シャワー装置
【課題】大きく均一な粒径に粒化された水滴を連続して使用者に着水させ、大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを享受させることができると共に、全ての散水孔により安定して気泡混入水を供給することが可能なシャワー装置を提供すること。
【解決手段】このシャワー装置Ｆ１は、給水部２１と、通過する水を下流側に噴射するための絞り部２２と、絞り部２２を通って噴射される水に空気を混入させて気泡混入水と成す空気混入部２３と、気泡混入水を吐出するための複数の散水孔２４３が形成されている散水部２４とを備え、絞り部２２は扁平形状の絞り流路２２１を有しており、この絞り流路２２１から噴射された水が膜状水流ＷＦとなって、気液界面ＢＷ３に突入して気泡混入水を生成し、この生成された気泡混入水が散水孔２４３から吐出される。
【解決手段】このシャワー装置Ｆ１は、給水部２１と、通過する水を下流側に噴射するための絞り部２２と、絞り部２２を通って噴射される水に空気を混入させて気泡混入水と成す空気混入部２３と、気泡混入水を吐出するための複数の散水孔２４３が形成されている散水部２４とを備え、絞り部２２は扁平形状の絞り流路２２１を有しており、この絞り流路２２１から噴射された水が膜状水流ＷＦとなって、気液界面ＢＷ３に突入して気泡混入水を生成し、この生成された気泡混入水が散水孔２４３から吐出される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャワー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この技術分野において、いわゆるエジェクタ効果を利用して水に空気を混入させ、気泡混入水と成して吐出するシャワー装置が知られている。シャワー装置は、その装置内に流入した水を複数の散水孔に分散して吐水するものであるから、吐水に空気を混入させる場合には、装置内に流入した水に空気を混入させてから各散水孔に分散させるように構成されている。
【０００３】
このようなシャワー装置の一例として、下記特許文献１に記載されているようなシャワー装置が提案されている。下記特許文献１に記載されているシャワー装置は、円盤状のハウジングシェルの前面に複数の散水孔が設けられており、ハウジングシェルの後面の中央から流入させた水をそれら複数の散水孔に分配して吐出するものである。このシャワー装置では、ハウジングシェルに水が流入してから空気を混入させて気泡混入水とし、この気泡混入水を円盤状のハウジングシェルの前面全体に分布するように形成されている複数の散水孔に分配するものであるので、気泡混入水の進行方向に乱流発生拡張部を配置し、この乱流発生拡張部に気泡混入水を衝突させて方向を転換させ、気泡混入水をハウジングシェルの前面全体に行き渡るようにしている。
【０００４】
また、このようなシャワー装置の別な一例として、下記特許文献２に記載されているようなシャワー装置も提案されている。下記特許文献２に記載されているシャワー装置は、湯水混合栓等のコックを開くと、ホースから水が供給されてオリフィス部材内を水が通過する。このとき、オリフィス部材の下流側に設けられている減圧室においては減圧状態が形成されるので、この減圧室内に開口した内側吸引口から空気が吸引され、水と空気とが混合される。下記特許文献２に記載されているシャワー装置はこのようにして気泡混入水を生成し、シャワーヘッドに設けられた複数の散水孔から吐出するものである。このシャワー装置では、生成後の気泡混入水は、減圧室の下流側に設けられている区画管内のネジ部材や更にその下流側のシャワーヘッド内壁に当たって方向が転換されながら散水孔に向かっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００６−５０９６２９号公報
【特許文献２】特許第３７４７３２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、水に空気を混入させ気泡混入水と成してシャワー吐水を行うにあたって、その気泡混入水が使用者に当たった際の使用感をどのように設定するかは、シャワーを浴びる使用者が感じる質感として重要なものである。上記特許文献２に記載のシャワー装置では、同文献の段落００１５に記載されているように、途切れ途切れに水が使用者に当たる感覚を実現するためのものである。この「途切れ途切れ」とは、不均一な粒径に粒化された水滴が使用者に当たることで、大きな粒径の水滴が当たれば強い水浴び感を使用者に与え、小さな粒径の水滴が当たれば弱い水浴び感を使用者に与えることになり、これら水浴び感の強弱を断続的に使用者に与えることができることを表現しているものと思われる。本発明者らの具体的な考察によれば、生成直後の気泡混入水は水に対して空気が略均一に混入されていると推察されるところ、生成後の気泡混入水がネジ部材やシャワーヘッド内壁に当たって方向が転換されることで気泡同士の衝突が発生し、散水孔に到達した段階では気泡径が不均一になっているものと考えられる。そして、このような気泡混入水を散水孔から吐出することで不均一な粒径の水滴となし、それら不均一な粒径の水滴を使用者に当てることで上述したような感覚を実現しているものと考えられる。
【０００７】
一方、上記特許文献１に記載のシャワー装置によって吐出される気泡混入水の性状については同文献に記載がないけれども、上記特許文献２に記載のシャワー装置同様に気泡径が不均一な気泡混入水を散水孔に供給し吐出することで不均一な粒径の水滴となし、それら不均一な粒径の水滴を使用者に当てているものと考えられる。上記特許文献１に記載のシャワー装置は、気泡混入水の進行方向に乱流発生拡張部を配置し、この乱流発生拡張部に気泡混入水を衝突させて方向を転換させていることからして、上記特許文献２に記載のシャワー装置においても同様の不均一な気泡成長が起こっており、不均一な粒径の水滴を使用者に当てているものと考えられるからである。
【０００８】
本発明者らはこのような状況に対して、大粒の雨を浴びているような量感のある心地良い浴び心地のシャワー吐水を可能とするシャワー装置を提供しようと考えた。これに対して上述した従来の技術では、既述の通り不均一な粒径の水滴が使用者に当たる感覚を実現するものであるから、大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワー吐水を提供するものではなかった。
【０００９】
本発明者らはこの新しい浴び心地のシャワー吐水を提供するため、散水孔内及び散水孔から吐出された直後の気泡混入水の状態に着目した。散水孔内及び散水孔から吐出された直後の気泡混入水は、気体と液体という異なった２種類の流体が同一流路管内に混在・移動している気液二相流の状態にあるから、代表的な流動様式である気泡流・スラグ流・環状流のいずれかの流動様式で流動しているものと考えられる。これら流動様式はそれぞれ気泡の混在状態が異なることから、散水孔から吐出された後の粒化の状態は異なるものと考えられる。そこで本発明者らは、上述した従来の技術では、散水孔に供給される気泡混入水の気泡径が不均一であるため、これら気泡流・スラグ流・環状流が混在した状態で気泡混入水が吐出され、結果として不均一な粒径の水滴が使用者に当たる感覚となってしまっているのではないかと仮定し、散水孔に供給する気泡混入水の気泡径を均一なものとなるように制御することが必要だと考えた。
【００１０】
しかしながら、シャワー装置に水を供給する際には通常一つの供給口から供給するものであり、そのように一つの供給口から供給される水に対して空気を混入させて気泡混入水を生成するものである。これに対して、散水孔は多数設けられるものであるから、気泡混入水の進行方向を転換して各散水孔に分配する際に気泡混入水に刺激を与えることになってしまい、気泡を成長させずに各散水孔から吐出させることは極めて困難である。
【００１１】
本発明者らはこのような課題を解決し、気泡径を極力均一に保った気泡混入水を散水孔に供給することで、比較的大きく均一な粒径に粒化された水滴を連続して使用者に着水させ、使用者は大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを享受することができるシャワー装置を提供することを目的として本発明の基本構想に想到したものである。
【００１２】
このように本発明者らが想到したシャワー装置は、気泡径を極力均一に保った気泡混入水を散水孔に供給することで、比較的大きく均一な粒径に粒化された水滴を連続して使用者に着水させ、使用者は大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを享受することができるものである。具体的には、水を供給するための給水部と、前記給水部の下流側に設けられ、前記給水部よりも流路断面積を減少させ、通過する水を下流側に噴射するための絞り部と、前記絞り部の下流側に設けられ、前記絞り部を通って噴射される水に空気を混入させて気泡混入水と成すための開口が形成されている空気混入部と、前記空気混入部の下流側に設けられ、気泡混入水を吐出するための複数の散水孔が形成されている散水部とを備えるものである。このような構成によって、上述したような大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを提供することはできるものの、例えば散水部の散水孔が形成されている面を広くとろうとする場合等には、絞り部から離れた領域では場合によっては浮力によって気泡が上昇してしまい滞留してしまうおそれがある。本発明者らは、このように浮力によって気泡が上昇して滞留してしまうと、安定して散水孔に気泡混入水が供給されないという従来には無かった新たな課題を見出した。
【００１３】
