JP5962901B2 - ミスト発生装置およびミスト発生装置用のノズルコア - Google Patents

Description

本発明は、浴室やシャワールームなどの所望の位置において、湯水を霧状に噴出し、ミストシャワーを浴びるといった用途に用いられるミスト発生装置、およびミスト発生装置の構成部品として用いられるノズルコアに関する。

ミスト発生装置の具体例として、特許文献１に記載のものがある。同文献に記載のミスト発生装置は、前面部にミスト噴出用のノズル口が設けられたベース部材に、補助部材が組み付けられ、これらベース部材と補助部材との間に湯水流入用のチャンバが形成された構成を有している。ベース部材の後面部には、ミスト噴出用のノズル口に連通した湯水流入孔が設けられており、補助部材には、この湯水流入孔に進入する突起部が設けられている。チャンバに供給された湯水は、前記突起部の外周面と湯水流入孔の内周面との隙間を通過して、湯水流入孔の奥部に形成された渦流発生部において渦流となる。その結果、ノズル口からは、前記の湯水がミスト状に噴出する。
ただし、前記した構成においては、前記突起部が補助部材に一体的に設けられている。このため、前記突起部になんらかの支障を生じた場合に、その部分を単独で部品交換するといったことができず、補助部材の全体を交換する必要が生じてしまう。ミスト発生装置においては、ミスト噴出量を多くする観点から、ミスト噴出用のノズル口を複数設けるのが通例であり、このような場合には、それに対応させて、前記突起部も複数設けられる。特許文献１では、このような場合において、１つの突起部に支障を生じても、この部分のみを部品交換して補修するといったことは困難である。

一方、本出願人は、特許文献２に記載されたミスト発生装置を先に提案している。同文献に記載のミスト発生装置では、前記した突起部に相当する部材を、ベース部材や補助部材とは別体の部材（ノズルコア）としている。このような構成によれば、ノズルコアに支障が生じた場合には、このノズルコアのみを取り外してメンテナンスを行なうことができ、またそれ単独で部品交換することができる利点が得られる。

しかしながら、特許文献２に示すように、ベース部材や補助部材とは別体のノズルコアを用いる場合には、このノズルコアを適切に保持させるとともに、その着脱作業などの容易化を図る上で苦慮することとなる。
特許文献２では、ノズルコアを保持するための支持部を補助部材に設けている例が示されているが、このような手段では、補助部材の構造が複雑化する。ノズルコアの固定手段としては、たとえば所定の湯水流入孔とノズルコアとにネジ部を設けて、ノズルコアを湯水流入孔にねじ込むことも考えられる。ところが、このような手段では、ネジ部の形成箇所が多くなり、やはり構造が煩雑となる。また、ノズルコアの着脱作業の迅速性を高める上でも改善の余地がある。これ以外としては、ノズルコアを所定の湯水流入孔に圧入させる手段も考えられる。ところが、このような単なる圧入手段では、圧入機を必要とし、また圧入されたノズルコアを取り外す必要が生じた場合に、このノズルコアを湯水流入孔から引き抜く作業は容易ではない。

実用新案登録第３０８３４４２号公報 特開２０１１−２４５２２３号公報

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、ノズルコアの着脱作業が容易であって、組み立て作業や部品交換などに際して便利であり、しかもノズルコアの装着状態を信頼性の高い安定的なものとすることが可能なミスト発生装置、およびこれに用いられるミスト発生装置用のノズルコアを提供することを、その課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明の第１の側面により提供されるミスト発生装置は、前面部にミスト噴出用のノズル口が開口して設けられたベース部材と、このベース部材に組み合わされて、このベース部材との間に外部から湯水が供給されるチャンバを形成する補助部材と、前記ベース部材に設けられ、かつ後部が前記チャンバに連通しているとともに、前部が渦流発生部を介して前記ノズル口に連通している湯水流入孔と、前記ベース部材および前記補助部材とは別体に形成されており、かつ前記湯水流入孔に嵌入装着されるノズルコアと、を備えている、ミスト発生装置であって、前記ノズルコアの後部側領域は、このノズルコアの長さ方向に延びた少なくとも１つのスリットが設けられた切欠き筒状に形成されていることにより、弾性復元力を伴ってその半径方向に拡縮変形可能な拡縮変形部とされ、この拡縮変形部を圧縮させた状態で前記湯水流入孔に嵌入されており、前記拡縮変形部の外周面には、前記拡縮変形部の半径方向外方に突出し、かつ前記湯水流入孔の内周面に当接する凸状部が、前記拡縮変形部の周方向に延びた形状に設けられていることを特徴としている。

