been appropriately modified by those skilled in the art are also included in the scope of the present invention as long as they have the characteristics of the present invention. For example, the elements included in each of the specific examples described above and their arrangement, materials, conditions, shapes, sizes, and the like are not limited to those illustrated, but can be changed as appropriate. Moreover, each element with which each embodiment mentioned above is provided can be combined as long as technically possible, and the combination of these is also included in the scope of the present invention as long as it includes the features of the present invention.
FC:水栓装置(吐水装置)
B1:立位部
B2:スパウト部
HL:吐水ハンドル
BC:吐水口キャップ(吐水装置)
10:第一筒部(本体部)
20:第二筒部
30:減圧部(混入率調整部、空気量調整部)
40:上絞径部(減衰部)
50:パッキン
60:バネ
70:下絞径部
80:整流部
101:流入口
102:吐出口
103:取付ネジ部
104:係合突起
201:第一ガイド部
202:外側突起
203:内側突起
204:空気孔(開口部)
205:第二ガイド部
301:減圧板(受圧板)
302:上方突起
303:凹部
304:噴射孔(オリフィス部)
305:遮蔽壁(混入率調整部、空気量調整部)
401:鍔部
402:環状凸部
403:流入穴
404:溜水部
701:縮径テーバー部
701a:傾斜面
702:拡径テーパー部
703:気泡混入部
801:整流格子
802:空気流路
803:空気取入口
FC: faucet device (water discharge device)
B1: Standing portion B2: Spout portion HL: Water discharge handle BC: Water discharge cap (water discharge device)
10: 1st cylinder part (body part)
20: Second cylinder part 30: Decompression part (mixing rate adjustment part, air amount adjustment part)
40: Upper narrowing part (attenuation part)
50: Packing 60: Spring 70: Lower reduced diameter portion 80: Rectification portion 101: Inlet 102: Discharge port 103: Mounting screw portion 104: Engagement protrusion 201: First guide portion 202: Outer protrusion 203: Inner protrusion 204: Air hole (opening)
205: Second guide portion 301: Pressure reducing plate (pressure receiving plate)
302: Upper protrusion 303: Recess 304: Injection hole (orifice portion)
305: Shielding wall (mixing rate adjusting unit, air amount adjusting unit)
401: collar portion 402: annular convex portion 403: inflow hole 404: reservoir portion 701: reduced diameter taber portion 701a: inclined surface 702: enlarged diameter tapered portion 703: bubble mixing portion 801: rectifying grid 802: air flow path 803: Air intake
Claims (9)
水を吐出するための吐出口と、前記吐出口から吐出する水を給水元から流入させるための流入口と、前記流入口から前記吐出口に至る内部流路が形成された本体部と、
前記流入口から流入した水を前記内部流路の下流側に向けて噴射するオリフィス部と、
前記内部流路内に空気を導入する開口部が形成され、この開口部から導入された空気を前記オリフィス部から噴射された水に混入して気泡混入水と成し前記吐出口に供給する気泡混入部と、
前記気泡混入部において気泡混入水に混入される気泡の混入率を調整する混入率調整部と、を備え、
前記混入率調整部は、前記流入口から流入する水が所定流量に至るまでは前記混入率を増加させ、前記流入口から流入する水が所定流量を超えると前記混入率の増加を抑制することを特徴とする吐水装置。 A water discharger capable of discharging bubble-containing water,
A discharge port for discharging water, an inflow port for allowing water discharged from the discharge port to flow in from a water supply source, and a main body portion formed with an internal flow path from the inflow port to the discharge port,
An orifice for injecting water flowing in from the inlet toward the downstream side of the internal flow path;
An opening for introducing air is formed in the internal flow path, and the air introduced from the opening is mixed with water jetted from the orifice to form bubble-mixed water and supplied to the discharge port The mixing part;
A mixing rate adjusting unit that adjusts the mixing rate of bubbles mixed in the bubble mixed water in the bubble mixing unit,
The mixing rate adjusting unit increases the mixing rate until the water flowing from the inlet reaches a predetermined flow rate, and suppresses the increase of the mixing rate when the water flowing from the inlet exceeds a predetermined flow rate. A water discharge device characterized by the above.
前記気泡混入部は、前記複数の孔から噴射される水によって負圧を発生させ、この負圧の作用によって前記開口部から空気を引き込むように構成されており、
前記混入率調整部は、前記流入口から流入する水が所定流量を超えると、前記複数の孔から噴射される水の流速増加を抑制することで、前記開口部から空気を引き込む力を抑制することを特徴とする請求項3に記載の吐水装置。 A pressure reducing plate provided to block the internal flow path and having a plurality of holes forming the orifice portion;
The bubble mixing part is configured to generate a negative pressure by water sprayed from the plurality of holes, and to draw air from the opening by the action of the negative pressure,
When the water flowing in from the inflow port exceeds a predetermined flow rate, the mixing rate adjusting unit suppresses an increase in a flow rate of water ejected from the plurality of holes, thereby suppressing a force for drawing air from the opening. The water discharging apparatus according to claim 3.
前記混入率調整部は、前記流入口から流入する水が所定流量を超えると、前記気液界面に突入する水の流速増加を抑制することで前記混入効率を抑制することを特徴とする請求項7に記載の吐水装置。 In the bubble mixing portion, water is temporarily stored between the discharge port and the water jetted from the orifice portion to form a gas-liquid interface, and the water jetted from the orifice portion is the opening. The bubble mixed water is generated by entering the gas-liquid interface while entraining the air introduced from the section,
The said mixing rate adjustment part suppresses the said mixing efficiency by suppressing the flow rate increase of the water which rushes into the said gas-liquid interface, when the water which flows in from the said inflow port exceeds predetermined flow volume. The water discharging apparatus according to 7.
前記混入率調整部は、前記流入口から流入する水が所定流量を超えると、前記気液界面に突入する水流の外周と気液界面とが接する総延長長さを減少させることで前記混入効率を抑制することを特徴とする請求項7に記載の吐水装置。 In the bubble mixing portion, water is temporarily stored between the discharge port and the water jetted from the orifice portion to form a gas-liquid interface, and the water jetted from the orifice portion is the opening. The bubble mixed water is generated by entering the gas-liquid interface while entraining the air introduced from the section,
When the water flowing in from the inlet exceeds a predetermined flow rate, the mixing rate adjusting unit reduces the total extension length in which the outer periphery of the water flow entering the gas-liquid interface contacts the gas-liquid interface, thereby reducing the mixing efficiency. The water discharging device according to claim 7, wherein the water discharging device is suppressed.
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