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、気泡径を極力均一に保った気泡混入水を散水孔に供給することで、比較的大きく均一な粒径に粒化された水滴を連続して使用者に着水させ、使用者は大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを享受することができると共に、全ての散水孔により安定して気泡混入水を供給することが可能なシャワー装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために本発明に係るシャワー装置は、空気を混入させた気泡混入水を吐出するシャワー装置であって、水を供給するための給水部と、前記給水部の下流側に設けられ、前記給水部よりも流路断面積を減少させ、通過する水を下流側に噴射するための絞り部と、前記絞り部の下流側に設けられ、前記絞り部を通って噴射される水に空気を混入させて気泡混入水と成すための開口が形成されている空気混入部と、前記空気混入部の下流側に設けられ、気泡混入水を吐出するための複数の散水孔が、前記絞り部から噴射される水の噴射方向に沿って形成されている散水部と、を備え、前記絞り部は少なくとも一つの絞り流路を有しており、この絞り流路は前記複数の散水孔が配された散水面に沿った方向が長辺側となるように扁平形状に形成され、前記絞り流路から噴射された水が膜状の水流となって、この膜状の水流が前記空気混入部及び前記散水部に一時的に貯留される水と空気との気液界面に突入し、前記開口から取り入れられる空気を膜状の水流が巻き込むことで気泡混入水が生成されるものであって、この生成された気泡混入水が前記散水孔から吐出されることを特徴とする。
【００１５】
本発明においては、給水部から供給される水が絞り部を通って空気混入部及び散水部に向けて噴射され、空気混入部及び散水部に一時的に貯留された水が散水部の複数の散水孔から外部へと吐出される。絞り部を通って噴射される水は、空気混入部に形成されている開口から取り込まれた空気を伴って、空気混入部及び散水部に一時的に貯留された水と空気との気液界面に突入することで気泡混入水となり、散水部の複数の散水孔から散水される。
【００１６】
絞り部を通って噴射された水が気液界面に突入して気泡混入水となる段階では、気泡混入水中の気泡は略均一な径となるように構成できるので、気泡混入水はその略均一な気泡径のまま散水孔が形成された位置まで到達することができる。このように略均一な気泡径の気泡を含む気泡混入水が散水孔に供給されると、散水孔内及び散水孔から吐出された直後において気泡流又はスラグ流を形成することができる。このように略均一な気泡径の気泡を含み気泡流又はスラグ流として形成される気泡混入水が散水孔から吐出されると、環状流のようにミスト化することなく、吐出方向と略直交する方向にせん断されて略均一に粒化される。従って、比較的大きく均一な粒径に粒化された水滴が連続して使用者に着水し、使用者は大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを享受することができる。
【００１７】
更に本発明では、より微細な気泡を含む気泡混入水を生成するため、絞り部を構成する絞り流路を、散水孔が配された散水面に沿った方向が長辺側となるように扁平形状に形成している。扁平形状の絞り流路から噴射された水流は、その断面形状が扁平形状を成す膜状の水流となって気液界面へと向う。膜状の水流が気液界面に突入すると、膜状の水流に沿った領域では膜状の水流が略平面状に延びる方向に沿って、その膜状の水流が気液界面に突入する方向に沿った対流が並ぶように発生する。このような対流が発生すると、対流の発生方向が膜状の水流の一方側では揃うと共に、他方側で発生する対流とは回転方向が逆になるものの膜状の水流が突入する気液界面近傍では双方の対流の進行方向が揃うため、近接する対流が互いに衝突するおそれが低減される。膜状の水流の両端ではその対流に加えて膜状の水流の両端に向う対流も発生するが、膜状の水流の両端を除いた領域では、膜状の水流を挟んで膜状の水流に向う対流のみが発生するので、全体としてみた場合にも気液界面近傍での対流の衝突が低減される。
【００１８】
一方、線状の水流を気液界面に突入させた場合は、水流が線ではなく点で気液界面に突入するため、線状の水流を中心にその突入点を囲むように全方向から対流が発生する。このように線状の水流が突入する突入点を囲み、その突入点に向うように全方向から対流が発生すると、それら対流は互いに衝突する方向に発生することになる。従って、線状の水流を気液界面に突入させた場合には、その突入点を囲んで発生する対流が互いに衝突しやすくなり、気泡の衝突が発生し気泡の肥大化を招くおそれがある。
【００１９】
これに対して本発明のように膜状の水流を発生させると、上述したように膜状の水流が突入する突入線を挟んで互いに衝突し難い対流が発生する。このように互いに衝突し難い対流が発生すると、気泡の衝突による気泡の肥大化の可能性を低減することができる。気泡混入水中の気泡が微細化され、気泡混入水の流れが衝突し難くなって微細化された気泡が維持されると、絞り流路から離れた位置に散水孔が配置されるような場合でも、気泡は浮力の影響を受けずに散水孔に供給されることになる。従って、全ての散水孔により安定して気泡混入水を供給することが可能となる。
【００２０】
また本発明に係るシャワー装置では、前記気液界面は、前記開口よりも下流側であって前記散水孔よりも上流側に形成されることも好ましい。
【００２１】
この好ましい態様では、絞り流路から噴射される水は膜状の水流として気液界面に突入する。従って、噴射される水によって加わる力を気液界面全体に均一に伝えるように構成することが可能となり、安定して気液界面を散水孔と開口との間に位置させることができる。このように安定して気液界面を形成し、その気液界面に絞り流路から噴射される膜状の水流を突入させて気泡混入水を生成しているので、安定した気液界面において周囲の空気を巻き込むような水の流れを誘発し、気液界面に突入した水流近傍での対流も衝突し難いことから気泡を肥大化させずにその数を増やすことができる。
【００２２】
また本発明に係るシャワー装置では、前記開口は、前記膜状の水流を挟んで一方側と他方側とに位置するように少なくとも一対設けられていることも好ましい。
【００２３】
本発明では、絞り流路から膜状の水流を噴射するため、上述したような気泡肥大化の抑制効果があるものの水流を挟んだ空気の移動が抑制される。そこでこの好ましい態様では、膜状の水流を挟んで一方側と他方側との双方に開口を設けているので、膜状水流の双方に空気をムラ無く供給することができ、円滑な気泡混入水の生成に寄与することができる。
【００２４】
また本発明に係るシャワー装置では、前記絞り流路は、前記散水面に沿った方向に複数並設されており、これら複数並設された前記絞り流路は互いに所定間隔を保つように配置され、それぞれの前記絞り流路から噴射される膜状の水流の間から空気が往来可能なように構成されていることも好ましい。
【００２５】
本発明では、絞り流路から膜状の水流を噴射するため、上述したような気泡肥大化の抑制効果があるものの水流を挟んだ空気の移動が抑制される。そこでこの好ましい態様では、扁平形状の絞り流路を複数並設すると共に、それら相互の間隔を所定間隔に保つように配置するので、膜状の水流の間に空気が往来可能な隙間ができる。従って、膜状水流の一方側と他方側との間で空気を行き来させることができ、膜状水流の双方に空気をムラ無く供給することができるため、円滑な気泡混入水の生成に寄与することができる。
【００２６】
また本発明に係るシャワー装置では、前記開口は、前記膜状の水流に対して一方側にのみ設けられていることも好ましい。
【００２７】
この好ましい態様では、膜状水流の一方側と他方側との間で空気を行き来させることができるため、開口を膜状水流の一方側にのみ設けたとしても、膜状水流の双方に空気をムラ無く供給することができる。従って、開口を膜状水流に対する一方側にのみ設けた簡単な構造で、円滑な気泡混入水の生成に寄与することができる。
【００２８】
また本発明に係るシャワー装置では、前記絞り流路は、放射状に膜状の水流を噴射するように構成され、前記複数の散水孔は、膜状の水流が噴射される領域に散在するように配置されていることも好ましい。
【００２９】
この好ましい態様では、絞り流路から放射状に膜状の水流を噴射するので、絞り流路から膜状の水流が広がっていくように噴射することができ、より広い領域に膜状の水流を行き渡らせることができる。更に、絞り流路から膜状の水流が広がっていくように噴射するので、膜状の水流は薄く広がるように噴射されることになり、気液界面により薄い膜状の水流となって突入し、より微細な気泡が混入した気泡混入水を生成することができる。そのように膜状の水流が噴射される領域に複数の散水孔が散在するように構成されているので、より広い領域に複数の散水孔を配置することができると共に、より微細な気泡が混入した気泡混入水をそれら複数の散水孔に供給することができる。
【００３０】
また本発明に係るシャワー装置では、前記絞り流路が噴射する放射状且つ膜状の水流は、それぞれが扇形状を成すように分離されて噴射されることも好ましい。
【００３１】
この好ましい態様では、絞り流路が噴射する放射状且つ膜状の水流は、それぞれが扇形状を成すように分離されて噴射されるので、膜状の水流の間に空気が往来可能な隙間ができる。従って、膜状水流の一方側と他方側との間で空気を行き来させることができ、膜状水流の双方に空気をムラ無く供給することができるため、円滑な気泡混入水の生成に寄与することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、気泡径を極力均一に保った気泡混入水を散水孔に供給することで、比較的大きく均一な粒径に粒化された水滴を連続して使用者に着水させ、使用者は大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを享受することができると共に、全ての散水孔から安定して吐水することが可能なシャワー装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本願発明の第一実施形態に係るシャワー装置を示す図であって、（Ａ）は平面図を示し、（Ｂ）は側面図を示し、（Ｃ）は下面図を示している。
【図２】図１の（Ｂ）におけるＡ−Ａ断面を示す断面図である。
【図３】図１の（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面側から見た断面斜視図である。
【図４】図１の（Ｂ）におけるＣ矢視図である。
【図５】図１の（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面に相当する断面を示す図であって、シャワー装置内の水の流れを示す図である。