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
第１に、ノズルコアは湯水流入孔に嵌入された状態においては、拡縮変形部が弾性復帰しようとする力を発揮し、この拡縮変形部が湯水流入孔の内周面に圧接する。したがって、ノズルコアが湯水流入孔から容易に抜けないようにし、ノズルコアの確実な装着を図ることが可能となる。
第２に、ノズルコアの拡縮変形部を挟み、小径状に圧縮させれば、湯水流入孔へのノズルコアの嵌入作業を容易に行なうことができる。同様に、ノズルコアを湯水流入孔から取り外す作業も、拡縮変形部を小径状に圧縮させて容易に行なうことができる。したがって、ノズルコアの着脱作業の容易化ならびに迅速化が達成される。
第３に、ノズルコアには、スリットを有する拡縮変形部を設けるものの、この拡縮変形部は、たとえばノズルコアを樹脂成形する際に容易に成形することが可能である。一方、補助部材やベース部材には、ノズルコアの装着をサポートするための特別な加工を施すような必要はない。したがって、ミスト発生装置の製造コストを低減することができる。
第４に、凸状部を湯水流入孔の内周面に確実に当接させることができる。しかも、その当接箇所には、拡縮変形部の弾性復元力を集中して作用させることも可能となる。したがって、たとえば前記構成とは異なり、前記凸状部を設けることなく、拡縮変形部の外周面の全域を湯水流入孔の内周面に略均一に当接させる場合と比較すると、ノズルコアの位置決めなどをより確実なものとすることが可能となる。

本発明において、好ましくは、前記拡縮変形部の一部は、前記湯水流入孔の後方に突出している。

このような構成によれば、拡縮変形部のうち、湯水流入孔からその後方に突出している部分を挟めば、拡縮変形部を小径状に変形させることができる。したがって、ノズルコアを小径状に変形させて取り外す作業が一層容易となる。

本発明において、好ましくは、前記ノズルコアの先端部は、前記拡縮変形部よりも小径とされ、前記湯水流入孔の内周面と前記ノズルコアの先端部の外周面との間には隙間が形成されており、前記チャンバから前記ノズルコアのスリットを通過した湯水は、前記隙間を通過して前記渦流発生部に導かれるように構成されている。

このような構成によれば、ノズルコアの拡縮変形部に設けられているスリットが、チャンバの湯水を渦流発生部に導くための流路として利用されており、拡縮変形部が湯水流入孔の内周面に圧接した状態とされているにも拘わらず、適切な湯水流通を確保することができる。

本発明の第２の側面により提供されるミスト発生装置用のノズルコアは、ミスト噴出用のノズル口を前面部に開口して設けているミスト発生装置のベース部材のうち、前記ノズル口に渦流発生部を介して連通するように設けられた湯水流入孔に嵌入装着して用いられる、ノズルコアであって、このノズルコアの後部側領域は、このノズルコアの長さ方向に延びた少なくとも１つのスリットが設けられた切欠き筒状に形成されていることにより、弾性復元力を伴ってその半径方向に拡縮変形可能な拡縮変形部とされており、前記拡縮変形部の外周面には、前記拡縮変形部の半径方向外方に突出し、かつ前記湯水流入孔の内周面に当接させるための凸状部が、前記拡縮変形部の周方向に延びた形状に設けられていることを特徴としている。

このような構成のノズルコアは、本発明の第１の側面により提供されるミスト発生装置の構成要素として好適に利用することができ、本発明のミスト発生装置について述べたのと同様な効果が期待できる。

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

（ａ）は、本発明に係るミスト発生装置の一例を示す外観斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のIb矢視図であり、(ａ)に示すミスト発生装置の正面図に相当する。 図１に示すミスト発生装置の分解斜視図である。 （ａ）は、図１のIII−III断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の要部拡大断面図である。 （ａ）は、図１〜図３で示すミスト発生装置に用いられているノズルコアの斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）IVb−IVb断面図である。 図１〜図３に示すミスト発生装置に設けられている渦流発生部の要部平面図である。 （ａ），（ｂ）は、本発明の他の例を示す斜視図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。

図１〜図５は、本発明に係るミスト発生装置およびその関連構成の一例を示している。なお、以降の説明においては、図面の下方向をミスト発生装置の前方Ｆｒとし、上方向を後方とする。