【図６】本願発明の第一実施形態に係るシャワー装置内の気泡混入水の発生状態を示す図である。
【図７】比較例に係るシャワー装置内の気泡混入水の発生状態を示す図である。
【図８】本願発明の第二実施形態に係るシャワー装置を示す図であって、（Ａ）は平面図を示し、（Ｂ）は側面図を示し、（Ｃ）は下面図を示している。
【図９】図８の（Ａ）におけるＦ−Ｆ断面を示す断面図である。
【図１０】図９に示す水噴射コマ近傍を拡大して示す拡大斜視断面図である。
【図１１】図９に示す水噴射コマを示す斜視図である。
【図１２】図１１に示す水噴射コマの中央近傍における断面を示す斜視断面図である。
【図１３】図１１に示す水噴射コマを用いた場合の水噴射状態を示す平面図である。
【図１４】図９に示す水噴射コマの変形例を示す斜視図である。
【図１５】図１４に示す水噴射コマの中央近傍における断面を示す斜視断面図である。
【図１６】図１４に示す水噴射コマを用いた場合の水噴射状態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
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。
【００３５】
続いて、本発明の第一実施形態であるシャワー装置について図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の第一実施形態に係るシャワー装置Ｆ１を示す図であって、図１の（Ａ）は平面図を示し、図８の（Ｂ）は側面図を示し、図８の（Ｃ）は下面図を示している。
【００３６】
図１の（Ａ）に示されるように、シャワー装置Ｆ１は主に略直方体を成す本体２によって構成されており、シャワー装置Ｆ１（本体２）の上面２ａには開口２３１が形成されている。図１の（Ｂ）に示されるように、シャワー装置Ｆ１の上面２ａと対向する下面２ｂには複数の散水突起２４２が設けられている。各散水突起２４２には散水孔２４３が形成されている。図１の（Ｃ）に示されるように、本体２の下面２ｂには複数の散水突起２４２が設けられている。本実施形態の場合、散水突起２４２は７行×１０列に７０個形成されている。
【００３７】
続いて、図１の（Ｂ）のＣ−Ｃ断面図である図２を参照しながらシャワー装置Ｆ１について説明を加える。図２に示されるように、シャワー装置Ｆ１は、給水部２１と、絞り部２２と、空気混入部２３と、散水部２４とを備えている。
【００３８】
給水部２１は、水を供給するための部分であって、給水口２１ｄから導入した水を絞り部２２へと供給する部分である。給水口２１ｄには図示しない給水手段（給水ホース等）が接続可能であって、その給水手段から供給される水が給水部２１から絞り部２２へと供給される。給水部２１は、水の進行方向に沿うように本体２の一部分としての側壁２１ｅ及び側壁２１ｆを有しており、側壁２１ｅと側壁２１ｆとは互いに平行になるように配置されている。
【００３９】
絞り部２２は、給水部２１の下流側に設けられており、給水部２１よりも流路断面積を減少させ、通過する水を下流側に噴射するための部分である。絞り部２２は、水の進行方向に沿うように本体２の一部分としての側壁２２ｅ及び側壁２２ｆを有しており、側壁２２ｅと側壁２２ｆとは互いに平行になるように配置されている。
【００４０】
絞り部２２には、単一の絞り流路２２１が設けられている。絞り流路２２１は、側壁２２ｅから側壁２２ｆに向う方向が長辺側となるように扁平形状且つスリット状に形成されている。
【００４１】
絞り流路２２１の様子を図４に示す。図４は、図１の（Ｂ）のＣ矢視図である。図４に示すように、絞り流路４２１は、本体２の上面２ａ及び下面２ｂに沿った辺が長辺となり、側壁２２ｅ，２２ｆに沿った辺が短辺となるように扁平形状且つスリット状に形成されている。
【００４２】
図２に戻ってその他の部分の説明を続ける。空気混入部２３は、絞り部２２の下流側に設けられており、絞り部２２を通って噴射される水に空気を混入させて気泡混入水と成すための開口２３１が形成されている部分である。空気混入部２３は、水の進行方向に沿うように本体２の一部分としての側壁２３ｅａ，２３ｅｂ及び側壁２３ｆａ，２３ｆｂを有している。
【００４３】
側壁２３ｅａと側壁２３ｆａとは互いに平行になるように配置されている。側壁２３ｅｂは側壁２３ｅａの下流側に連続して設けられている壁であって、側壁２３ｅａに繋がっている部分よりも下流側に向かって外側に流路を広げるように斜めに配置されている。同様に、側壁２３ｆｂは側壁２３ｆａの下流側に連続して設けられている壁であって、側壁２３ｆａに繋がっている部分よりも下流側に向かって外側に流路を広げるように斜めに配置されている。
【００４４】
散水部２４は、空気混入部２３の下流側に設けられており、気泡混入水を吐出するための複数の散水孔２４３が形成されている部分である。散水孔２４３は、散水突起２４２（図２においては明示しない）に形成されている。
【００４５】
図２に示すように、給水部２１を構成する側壁２１ｅと、絞り部２２を構成する側壁２２ｅと、空気混入部２３の一部を構成する側壁２３ｅａとは同一面上に位置するように配置されている。空気混入部２３の残部を構成する側壁２３ｅｂは本体２の外側側面に向かうように斜めに配置され、散水部２４を構成する側壁２４ｅに繋がっている。同様に、給水部２１を構成する側壁２１ｆと、絞り部２２を構成する側壁２２ｆと、空気混入部２３の一部を構成する側壁２３ｆａとは同一面上に位置するように配置されている。空気混入部２３の残部を構成する側壁２３ｆｂは本体２の外側側面に向かうように斜めに配置され、散水部２４を構成する側壁２４ｆに繋がっている。
【００４６】
続いて、図１の（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である図３を参照しながらシャワー装置Ｆ１について説明を加える。図３に示されるように、給水部２１は、側壁２１ｅと側壁２１ｆとを繋ぐ側壁２１ｂ及び側壁２１ｃを有している。側壁２１ｂ及び側壁２１ｃは、水が進行する方向に直交する方向に沿った長さが、側壁２１ｅ及び側壁２１ｆよりも長くなるように形成されている。従って、給水部２１は流路断面が扁平形状となるように形成されている。給水部２１と絞り部２２との境界部分には、前壁面２１ａが設けられていて、側壁２１ｅ，２１ｆ，２１ｂ，２１ｃは前壁面２１ａに繋がっている。前壁面２１ａは、側壁２１ｂから側壁２１ｃに延びる部分と、側壁２１ｃから側壁２１ｂに延びる部分とで構成されている。
【００４７】
前壁面２１ａを下流側に越えた領域には絞り部２２が設けられている。絞り部２２は、側壁２２ｅと側壁２２ｆとを繋ぐ側壁２２ｂ及び側壁２２ｃを有している。側壁２２ｂ及び側壁２２ｃは、水が進行する方向に直交する方向に沿った長さが、側壁２２ｅ及び側壁２２ｆよりも長くなるように形成されている。従って、絞り部２２の側壁２２ｂ,２２ｃ，２２ｅ，２２ｆで囲まれた流路断面は扁平形状となるように形成されている。絞り部２２と空気混入部２３との境界部分には仕切壁２２ａが設けられていて、側壁２２ｅ，２２ｆ，２２ｂ，２２ｃは仕切壁２２ａに繋がっている。仕切壁２２ａには、扁平形状且つスリット状の絞り流路２２１が形成されている。
【００４８】
仕切壁２２ａを下流側に越えた領域には空気混入部２３が設けられている。空気混入部２３は、側壁２３ｅａ，２３ｅｂと側壁２３ｆａ，２３ｆｂとを繋ぐ側壁２３ｂ、側壁２３ｅａ，２３ｅｂと側壁２３ｆａ，２３ｆｂとを繋ぐ側壁であって側壁２３ｂと対向し相対的に側壁２３ｂから遠い位置に配置されている側壁２３ｃ、側壁２３ｅａ，２３ｅｂと側壁２３ｆａ，２３ｆｂを繋ぐ側壁であって側壁２３ｂと対向し相対的に側壁２３ｂに近い位置に配置されている側壁２３ｄを有している。側壁２３ｃは散水部２４側に、側壁２３ｄは絞り部２２側に、それぞれ配置されており側壁２３ｃと側壁２３ｄとを繋ぐ段差部２３ｇが形成されている。側壁２３ｂ，２３ｃ，２３ｄは、水が進行する方向に直交する方向に沿った長さが、側壁２３ｅａ，２３ｅｂ及び側壁２３ｆａ，２３ｆｂよりも長くなるように形成されている。従って、空気混入部２３は流路断面が扁平形状となるように形成されている。
【００４９】
側壁２３ｃよりも下流側の領域には散水部２４が設けられている。散水部２４は、側壁２４ｅと側壁２４ｆとを繋ぐ側壁であって、空気混入部２３の側壁２３ｂと同一面を形成する側壁２４ｂを有している。更に散水部２４は、側壁２４ｅと側壁２４ｆとを繋ぐ側壁であって、空気混入部２３の側壁２３ｃと同一平面を形成する側壁２４ｃを有している。側壁２４ｂ，２４ｃ，２４ｅ，２４ｆは、給水口２１ｄと対向するように位置し流路の末端として機能する奥側の側壁２４ａに繋がっている。散水部２４には、本体２の下面２ｂから突出する散水突起２４２が形成されており、散水突起２４２には散水孔２４３が形成されている。
【００５０】
続いて、シャワー装置Ｆ１内部の水の流れについて図５を参照しながら説明する。図５は、図１の（Ａ）のＢ−Ｂ断面を簡略化して示す図であって、シャワー装置Ｆ１に水を供給した際の内部の水の状態を示す図である。
【００５１】
図５に示すように、給水部２１に給水手段（図示しない）から水が所定圧力以上で供給されると、絞り部２２に形成された絞り流路２２１を通って下流側に噴射される。絞り流路２２１から下流側の空気混入部２３及び散水部２４に噴射された膜状の水流である膜状水流ＷＦは、空気混入部２３の側壁２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅ，２３ｆ及び散水部２４の側壁２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅと干渉しないように、最も遠くに位置する散水孔２４３までその噴射水仮想直線ＢＷ１が延びるように噴射される。噴射水仮想直線ＢＷ１は、絞り部２２から噴射される水の噴射方向を延伸させた仮想的な直線である。
【００５２】
このように絞り部２２から膜状水流が噴射されると、散水部２４及び空気混入部２３の少なくとも一部に一時的に水が溜まり、その溜まった水と空気との界面である気液界面ＢＷ３が形成される。従って、噴射水仮想直線ＢＷ１に沿って噴射された膜状水流が気液界面ＢＷ３から溜まった水に対して突入し、空気混入部２３に存在する空気を巻き込んで気泡混入水ＢＷが生成される。気泡混入水ＢＷは各水流ＢＷ２に分かれて各散水孔２４３から外部に吐出される。空気混入部２３には開口２３１が形成されているので、噴射水仮想直線ＢＷ１に沿って噴射された膜状水流が気液界面ＢＷ３から溜まった水に対して突入し、空気混入部２３に存在する空気を巻き込んでも、空気が常に供給される状態を維持することができる。
【００５３】
本実施形態では、絞り部２２の絞り流路２２１を扁平形状且つスリット状に形成し、膜状水流ＷＦを噴射することで微細な気泡を含む気泡混入水ＢＷを生成するものとしている。図６に、膜状水流ＷＦが気液界面ＢＷ３に突入する状態を模式的に示す図を示す。
【００５４】
図６に示すように、扁平形状且つスリット状の絞り流路２２１から噴射された水流は、その断面形状が扁平形状を成す膜状水流ＷＦとなって気液界面ＢＷ３へと向う。膜状水流ＷＦが気液界面ＢＷ３に突入すると、膜状水流ＷＦに沿った領域では膜状水流ＷＦが略平面状に延びる方向であるｘ方向に沿って、その膜状水流ＷＦが気液界面ＢＷ３に突入する方向に沿った対流が並ぶように発生する。
【００５５】
このような対流が発生すると、対流の発生方向が膜状水流ＷＦの一方側（図中において膜状水流ＷＦの手前側）では揃うと共に、他方側（図中において膜状水流ＷＦの反対側）で発生する対流とは回転方向が逆になるものの膜状水流ＷＦが突入する気液界面ＢＷ３近傍では双方の対流の進行方向が揃うため、近接する対流が互いに衝突するおそれが低減される。膜状水流ＷＦの両端ではその対流に加えて膜状水流ＷＦの両端に向う対流も発生するが、膜状水流ＷＦの両端を除いた領域では、膜状水流ＷＦを挟んで膜状水流ＷＦに向う対流のみが発生するので、全体としてみた場合にも気液界面ＢＷ３近傍での対流の衝突が低減される。
【００５６】
一方、線状の噴射水を気液界面に突入させた場合について図７を参照しながら説明する。図７は、線状水流ＷＦｓが気液界面ＢＷ３に突入する状態を模式的に示す図である。
【００５７】
図７に示すように、線状水流ＷＦｓを気液界面ＢＷ３に突入させた場合は、水流が線ではなく点で気液界面ＢＷ３に突入するため、線状水流ＷＦｓを中心にその突入点を囲むように全方向（図中においてｘｚ平面の全ての方向）から対流が発生する。このように線状水流ＷＦｓが突入する突入点を囲み、その突入点に向うように全方向から対流が発生すると、それら対流は互いに衝突する方向に発生することになる。従って、線状水流ＷＦｓを気液界面ＢＷ３に突入させた場合には、その突入点を囲んで発生する対流が互いに衝突しやすくなり、気泡の衝突が発生し気泡の肥大化を招くおそれがある。
【００５８】
これに対して図６に示す本実施形態のように膜状水流ＷＦを発生させると、上述したように膜状水流ＷＦが突入する突入線を挟んで互いに衝突し難い対流が発生する。このように互いに衝突し難い対流が発生すると、気泡の衝突による気泡の肥大化の可能性を低減することができる。気泡混入水中の気泡が微細化され、気泡混入水の流れが衝突し難くなって微細化された気泡が維持されると、絞り流路２２１から離れた位置に散水孔２４３が配置されるような場合でも、気泡は浮力の影響を受けずに散水孔２４３に供給されることになる。従って、全ての散水孔２４３により安定して気泡混入水を供給することが可能となる。
【００５９】
このように略均一な気泡径の気泡を含む気泡混入水ＢＷが散水孔２４３に供給されると、散水孔２４３内及び散水孔２４３から吐出された直後において気泡流又はスラグ流を形成することができる。このように略均一な気泡径の気泡を含み気泡流又はスラグ流として形成される気泡混入水ＢＷが散水孔２４３から吐出されると、環状流のようにミスト化することなく、吐出方向と略直交する方向にせん断されて略均一に粒化される。従って、比較的大きく均一な粒径に粒化された水滴が連続して使用者に着水し、使用者は大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを享受することができる。
【００６０】
このような作用効果を奏するために本発明の第一実施形態に係るシャワー装置Ｆ１は、上述したように、水を供給するための給水部２１と、給水部２１の下流側に設けられ、給水部２１よりも流路断面積を減少させ、通過する水を下流側に噴射するための絞り部２２と、絞り部２２の下流側に設けられ、絞り部２２を通って噴射される水に空気を混入させて気泡混入水と成すための開口２３１が形成されている空気混入部２３と、空気混入部２３の下流側に設けられ、気泡混入水ＢＷを吐出するための複数の散水孔２４３が、絞り部２２から噴射される水の噴射方向に沿って形成されている散水部２４と、を備えている。
【００６１】
絞り部２２は単一の絞り流路２２１を有しており、この絞り流路２２１は複数の散水孔２４３が配された散水面としての側壁２４ｃに沿った方向が長辺側となるように扁平形状に形成されている。絞り流路２２１から噴射された水は膜状水流ＷＦとなり、この膜状水流ＷＦが空気混入部２３及び散水部２４に一時的に貯留される水と空気との気液界面ＢＷ３に突入し、開口２３１から取り入れられる空気を膜状水流ＷＦが巻き込むことで気泡混入水ＢＷが生成されるものであって、この生成された気泡混入水ＢＷが散水孔２４３から吐出される。
【００６２】
また本実施形態に係るシャワー装置Ｆ１では、気液界面ＢＷ３は、開口２３１よりも下流側であって散水孔２４３よりも上流側に形成されている（図５参照）。
【００６３】
本実施形態では、絞り流路２２１から噴射される水は膜状水流ＷＦとして気液界面ＢＷ３に突入する。従って、噴射される水によって加わる力を気液界面ＢＷ３全体に均一に伝えるように構成することが可能となり、安定して気液界面ＢＷ３を散水孔２４３と開口２３１との間に位置させることができる。このように安定して気液界面ＢＷ３を形成し、その気液界面ＢＷ３に絞り流路２２１から噴射される膜状水流ＷＦを突入させて気泡混入水ＢＷを生成しているので、安定した気液界面ＢＷ３において周囲の空気を巻き込むような水の流れを誘発し、気液界面ＢＷ３に突入した水流近傍での対流も衝突し難いことから気泡を肥大化させずにその数を増やすことができる。
【００６４】
また本実施形態に係るシャワー装置Ｆ１では、開口２３１は、膜状水流ＷＦに対して一方側にのみ設けられているけれども、開口２３１を、膜状水流ＷＦを挟んで一方側と他方側とに位置するように少なくとも一対設けられていることも好ましい。
【００６５】
本実施形態では、絞り流路２２１から膜状水流ＷＦを噴射するため、上述したような気泡肥大化の抑制効果があるものの膜状水流ＷＦを挟んだ空気の移動が抑制される傾向にある。そこで、膜状水流ＷＦを挟んで一方側と他方側との双方に開口２３１を設けることで、膜状水流ＷＦの双方に空気をムラ無く供給することができ、円滑な気泡混入水ＢＷの生成に寄与することができる。
【００６６】
上述した第一実施形態に係るシャワー装置Ｆ１は、本体２を略直方体状に形成し、絞り部２２によって噴射される水の方向を同一方向に揃えたものである。本発明の趣旨に鑑みれば実施の形態はこれらに限られるものではなく、絞り流路は、放射状に膜状の水流を噴射するように構成され、複数の散水孔は、膜状の水流が噴射される領域に散在するように配置されるように構成することも可能である。複数の散水孔が配置される領域は、円形領域であったり矩形領域であったり様々な形態の領域と成すことが可能である。続いて説明する本発明の第二実施形態では、本体を略円盤状に形成し、絞り部によって噴射される水の方向を放射状にするものを例にとって説明する。
【００６７】
本発明の第二実施形態であるシャワー装置について図８を参照しながら説明する。図８は、本発明の第二実施形態に係るシャワー装置Ｆ３を示す図であって、図８の（Ａ）は平面図を示し、図８の（Ｂ）は側面図を示し、図８の（Ｃ）は下面図を示している。図８の（Ａ）に示されるように、シャワー装置Ｆ３は主に略円盤状を成す本体４によって構成されており、シャワー装置Ｆ３（本体４）の上面４ａには給水口４１ｄが形成されている。
【００６８】
図８の（Ｂ）に示されるように、シャワー装置Ｆ３の本体４は、給水口４１ｄが形成されているキャビティ４Ａと、散水孔４４３が形成されているシャワープレート４Ｂとによってその外形が構成されている。図８の（Ｃ）に示されるように、本体４の下面４ｂには複数の散水孔４４３が形成されていると共に、開口４３１も形成されている。本実施形態の場合、散水孔４４３は開口４３１を中心とした放射状に配置されている。
【００６９】
続いて、図８の（Ａ）のＦ−Ｆ断面図である図９を参照しながらシャワー装置Ｆ３について説明を加える。図９に示されるように、シャワー装置Ｆ３は、キャビティ４Ａと、シャワープレート４Ｂと、水噴射コマ４Ｃとによって構成されている。
【００７０】
キャビティ４Ａは、シャワープレート４Ｂと共に本体４の外形を形成する部材であって、本体４の上面４ａとは反対側の当接面４Ａａから上面４ａに向けて円形の凹部４Ａｂが形成されている。
【００７１】
キャビティ４Ａの中心近傍には、上面４ａから凹部４Ａｂに至る貫通穴４Ａｃが形成されている。このように貫通穴４Ａｃを設けることで、給水口４１ｄから絞り部４２に至る給水部４１が形成されている。
【００７２】
シャワープレート４Ｂは、キャビティ４Ａと共に本体４の外形を形成する部材であって、散水孔４４３が放射状に複数個形成されている。この散水孔４４３が形成されている領域の下面４ｂとは反対側の当接面４Ｂａは散水部４４の側壁４４ｃとなるように構成されている。
【００７３】
シャワープレート４Ｂの当接面４Ｂａとキャビティ４Ａの当接面４Ａａとを当接させると、キャビティ４Ａの凹部４Ａｂとの間には空隙が形成され、この空隙が空気混入部４３及び散水部４４となるように構成されている。凹部４Ａｂの一部分は散水部４４の側壁４４ａとなるように構成されている。
【００７４】
続いて、水噴射コマ４Ｃについて図１０〜図１２を参照しながら説明する。図１０は水噴射コマ４Ｃ近傍を拡大した斜視断面図である。図１１は、水噴射コマ４Ｃを示す斜視図である。図１２は、図１１に示す水噴射コマ４Ｃの中央近傍の断面を示す斜視断面図である。図１０〜図１２に示されるように、水噴射コマ４Ｃは、フランジ４Ｃｂをツバとする帽子形状を成しており、その帽子形状の頂部に相当するフランジ４Ｃｂとは反対側の端部に空気導入突起部４Ｃａが形成されている。空気導入突起部４Ｃａとは反対側であってフランジ４Ｃｂの中央近傍には絞り突起部４Ｃｄが形成されている。