図１および図２に示すように、本実施形態のミスト発生装置Ａは、ベース部材１、補助部材２、および複数のノズルコア３を具備している。また、ベース部材１の前面部には、前面カバーパネル６も装着されている。これらはいずれも樹脂製である。

ベース部材１は、その基本的な形態が中央部分に凹部１０または孔部を有する円板状または中空円板状であり、図３に示すように、その前壁部１１（図面では下壁部に相当する
）には、ミスト噴出用の複数のノズル口１２が開口している。複数のノズル口１２は、図１（ｂ）に示すように、たとえば円形状に並んだ配列とされている。前面カバーパネル６は、各ノズル口１２の正面に位置する複数の開口部６０を備えた円板状の部材であり、たとえばベース部材１の前面部の周囲に凸部１９を形成し、この部分に嵌合装着されている。図３に示すように、ベース部材１の前面部は、各ノズル口１２の周囲が他の部分よりも前方に突出した凸状となっているが、この部分を覆うように前面カバーパネル６が設けられていることにより、ミスト発生装置Ａの前面部分には部分的な凸部のない略フラットな面となる。勿論、このような前面カバーパネル６を用いない構成としてもよい。

ベース部材１のうち、各ノズル口１２の後部側には、渦流発生部１３および湯水流入孔１４が連通して設けられている。湯水流入孔１４は、後述するチャンバ４の湯水を渦流発生部１３に導くための部分であるが、この湯水流入孔１４にノズルコア３が嵌入される。渦流発生部１３は、ノズル口１２に接近するほど内径が徐々に小さくなるように形成された空間部であり、図５の平面視のように、渦流発生部１３開口周縁部には、複数の凹溝１５が形成されている。各凹溝１５は、渦流発生部１３に対して湯水を略接線方向から流入させるための部分である。所定圧の湯水が各凹溝１５を通過して渦流発生部１３に流入すると、この部分において渦流（旋回流）となり、この現象によりノズル口１２から微粒子化された湯水のミストが噴出する。

補助部材２は、ベース部材１の後部側に組み付けられている。ベース部材１には、後方に突出する同心円状の２つの環状の壁部１６ａ，１６ｂが設けられているのに対し、補助部材２には、それら環状の壁部１６ａ，１６ｂに嵌合可能な壁部２０ａ，２０ｂが設けられている。このことにより、補助部材２とベース部材１との間には、環状のチャンバ４が設けられている。湯水流入孔１４は、このチャンバ４に後端（図面では上端）が開口した形態とされる。補助部材２には、ホース（図示略）接続用の配管接続部２１が設けられており、この配管接続部２１の内部は、チャンバ４に連通している。外部からチャンバ４への湯水供給は、この配管接続部２１に接続されたホースを利用して行なわれる。

ノズルコア３は、湯水流入孔１４に嵌入されることによって、図５に示した渦流発生部１３の後部開口側や、各凹溝１５の中央寄り部分の後部開口を塞ぎ、各凹溝１５内の外端部に湯水を導く役割を果たすものである。ノズルコア３が湯水流入孔１４に装着されていない状態では、チャンバ４から湯水流入孔１４に流入した湯水は、渦流発生部１３に直接流入し、凹溝１５から渦流発生部１３に湯水を適切に流入させることができない。この場合、渦流発生部１３においては、湯水流入孔水の渦流は発生せず、適切なミスト噴出は困難となる。

図４に示すように、ノズルコア３の先端部３０を除く後部側領域は、拡縮変形部３１として形成されている。この拡縮変形部３１は、このノズルコア３の長さ方向に延びた複数（図面では４つ）のスリット３１ａが設けられた切欠き筒状に形成された部分であり、弾性復元力を伴ってこのノズルコア３の半径方向に拡縮変形可能である。拡縮変形部３１の外周面には、半径方向に突出した複数の凸状部３２が設けられている。これら複数の凸状部３２は、湯水流入孔１４の内周面に圧接させるための部分であり、好ましくは、拡縮変形部３１の周方向に延びた形状である。

ノズルコア３の先端部３０の外径Ｄ２は、拡縮変形部３１の外径Ｄ１（拡縮変形部３１の自然状態の外径）よりも小径とされている。このことにより、図３（ｂ）に示すように、ノズルコア３が湯水流入孔１４に嵌入された際には、先端部３０と湯水流入孔１４の内周面との間には、隙間４１が形成される。また、この隙間４１は、ノズルコア３のスリット３１ａに連通している。したがって、スリット３１ａを通過してきた湯水は、隙間４１に流入する。ノズルコア３は、湯水流入孔１４に嵌入された際には、拡縮変形部３１の一
部が、湯水流入孔１４の後方に適当な寸法Ｌ１だけ突出する寸法に構成されている。