【００７５】
絞り突起部４Ｃｄは、絞り部４２の一部を構成するものであって、キャビティ４Ａと対向することで絞り流路４２１を形成している。従って、絞り流路４２１は、キャビティ４Ａの中央近傍から放射状且つ膜状の水が噴射されるように全周に渡ってスリットを形成している。
【００７６】
絞り突起部４Ｃｄの周囲には空気導入孔４３１ａが、絞り突起部４Ｃｄの全周に渡って複数個形成されている。空気導入孔４３１ａは、空気導入突起部４Ｃａに形成されている開口４３１と連通しており、絞り流路４２１に対して空気を供給するものである。
【００７７】
シャワープレート４Ｂにおいては、本体４の下面４ｂとは反対側の当接面４Ｂａから下面４ｂに向けて円形の凹部４Ｂｃが形成されている。凹部４Ｂｃは、放射状に設けられた散水孔４４３の内側に位置するように、シャワープレート４Ｂの中央に設けられている。凹部４Ｂｃの底面から下面４ｂに至るように貫通穴４Ｂｂが形成されている。凹部４Ｂｃには、水噴射コマ４Ｃが収められている。
【００７８】
水噴射コマ４Ｃの空気導入突起部４Ｃａは、貫通穴４Ｂｂから外部に突出するように配置されている。従って、空気導入突起部４Ｃａに形成されている開口４３１は、外気を取り込むことが可能なように構成されている。
【００７９】
上述したようにキャビティ４Ａと、シャワープレート４Ｂと、水噴射コマ４Ｃとを組み上げることで、シャワー装置Ｆ３は、給水部４１と、絞り部４２と、空気混入部４３と、散水部４４とを備えるように構成される。
【００８０】
給水部４１は、水を供給するための部分であって、給水口４１ｄから導入した水を絞り部４２へと供給する部分である。給水口４１ｄには図示しない給水手段（給水ホース等）が接続可能であって、その給水手段から供給される水が給水部４１から絞り部４２へと供給される。
【００８１】
絞り部４２は、給水部４１の下流側に設けられており、給水部４１よりも流路断面積を減少させ、通過する水を下流側に噴射するための部分である。絞り部４２には、単一の絞り流路４２１が形成されている。
【００８２】
空気混入部４３は、絞り部４２の下流側に設けられており、絞り部４２を通って噴射される水に空気を混入させて気泡混入水と成すための開口４３１が形成されている部分である。
【００８３】
散水部４４は、空気混入部４３の下流側に設けられており、気泡混入水を吐出するための複数の散水孔４４３が形成されている部分である。
【００８４】
このシャワー装置Ｆ３では、給水部４１から水を供給すると、絞り部４２の絞り流路４２１から膜状水流ＷＦｃが噴射される。この膜状水流ＷＦｃの噴射状態を図１３に示す。図１３は、シャワー装置Ｆ３を給水部４１側から見た場合の膜状水流ＷＦｃの噴射状態を模式的に示す図である。図１３に示すように、膜状水流ＷＦｃは全周に渡って噴射される。
【００８５】
このように膜状水流ＷＦｃを噴射することで、第一実施形態に係るシャワー装置Ｆ１と同様に、膜状水流ＷＦｃが突入する突入線を挟んで互いに衝突し難い対流が発生する。このように互いに衝突し難い対流が発生すると、気泡の衝突による気泡の肥大化の可能性を低減することができる。気泡混入水中の気泡が微細化され、気泡混入水の流れが衝突し難くなって微細化された気泡が維持されると、絞り流路４２１から離れた位置に散水孔４４３が配置されるような場合でも、気泡は浮力の影響を受けずに散水孔４４３に供給されることになる。従って、全ての散水孔４４３により安定して気泡混入水を供給することが可能となる。
【００８６】
このように略均一な気泡径の気泡を含む気泡混入水が散水孔４４３に供給されると、散水孔４４３内及び散水孔４４３から吐出された直後において気泡流又はスラグ流を形成することができる。このように略均一な気泡径の気泡を含み気泡流又はスラグ流として形成される気泡混入水が散水孔４４３から吐出されると、環状流のようにミスト化することなく、吐出方向と略直交する方向にせん断されて略均一に粒化される。従って、比較的大きく均一な粒径に粒化された水滴が連続して使用者に着水し、使用者は大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを享受することができる。
【００８７】
本実施形態では、絞り流路４２１を全周に渡る単一のスリットとして構成したけれども、絞り流路を複数並設した状態とすることも好ましいものである。このように絞り流路を複数並設した変形例を図１４〜図１６を参照しながら説明する。図１４は、変形例に係る水噴射コマ５Ｃを示す斜視図である。図１５は、図１４に示す水噴射コマ５Ｃの中央近傍における断面を示す断面斜視図である。図１６は、図１４及び図１５に示す水噴射コマ５Ｃをシャワー装置Ｆ２における水噴射コマ４Ｃに代えて組み込んだ場合の膜状水流の噴射状態を示す図である。
【００８８】
図１４及び図１５に示すように、水噴射コマ５Ｃは、フランジ５Ｃｂをツバとする帽子形状を成しており、その帽子形状の頂部に相当するフランジ５Ｃｂとは反対側の端部に空気導入突起部５Ｃａが形成されている。空気導入突起部５Ｃａとは反対側であってフランジ５Ｃｂの中央近傍には絞り突起部５Ｃｄが形成されている。
【００８９】
絞り突起部５Ｃｄは、絞り部４２の一部を構成するものであって、キャビティ４Ａと対向することで絞り流路を形成するものである。絞り突起部５Ｃｄには、４つの仕切突起５Ｃｄａが設けられている。４つの仕切突起５Ｃｄａは互いに等間隔を保つように配置されており、キャビティ４Ａと当接することで、絞り流路を４つに仕切る役割を果たすものである。従って、水噴射コマ５Ｃを用いた場合の絞り流路は、キャビティ４Ａの中央近傍から放射状且つ膜状の水が扇状に噴射されるように分割されたスリットを形成する（図１６参照）。
【００９０】
絞り突起部５Ｃｄの周囲には空気導入孔５３１ａが、絞り突起部５Ｃｄの全周に渡って複数個形成されている。空気導入孔５３１ａは、空気導入突起部５Ｃａに形成されている開口と連通しており、絞り流路に対して空気を供給するものである。
【００９１】
このように水噴射コマ５Ｃを用いると、絞り流路は、散水面に沿った方向に複数並設され、これら複数並設された絞り流路は互いに所定間隔を保つように配置され、それぞれの絞り流路から噴射される膜状水流ＷＦｐの間から空気が往来可能なように構成される。
【００９２】
本実施形態では、絞り流路から膜状の水流を噴射するため、上述したような気泡肥大化の抑制効果があるものの水流を挟んだ空気の移動が抑制される。そこでこの変形例では、扁平形状の絞り流路を複数並設すると共に、それら相互の間隔を所定間隔に保つように配置するので、膜状水流ＷＦｐの間に空気が往来可能な隙間ができる。従って、膜状水流ＷＦｐの一方側と他方側との間で空気を行き来させることができ、膜状水流ＷＦｐの双方に空気をムラ無く供給することができるため、円滑な気泡混入水の生成に寄与することができる。
【００９３】
従ってこの変形例では、膜状水流ＷＦｐの一方側と他方側との間で空気を行き来させることができるため、開口に連通する空気導入孔５３１ａを膜状水流ＷＦｐの一方側にのみ設けたとしても、膜状水流ＷＦｐの双方に空気をムラ無く供給することができる。従って、開口に連通する空気導入孔５３１ａを膜状水流ＷＦｐに対する一方側にのみ設けた簡単な構造で、円滑な気泡混入水の生成に寄与することができる。
【００９４】
また本実施形態に係るシャワー装置Ｆ２では、複数の散水孔４４３は円形の領域に散在するように配置されており、絞り流路は、この円形の領域の中央近傍から放射状に膜状の水流を噴射し、この噴射した膜状水流ＷＦｐは扇形状を成すように構成されている。
【００９５】
このように、散水孔４４３が散在する円形の領域に対して、その領域の中央近傍から放射状に膜状水流ＷＦｐを噴射するように絞り流路を構成しているので、散水孔４４３が配置された円形の領域にムラ無く膜状水流ＷＦｐを噴射でき、その円形の領域にムラ無く気泡混入水を供給することができる。また、膜状水流ＷＦｐは扇形状を成すように構成されているので、膜状水流ＷＦｐの流れが安定し、微細な気泡が混入された気泡混入水を供給することができる。
【００９６】
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。
【符号の説明】
【００９７】
Ｆ１：シャワー装置
２：本体
２ａ：上面
２ｂ：下面
２１：給水部
２１ａ：前壁面
２１ｂ：側壁
２１ｃ：側壁
２１ｄ：給水口
２１ｅ：側壁
２１ｆ：側壁
２２：絞り部
２２ａ：仕切壁
２２ｂ：側壁
２２ｃ：側壁
２２ｅ：側壁
２２ｆ：側壁
２２１：絞り流路
２３：空気混入部
２３ｂ：側壁
２３ｃ：側壁
２３ｄ：側壁
２３ｅａ：側壁
２３ｅｂ：側壁
２３ｆａ：側壁
２３ｆｂ：側壁
２３ｇ：段差部
２３１：開口
２４：散水部
２４ａ：側壁
２４ｂ：側壁
２４ｃ：側壁
２４ｅ：側壁
２４ｆ：側壁
２４２：散水突起
２４３：散水孔
ＢＷ：気泡混入水
ＢＷ１：噴射水仮想直線
ＢＷ２：水流
ＢＷ３：気液界面
ＷＦ：膜状水流
ＷＦｓ：線状水流
Ｆ３：シャワー装置
４：本体
４Ａ：キャビティ
４Ａａ：当接面
４Ａｂ：凹部
４Ａｃ：貫通穴
４Ｂ：シャワープレート
４Ｂａ：当接面
４Ｂｂ：貫通穴
４Ｂｃ：凹部
４Ｃ：水噴射コマ
４Ｃａ：空気導入突起部
４Ｃｂ：フランジ
４Ｃｄ：絞り突起部
４ａ：上面
４ｂ：下面
４１：給水部
４１ｄ：給水口
４２：絞り部
４２１：絞り流路
４３：空気混入部
４３ｂ：側壁
４３ｃ：側壁
４３１：開口
４３１ａ：空気導入孔
４４：散水部
４４ａ：側壁
４４ｂ：側壁
４４ｃ：側壁
４４３：散水孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャワー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この技術分野において、いわゆるエジェクタ効果を利用して水に空気を混入させ、気泡混入水と成して吐出するシャワー装置が知られている。シャワー装置は、その装置内に流入した水を複数の散水孔に分散して吐水するものであるから、吐水に空気を混入させる場合には、装置内に流入した水に空気を混入させてから各散水孔に分散させるように構成されている。
【０００３】
このようなシャワー装置の一例として、下記特許文献１に記載されているようなシャワー装置が提案されている。下記特許文献１に記載されているシャワー装置は、円盤状のハウジングシェルの前面に複数の散水孔が設けられており、ハウジングシェルの後面の中央から流入させた水をそれら複数の散水孔に分配して吐出するものである。このシャワー装置では、ハウジングシェルに水が流入してから空気を混入させて気泡混入水とし、この気泡混入水を円盤状のハウジングシェルの前面全体に分布するように形成されている複数の散水孔に分配するものであるので、気泡混入水の進行方向に乱流発生拡張部を配置し、この乱流発生拡張部に気泡混入水を衝突させて方向を転換させ、気泡混入水をハウジングシェルの前面全体に行き渡るようにしている。
【０００４】
また、このようなシャワー装置の別な一例として、下記特許文献２に記載されているようなシャワー装置も提案されている。下記特許文献２に記載されているシャワー装置は、湯水混合栓等のコックを開くと、ホースから水が供給されてオリフィス部材内を水が通過する。このとき、オリフィス部材の下流側に設けられている減圧室においては減圧状態が形成されるので、この減圧室内に開口した内側吸引口から空気が吸引され、水と空気とが混合される。下記特許文献２に記載されているシャワー装置はこのようにして気泡混入水を生成し、シャワーヘッドに設けられた複数の散水孔から吐出するものである。このシャワー装置では、生成後の気泡混入水は、減圧室の下流側に設けられている区画管内のネジ部材や更にその下流側のシャワーヘッド内壁に当たって方向が転換されながら散水孔に向かっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００６−５０９６２９号公報
【特許文献２】特許第３７４７３２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、水に空気を混入させ気泡混入水と成してシャワー吐水を行うにあたって、その気泡混入水が使用者に当たった際の使用感をどのように設定するかは、シャワーを浴びる使用者が感じる質感として重要なものである。上記特許文献２に記載のシャワー装置では、同文献の段落００１５に記載されているように、途切れ途切れに水が使用者に当たる感覚を実現するためのものである。この「途切れ途切れ」とは、不均一な粒径に粒化された水滴が使用者に当たることで、大きな粒径の水滴が当たれば強い水浴び感を使用者に与え、小さな粒径の水滴が当たれば弱い水浴び感を使用者に与えることになり、これら水浴び感の強弱を断続的に使用者に与えることができることを表現しているものと思われる。本発明者らの具体的な考察によれば、生成直後の気泡混入水は水に対して空気が略均一に混入されていると推察されるところ、生成後の気泡混入水がネジ部材やシャワーヘッド内壁に当たって方向が転換されることで気泡同士の衝突が発生し、散水孔に到達した段階では気泡径が不均一になっているものと考えられる。そして、このような気泡混入水を散水孔から吐出することで不均一な粒径の水滴となし、それら不均一な粒径の水滴を使用者に当てることで上述したような感覚を実現しているものと考えられる。
【０００７】
一方、上記特許文献１に記載のシャワー装置によって吐出される気泡混入水の性状については同文献に記載がないけれども、上記特許文献２に記載のシャワー装置同様に気泡径が不均一な気泡混入水を散水孔に供給し吐出することで不均一な粒径の水滴となし、それら不均一な粒径の水滴を使用者に当てているものと考えられる。上記特許文献１に記載のシャワー装置は、気泡混入水の進行方向に乱流発生拡張部を配置し、この乱流発生拡張部に気泡混入水を衝突させて方向を転換させていることからして、上記特許文献２に記載のシャワー装置においても同様の不均一な気泡成長が起こっており、不均一な粒径の水滴を使用者に当てているものと考えられるからである。
【０００８】
本発明者らはこのような状況に対して、大粒の雨を浴びているような量感のある心地良い浴び心地のシャワー吐水を可能とするシャワー装置を提供しようと考えた。これに対して上述した従来の技術では、既述の通り不均一な粒径の水滴が使用者に当たる感覚を実現するものであるから、大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワー吐水を提供するものではなかった。
【０００９】
本発明者らはこの新しい浴び心地のシャワー吐水を提供するため、散水孔内及び散水孔から吐出された直後の気泡混入水の状態に着目した。散水孔内及び散水孔から吐出された直後の気泡混入水は、気体と液体という異なった２種類の流体が同一流路管内に混在・移動している気液二相流の状態にあるから、代表的な流動様式である気泡流・スラグ流・環状流のいずれかの流動様式で流動しているものと考えられる。これら流動様式はそれぞれ気泡の混在状態が異なることから、散水孔から吐出された後の粒化の状態は異なるものと考えられる。そこで本発明者らは、上述した従来の技術では、散水孔に供給される気泡混入水の気泡径が不均一であるため、これら気泡流・スラグ流・環状流が混在した状態で気泡混入水が吐出され、結果として不均一な粒径の水滴が使用者に当たる感覚となってしまっているのではないかと仮定し、散水孔に供給する気泡混入水の気泡径を均一なものとなるように制御することが必要だと考えた。
【００１０】
しかしながら、シャワー装置に水を供給する際には通常一つの供給口から供給するものであり、そのように一つの供給口から供給される水に対して空気を混入させて気泡混入水を生成するものである。これに対して、散水孔は多数設けられるものであるから、気泡混入水の進行方向を転換して各散水孔に分配する際に気泡混入水に刺激を与えることになってしまい、気泡を成長させずに各散水孔から吐出させることは極めて困難である。
【００１１】
本発明者らはこのような課題を解決し、気泡径を極力均一に保った気泡混入水を散水孔に供給することで、比較的大きく均一な粒径に粒化された水滴を連続して使用者に着水させ、使用者は大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを享受することができるシャワー装置を提供することを目的として本発明の基本構想に想到したものである。
【００１２】
このように本発明者らが想到したシャワー装置は、気泡径を極力均一に保った気泡混入水を散水孔に供給することで、比較的大きく均一な粒径に粒化された水滴を連続して使用者に着水させ、使用者は大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを享受することができるものである。具体的には、水を供給するための給水部と、前記給水部の下流側に設けられ、前記給水部よりも流路断面積を減少させ、通過する水を下流側に噴射するための絞り部と、前記絞り部の下流側に設けられ、前記絞り部を通って噴射される水に空気を混入させて気泡混入水と成すための開口が形成されている空気混入部と、前記空気混入部の下流側に設けられ、気泡混入水を吐出するための複数の散水孔が形成されている散水部とを備えるものである。このような構成によって、上述したような大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを提供することはできるものの、例えば散水部の散水孔が形成されている面を広くとろうとする場合等には、絞り部から離れた領域では場合によっては浮力によって気泡が上昇してしまい滞留してしまうおそれがある。本発明者らは、このように浮力によって気泡が上昇して滞留してしまうと、安定して散水孔に気泡混入水が供給されないという従来には無かった新たな課題を見出した。
【００１３】
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、気泡径を極力均一に保った気泡混入水を散水孔に供給することで、比較的大きく均一な粒径に粒化された水滴を連続して使用者に着水させ、使用者は大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを享受することができると共に、全ての散水孔により安定して気泡混入水を供給することが可能なシャワー装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために本発明に係るシャワー装置は、空気を混入させた気泡混入水を吐出するシャワー装置であって、水を供給するための給水部と、前記給水部の下流側に設けられ、前記給水部よりも流路断面積を減少させ、通過する水を下流側に噴射するための絞り部と、前記絞り部の下流側に設けられ、前記絞り部を通って噴射される水に空気を混入させて気泡混入水と成すための開口が形成されている空気混入部と、前記空気混入部の下流側に設けられ、気泡混入水を吐出するための複数の散水孔が、前記絞り部から噴射される水の噴射方向に沿って形成されている散水部と、を備え、前記絞り部は少なくとも一つの絞り流路を有しており、この絞り流路は前記複数の散水孔が配された散水面に沿った方向が長辺側となるように扁平形状に形成され、前記絞り流路から噴射された水が膜状の水流となって、この膜状の水流が前記空気混入部及び前記散水部に一時的に貯留される水と空気との気液界面に突入し、前記開口から取り入れられる空気を膜状の水流が巻き込むことで気泡混入水が生成されるものであって、この生成された気泡混入水が前記散水孔から吐出されることを特徴とする。
【００１５】
本発明においては、給水部から供給される水が絞り部を通って空気混入部及び散水部に向けて噴射され、空気混入部及び散水部に一時的に貯留された水が散水部の複数の散水孔から外部へと吐出される。絞り部を通って噴射される水は、空気混入部に形成されている開口から取り込まれた空気を伴って、空気混入部及び散水部に一時的に貯留された水と空気との気液界面に突入することで気泡混入水となり、散水部の複数の散水孔から散水される。
【００１６】