次に、前記した構成のミスト発生装置Ａの作用について説明する。

まず、ノズルコア３を湯水流入孔１４に嵌入させる際には、拡縮変形部３１を指またはペンチなどで挟み、小径状に圧縮させた状態とする。このようにすれば、ノズルコア３と湯水流入孔１４の内周面との摩擦抵抗が小さくなり、湯水流入孔１４へのノズルコア３の嵌入作業を容易に行なうことができる。

湯水流入孔１４にノズルコア３を嵌入させた後には、ノズルコア３から指または工具を離す。すると、拡縮変形部３１は自己の弾性復元力によって外径が拡大し、湯水流入孔１４の内周面に圧接する。とくに、本実施形態では、拡縮変形部３１の外周面の全域を湯水流入孔１４の内周面に圧接させるのではなく、ノズルコア３の外周面に設けられた凸状部３２を圧接させるようにしているために、この圧接が確実化され、しかもその当接箇所には、拡縮変形部の弾性復元力を集中して作用させることが可能となる。したがって、ノズルコア３の位置決めの確実化ならびに適正化を図り、ノズルコア３が不用意に抜け外れるような不具合をより確実に防止することができる。なお、本実施形態とは異なり、凸状部３２を設けない構成としてもよい。また、凸状部３２を設ける場合においては、湯水流入孔１４の内周面に環状の凹部を形成し、この凹部に凸状部３２を係入させるようにしてもかまわない。このような手段によれば、ノズルコア３の位置ずれなどをより確実に防止することが可能となる。

ノズルコア３の拡縮変形部３１は、スリット３１ａを有する切欠き筒状であるために、チャンバ４の湯水は、この拡縮変形部３１の内側に容易に流入した後に、各スリット３１ａを通過し、隙間４１に到達する。隙間４１に到達した湯水は、各凹溝１５を通過して渦流発生部１３に適切に流入する。このように、拡縮変形部３１のスリット３１ａは、湯水を隙間４１に導くための流路を兼用している。拡縮変形部３１は、既述したように、湯水流入孔１４の内周面に圧接するものの、このことに起因して隙間４１に到る湯水流路が不当に塞がれ、または狭くなるといった不具合はない。拡縮変形部３１のスリット３１ａは、幅を比較的大きくすることができ、しかも複数設けられているために、円滑な湯水流通を行なわせることが可能である。

湯水流入孔１４に詰まりを生じたり、ノズルコア３に破損が生じることなどに起因して、ノズルコア３を湯水流入孔１４から取り外したい場合がある。このような場合、ノズルコア３の拡縮変形部３１を小径状に圧縮させた状態として、湯水流入孔１４から引き抜けばよい。その引き抜き時の摩擦抵抗はやはり少なく、その操作を弱い力で簡単に行なうことが可能である。拡縮変形部３１は、湯水流入孔１４の後方に適当な寸法Ｌ１だけ突出しているため、この突出部分を利用して拡縮変形部３１を容易に圧縮することができ、便利である。このようなことから、本実施形態では、ノズルコア３の部品交換なども容易に行なうことが可能である。もちろん、複数のノズルコア３のうち、破損などを生じた一部のノズルコア３のみを交換して対処することが可能であり、その部品交換費用なども廉価にすることができる。

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

図６（ａ）は、リング状に配列された複数のノズルコア３が、連結部５を介して一連に連結されている。同図（ｂ）は、直線状に配列されたノズルコア３が、連結部５を介して連結されている。同図（ａ），（ｂ）のいずれの場合においても、連結部５と各ノズルコア３とは、一体的に樹脂成形されている。好ましくは、連結部５は、各ノズルコア３を湯
水流入孔１４に嵌入する際の支障とならないように、拡縮変形部３１の後部寄り（図面では上部寄り）の位置に繋がっている。