絞り部を通って噴射された水が気液界面に突入して気泡混入水となる段階では、気泡混入水中の気泡は略均一な径となるように構成できるので、気泡混入水はその略均一な気泡径のまま散水孔が形成された位置まで到達することができる。このように略均一な気泡径の気泡を含む気泡混入水が散水孔に供給されると、散水孔内及び散水孔から吐出された直後において気泡流又はスラグ流を形成することができる。このように略均一な気泡径の気泡を含み気泡流又はスラグ流として形成される気泡混入水が散水孔から吐出されると、環状流のようにミスト化することなく、吐出方向と略直交する方向にせん断されて略均一に粒化される。従って、比較的大きく均一な粒径に粒化された水滴が連続して使用者に着水し、使用者は大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを享受することができる。
【００１７】
更に本発明では、より微細な気泡を含む気泡混入水を生成するため、絞り部を構成する絞り流路を、散水孔が配された散水面に沿った方向が長辺側となるように扁平形状に形成している。扁平形状の絞り流路から噴射された水流は、その断面形状が扁平形状を成す膜状の水流となって気液界面へと向う。膜状の水流が気液界面に突入すると、膜状の水流に沿った領域では膜状の水流が略平面状に延びる方向に沿って、その膜状の水流が気液界面に突入する方向に沿った対流が並ぶように発生する。このような対流が発生すると、対流の発生方向が膜状の水流の一方側では揃うと共に、他方側で発生する対流とは回転方向が逆になるものの膜状の水流が突入する気液界面近傍では双方の対流の進行方向が揃うため、近接する対流が互いに衝突するおそれが低減される。膜状の水流の両端ではその対流に加えて膜状の水流の両端に向う対流も発生するが、膜状の水流の両端を除いた領域では、膜状の水流を挟んで膜状の水流に向う対流のみが発生するので、全体としてみた場合にも気液界面近傍での対流の衝突が低減される。
【００１８】
一方、線状の水流を気液界面に突入させた場合は、水流が線ではなく点で気液界面に突入するため、線状の水流を中心にその突入点を囲むように全方向から対流が発生する。このように線状の水流が突入する突入点を囲み、その突入点に向うように全方向から対流が発生すると、それら対流は互いに衝突する方向に発生することになる。従って、線状の水流を気液界面に突入させた場合には、その突入点を囲んで発生する対流が互いに衝突しやすくなり、気泡の衝突が発生し気泡の肥大化を招くおそれがある。
【００１９】
これに対して本発明のように膜状の水流を発生させると、上述したように膜状の水流が突入する突入線を挟んで互いに衝突し難い対流が発生する。このように互いに衝突し難い対流が発生すると、気泡の衝突による気泡の肥大化の可能性を低減することができる。気泡混入水中の気泡が微細化され、気泡混入水の流れが衝突し難くなって微細化された気泡が維持されると、絞り流路から離れた位置に散水孔が配置されるような場合でも、気泡は浮力の影響を受けずに散水孔に供給されることになる。従って、全ての散水孔により安定して気泡混入水を供給することが可能となる。
【００２０】
また本発明に係るシャワー装置では、前記気液界面は、前記開口よりも下流側であって前記散水孔よりも上流側に形成されることも好ましい。
【００２１】
この好ましい態様では、絞り流路から噴射される水は膜状の水流として気液界面に突入する。従って、噴射される水によって加わる力を気液界面全体に均一に伝えるように構成することが可能となり、安定して気液界面を散水孔と開口との間に位置させることができる。このように安定して気液界面を形成し、その気液界面に絞り流路から噴射される膜状の水流を突入させて気泡混入水を生成しているので、安定した気液界面において周囲の空気を巻き込むような水の流れを誘発し、気液界面に突入した水流近傍での対流も衝突し難いことから気泡を肥大化させずにその数を増やすことができる。
【００２２】
また本発明に係るシャワー装置では、前記開口は、前記膜状の水流を挟んで一方側と他方側とに位置するように少なくとも一対設けられていることも好ましい。
【００２３】
本発明では、絞り流路から膜状の水流を噴射するため、上述したような気泡肥大化の抑制効果があるものの水流を挟んだ空気の移動が抑制される。そこでこの好ましい態様では、膜状の水流を挟んで一方側と他方側との双方に開口を設けているので、膜状水流の双方に空気をムラ無く供給することができ、円滑な気泡混入水の生成に寄与することができる。
【００２４】
また本発明に係るシャワー装置では、前記絞り流路は、前記散水面に沿った方向に複数並設されており、これら複数並設された前記絞り流路は互いに所定間隔を保つように配置され、それぞれの前記絞り流路から噴射される膜状の水流の間から空気が往来可能なように構成されていることも好ましい。
【００２５】
本発明では、絞り流路から膜状の水流を噴射するため、上述したような気泡肥大化の抑制効果があるものの水流を挟んだ空気の移動が抑制される。そこでこの好ましい態様では、扁平形状の絞り流路を複数並設すると共に、それら相互の間隔を所定間隔に保つように配置するので、膜状の水流の間に空気が往来可能な隙間ができる。従って、膜状水流の一方側と他方側との間で空気を行き来させることができ、膜状水流の双方に空気をムラ無く供給することができるため、円滑な気泡混入水の生成に寄与することができる。
【００２６】
また本発明に係るシャワー装置では、前記開口は、前記膜状の水流に対して一方側にのみ設けられていることも好ましい。
【００２７】
この好ましい態様では、膜状水流の一方側と他方側との間で空気を行き来させることができるため、開口を膜状水流の一方側にのみ設けたとしても、膜状水流の双方に空気をムラ無く供給することができる。従って、開口を膜状水流に対する一方側にのみ設けた簡単な構造で、円滑な気泡混入水の生成に寄与することができる。
【００２８】
また本発明に係るシャワー装置では、前記絞り流路は、放射状に膜状の水流を噴射するように構成され、前記複数の散水孔は、膜状の水流が噴射される領域に散在するように配置されていることも好ましい。
【００２９】
この好ましい態様では、絞り流路から放射状に膜状の水流を噴射するので、絞り流路から膜状の水流が広がっていくように噴射することができ、より広い領域に膜状の水流を行き渡らせることができる。更に、絞り流路から膜状の水流が広がっていくように噴射するので、膜状の水流は薄く広がるように噴射されることになり、気液界面により薄い膜状の水流となって突入し、より微細な気泡が混入した気泡混入水を生成することができる。そのように膜状の水流が噴射される領域に複数の散水孔が散在するように構成されているので、より広い領域に複数の散水孔を配置することができると共に、より微細な気泡が混入した気泡混入水をそれら複数の散水孔に供給することができる。
【００３０】
また本発明に係るシャワー装置では、前記絞り流路が噴射する放射状且つ膜状の水流は、それぞれが扇形状を成すように分離されて噴射されることも好ましい。
【００３１】
この好ましい態様では、絞り流路が噴射する放射状且つ膜状の水流は、それぞれが扇形状を成すように分離されて噴射されるので、膜状の水流の間に空気が往来可能な隙間ができる。従って、膜状水流の一方側と他方側との間で空気を行き来させることができ、膜状水流の双方に空気をムラ無く供給することができるため、円滑な気泡混入水の生成に寄与することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、気泡径を極力均一に保った気泡混入水を散水孔に供給することで、比較的大きく均一な粒径に粒化された水滴を連続して使用者に着水させ、使用者は大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを享受することができると共に、全ての散水孔から安定して吐水することが可能なシャワー装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本願発明の第一実施形態に係るシャワー装置を示す図であって、（Ａ）は平面図を示し、（Ｂ）は側面図を示し、（Ｃ）は下面図を示している。
【図２】図１の（Ｂ）におけるＡ−Ａ断面を示す断面図である。
【図３】図１の（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面側から見た断面斜視図である。
【図４】図１の（Ｂ）におけるＣ矢視図である。
【図５】図１の（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面に相当する断面を示す図であって、シャワー装置内の水の流れを示す図である。
【図６】本願発明の第一実施形態に係るシャワー装置内の気泡混入水の発生状態を示す図である。
【図７】比較例に係るシャワー装置内の気泡混入水の発生状態を示す図である。
【図８】本願発明の第二実施形態に係るシャワー装置を示す図であって、（Ａ）は平面図を示し、（Ｂ）は側面図を示し、（Ｃ）は下面図を示している。
【図９】図８の（Ａ）におけるＦ−Ｆ断面を示す断面図である。
【図１０】図９に示す水噴射コマ近傍を拡大して示す拡大斜視断面図である。
【図１１】図９に示す水噴射コマを示す斜視図である。
【図１２】図１１に示す水噴射コマの中央近傍における断面を示す斜視断面図である。
【図１３】図１１に示す水噴射コマを用いた場合の水噴射状態を示す平面図である。
【図１４】図９に示す水噴射コマの変形例を示す斜視図である。
【図１５】図１４に示す水噴射コマの中央近傍における断面を示す斜視断面図である。
【図１６】図１４に示す水噴射コマを用いた場合の水噴射状態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
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。
【００３５】
続いて、本発明の第一実施形態であるシャワー装置について図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の第一実施形態に係るシャワー装置Ｆ１を示す図であって、図１の（Ａ）は平面図を示し、図８の（Ｂ）は側面図を示し、図８の（Ｃ）は下面図を示している。
【００３６】
図１の（Ａ）に示されるように、シャワー装置Ｆ１は主に略直方体を成す本体２によって構成されており、シャワー装置Ｆ１（本体２）の上面２ａには開口２３１が形成されている。図１の（Ｂ）に示されるように、シャワー装置Ｆ１の上面２ａと対向する下面２ｂには複数の散水突起２４２が設けられている。各散水突起２４２には散水孔２４３が形成されている。図１の（Ｃ）に示されるように、本体２の下面２ｂには複数の散水突起２４２が設けられている。本実施形態の場合、散水突起２４２は７行×１０列に７０個形成されている。