本実施形態によれば、複数のノズルコア３がバラバラに散在しないようにし、複数ノズルコア３を一纏めにして取り扱うことが可能となる。図６（ａ）に示した構成では、複数のノズルコア３がリング状に配列されて連結され、図２に示した複数の湯水流入孔１４の配列に対応しているために、これら複数の湯水流入孔１４への嵌入作業が、より容易化される。図６（ｂ）に示した構成の場合であっても、連結部５を曲げることによって、複数ノズルコア３を図２に示した各湯水流入孔１４に容易に嵌入させることが可能となる。むろん、本発明に係るミスト発生装置では、複数の湯水流入孔１４を円形状の配置に設けなくてもよく、たとえば直線状に並んだ配置としてもよい。

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係るミスト発生装置、およびミスト発生装置用のノズルコアの各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。

ノズルコアの拡縮変形部は、スリットが設けられた切欠き筒状とされていることにより、拡縮変形が可能であればよく、スリットの具体的な数は問わない。スリットが１つであっても、弾性復元力をもつ拡縮変形部を構成することが可能である。なお、図５に示した凹溝１５に相当する凹溝をノズルコアの先端面に形成することにより、ベース部材１には凹溝１５を設けない構成とすることも可能である。

本発明に係るミスト発生装置は、シャワーヘッドタイプの比較的なコンパクトなものとして構成できるが、これに代えて、浴室の床面や浴室の壁面などに設置した状態で使用するタイプのもの、あるいは浴室乾燥機に組み付けられたものなどに構成することもできる。また、ミスト発生装置の用途も限定されず、浴室やシャワールームでのミストシャワーやミストサウナに用いる以外に、たとえば夏季のクーリング用のミストシャワー用途などにも用いることができる。したがって、本発明でいうベース部材や補助部材の形状やサイズなどは、そのような用途に応じて適宜変更することができる。また、ミスト噴出口の数なども適宜選択できる。

Ａ ミスト発生装置
１ ベース部材
２ 補助部材
３ ノズルコア
４ チャンバ
１２ ミスト噴出用のノズル口
１３ 渦流発生部
１４ 湯水流入孔
３１ 拡縮変形部（ノズルコアの）
３１ａ スリット
３２ 凸状部

Claims (4)

1. 前面部にミスト噴出用のノズル口が開口して設けられたベース部材と、
   このベース部材に組み合わされて、このベース部材との間に外部から湯水が供給されるチャンバを形成する補助部材と、
   前記ベース部材に設けられ、かつ後部が前記チャンバに連通しているとともに、前部が渦流発生部を介して前記ノズル口に連通している湯水流入孔と、
   前記ベース部材および前記補助部材とは別体に形成されており、かつ前記湯水流入孔に嵌入装着されるノズルコアと、
   を備えている、ミスト発生装置であって、
   前記ノズルコアの後部側領域は、このノズルコアの長さ方向に延びた少なくとも１つのスリットが設けられた切欠き筒状に形成されていることにより、弾性復元力を伴ってその半径方向に拡縮変形可能な拡縮変形部とされ、この拡縮変形部を圧縮させた状態で前記湯水流入孔に嵌入されており、
   前記拡縮変形部の外周面には、前記拡縮変形部の半径方向外方に突出し、かつ前記湯水流入孔の内周面に当接する凸状部が、前記拡縮変形部の周方向に延びた形状に設けられていることを特徴とする、ミスト発生装置。
2. 請求項１に記載のミスト発生装置であって、
   前記拡縮変形部の一部は、前記湯水流入孔の後方に突出している、ミスト発生装置。
3. 請求項１または２に記載のミスト発生装置であって、
   前記ノズルコアの先端部は、前記拡縮変形部よりも小径とされ、前記湯水流入孔の内周面と前記ノズルコアの先端部の外周面との間には隙間が形成されており、
   前記チャンバから前記ノズルコアのスリットを通過した湯水は、前記隙間を通過して前記渦流発生部に導かれるように構成されている、ミスト発生装置。
4. ミスト噴出用のノズル口を前面部に開口して設けているミスト発生装置のベース部材のうち、前記ノズル口に渦流発生部を介して連通するように設けられた湯水流入孔に嵌入装着して用いられる、ノズルコアであって、
   このノズルコアの後部側領域は、このノズルコアの長さ方向に延びた少なくとも１つのスリットが設けられた切欠き筒状に形成されていることにより、弾性復元力を伴ってその半径方向に拡縮変形可能な拡縮変形部とされており、
   前記拡縮変形部の外周面には、前記拡縮変形部の半径方向外方に突出し、かつ前記湯水流入孔の内周面に当接させるための凸状部が、前記拡縮変形部の周方向に延びた形状に設けられていることを特徴とする、ノズルコア。

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