【００３７】
続いて、図１の（Ｂ）のＣ−Ｃ断面図である図２を参照しながらシャワー装置Ｆ１について説明を加える。図２に示されるように、シャワー装置Ｆ１は、給水部２１と、絞り部２２と、空気混入部２３と、散水部２４とを備えている。
【００３８】
給水部２１は、水を供給するための部分であって、給水口２１ｄから導入した水を絞り部２２へと供給する部分である。給水口２１ｄには図示しない給水手段（給水ホース等）が接続可能であって、その給水手段から供給される水が給水部２１から絞り部２２へと供給される。給水部２１は、水の進行方向に沿うように本体２の一部分としての側壁２１ｅ及び側壁２１ｆを有しており、側壁２１ｅと側壁２１ｆとは互いに平行になるように配置されている。
【００３９】
絞り部２２は、給水部２１の下流側に設けられており、給水部２１よりも流路断面積を減少させ、通過する水を下流側に噴射するための部分である。絞り部２２は、水の進行方向に沿うように本体２の一部分としての側壁２２ｅ及び側壁２２ｆを有しており、側壁２２ｅと側壁２２ｆとは互いに平行になるように配置されている。
【００４０】
絞り部２２には、単一の絞り流路２２１が設けられている。絞り流路２２１は、側壁２２ｅから側壁２２ｆに向う方向が長辺側となるように扁平形状且つスリット状に形成されている。
【００４１】
絞り流路２２１の様子を図４に示す。図４は、図１の（Ｂ）のＣ矢視図である。図４に示すように、絞り流路４２１は、本体２の上面２ａ及び下面２ｂに沿った辺が長辺となり、側壁２２ｅ，２２ｆに沿った辺が短辺となるように扁平形状且つスリット状に形成されている。
【００４２】
図２に戻ってその他の部分の説明を続ける。空気混入部２３は、絞り部２２の下流側に設けられており、絞り部２２を通って噴射される水に空気を混入させて気泡混入水と成すための開口２３１が形成されている部分である。空気混入部２３は、水の進行方向に沿うように本体２の一部分としての側壁２３ｅａ，２３ｅｂ及び側壁２３ｆａ，２３ｆｂを有している。
【００４３】
側壁２３ｅａと側壁２３ｆａとは互いに平行になるように配置されている。側壁２３ｅｂは側壁２３ｅａの下流側に連続して設けられている壁であって、側壁２３ｅａに繋がっている部分よりも下流側に向かって外側に流路を広げるように斜めに配置されている。同様に、側壁２３ｆｂは側壁２３ｆａの下流側に連続して設けられている壁であって、側壁２３ｆａに繋がっている部分よりも下流側に向かって外側に流路を広げるように斜めに配置されている。
【００４４】
散水部２４は、空気混入部２３の下流側に設けられており、気泡混入水を吐出するための複数の散水孔２４３が形成されている部分である。散水孔２４３は、散水突起２４２（図２においては明示しない）に形成されている。
【００４５】
図２に示すように、給水部２１を構成する側壁２１ｅと、絞り部２２を構成する側壁２２ｅと、空気混入部２３の一部を構成する側壁２３ｅａとは同一面上に位置するように配置されている。空気混入部２３の残部を構成する側壁２３ｅｂは本体２の外側側面に向かうように斜めに配置され、散水部２４を構成する側壁２４ｅに繋がっている。同様に、給水部２１を構成する側壁２１ｆと、絞り部２２を構成する側壁２２ｆと、空気混入部２３の一部を構成する側壁２３ｆａとは同一面上に位置するように配置されている。空気混入部２３の残部を構成する側壁２３ｆｂは本体２の外側側面に向かうように斜めに配置され、散水部２４を構成する側壁２４ｆに繋がっている。
【００４６】
続いて、図１の（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である図３を参照しながらシャワー装置Ｆ１について説明を加える。図３に示されるように、給水部２１は、側壁２１ｅと側壁２１ｆとを繋ぐ側壁２１ｂ及び側壁２１ｃを有している。側壁２１ｂ及び側壁２１ｃは、水が進行する方向に直交する方向に沿った長さが、側壁２１ｅ及び側壁２１ｆよりも長くなるように形成されている。従って、給水部２１は流路断面が扁平形状となるように形成されている。給水部２１と絞り部２２との境界部分には、前壁面２１ａが設けられていて、側壁２１ｅ，２１ｆ，２１ｂ，２１ｃは前壁面２１ａに繋がっている。前壁面２１ａは、側壁２１ｂから側壁２１ｃに延びる部分と、側壁２１ｃから側壁２１ｂに延びる部分とで構成されている。
【００４７】
前壁面２１ａを下流側に越えた領域には絞り部２２が設けられている。絞り部２２は、側壁２２ｅと側壁２２ｆとを繋ぐ側壁２２ｂ及び側壁２２ｃを有している。側壁２２ｂ及び側壁２２ｃは、水が進行する方向に直交する方向に沿った長さが、側壁２２ｅ及び側壁２２ｆよりも長くなるように形成されている。従って、絞り部２２の側壁２２ｂ,２２ｃ，２２ｅ，２２ｆで囲まれた流路断面は扁平形状となるように形成されている。絞り部２２と空気混入部２３との境界部分には仕切壁２２ａが設けられていて、側壁２２ｅ，２２ｆ，２２ｂ，２２ｃは仕切壁２２ａに繋がっている。仕切壁２２ａには、扁平形状且つスリット状の絞り流路２２１が形成されている。
【００４８】
仕切壁２２ａを下流側に越えた領域には空気混入部２３が設けられている。空気混入部２３は、側壁２３ｅａ，２３ｅｂと側壁２３ｆａ，２３ｆｂとを繋ぐ側壁２３ｂ、側壁２３ｅａ，２３ｅｂと側壁２３ｆａ，２３ｆｂとを繋ぐ側壁であって側壁２３ｂと対向し相対的に側壁２３ｂから遠い位置に配置されている側壁２３ｃ、側壁２３ｅａ，２３ｅｂと側壁２３ｆａ，２３ｆｂを繋ぐ側壁であって側壁２３ｂと対向し相対的に側壁２３ｂに近い位置に配置されている側壁２３ｄを有している。側壁２３ｃは散水部２４側に、側壁２３ｄは絞り部２２側に、それぞれ配置されており側壁２３ｃと側壁２３ｄとを繋ぐ段差部２３ｇが形成されている。側壁２３ｂ，２３ｃ，２３ｄは、水が進行する方向に直交する方向に沿った長さが、側壁２３ｅａ，２３ｅｂ及び側壁２３ｆａ，２３ｆｂよりも長くなるように形成されている。従って、空気混入部２３は流路断面が扁平形状となるように形成されている。
【００４９】
側壁２３ｃよりも下流側の領域には散水部２４が設けられている。散水部２４は、側壁２４ｅと側壁２４ｆとを繋ぐ側壁であって、空気混入部２３の側壁２３ｂと同一面を形成する側壁２４ｂを有している。更に散水部２４は、側壁２４ｅと側壁２４ｆとを繋ぐ側壁であって、空気混入部２３の側壁２３ｃと同一平面を形成する側壁２４ｃを有している。側壁２４ｂ，２４ｃ，２４ｅ，２４ｆは、給水口２１ｄと対向するように位置し流路の末端として機能する奥側の側壁２４ａに繋がっている。散水部２４には、本体２の下面２ｂから突出する散水突起２４２が形成されており、散水突起２４２には散水孔２４３が形成されている。
【００５０】
続いて、シャワー装置Ｆ１内部の水の流れについて図５を参照しながら説明する。図５は、図１の（Ａ）のＢ−Ｂ断面を簡略化して示す図であって、シャワー装置Ｆ１に水を供給した際の内部の水の状態を示す図である。
【００５１】
図５に示すように、給水部２１に給水手段（図示しない）から水が所定圧力以上で供給されると、絞り部２２に形成された絞り流路２２１を通って下流側に噴射される。絞り流路２２１から下流側の空気混入部２３及び散水部２４に噴射された膜状の水流である膜状水流ＷＦは、空気混入部２３の側壁２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅ，２３ｆ及び散水部２４の側壁２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅと干渉しないように、最も遠くに位置する散水孔２４３までその噴射水仮想直線ＢＷ１が延びるように噴射される。噴射水仮想直線ＢＷ１は、絞り部２２から噴射される水の噴射方向を延伸させた仮想的な直線である。
【００５２】
このように絞り部２２から膜状水流が噴射されると、散水部２４及び空気混入部２３の少なくとも一部に一時的に水が溜まり、その溜まった水と空気との界面である気液界面ＢＷ３が形成される。従って、噴射水仮想直線ＢＷ１に沿って噴射された膜状水流が気液界面ＢＷ３から溜まった水に対して突入し、空気混入部２３に存在する空気を巻き込んで気泡混入水ＢＷが生成される。気泡混入水ＢＷは各水流ＢＷ２に分かれて各散水孔２４３から外部に吐出される。空気混入部２３には開口２３１が形成されているので、噴射水仮想直線ＢＷ１に沿って噴射された膜状水流が気液界面ＢＷ３から溜まった水に対して突入し、空気混入部２３に存在する空気を巻き込んでも、空気が常に供給される状態を維持することができる。
【００５３】
本実施形態では、絞り部２２の絞り流路２２１を扁平形状且つスリット状に形成し、膜状水流ＷＦを噴射することで微細な気泡を含む気泡混入水ＢＷを生成するものとしている。図６に、膜状水流ＷＦが気液界面ＢＷ３に突入する状態を模式的に示す図を示す。
【００５４】
図６に示すように、扁平形状且つスリット状の絞り流路２２１から噴射された水流は、その断面形状が扁平形状を成す膜状水流ＷＦとなって気液界面ＢＷ３へと向う。膜状水流ＷＦが気液界面ＢＷ３に突入すると、膜状水流ＷＦに沿った領域では膜状水流ＷＦが略平面状に延びる方向であるｘ方向に沿って、その膜状水流ＷＦが気液界面ＢＷ３に突入する方向に沿った対流が並ぶように発生する。
【００５５】
このような対流が発生すると、対流の発生方向が膜状水流ＷＦの一方側（図中において膜状水流ＷＦの手前側）では揃うと共に、他方側（図中において膜状水流ＷＦの反対側）で発生する対流とは回転方向が逆になるものの膜状水流ＷＦが突入する気液界面ＢＷ３近傍では双方の対流の進行方向が揃うため、近接する対流が互いに衝突するおそれが低減される。膜状水流ＷＦの両端ではその対流に加えて膜状水流ＷＦの両端に向う対流も発生するが、膜状水流ＷＦの両端を除いた領域では、膜状水流ＷＦを挟んで膜状水流ＷＦに向う対流のみが発生するので、全体としてみた場合にも気液界面ＢＷ３近傍での対流の衝突が低減される。
【００５６】
一方、線状の噴射水を気液界面に突入させた場合について図７を参照しながら説明する。図７は、線状水流ＷＦｓが気液界面ＢＷ３に突入する状態を模式的に示す図である。
【００５７】
図７に示すように、線状水流ＷＦｓを気液界面ＢＷ３に突入させた場合は、水流が線ではなく点で気液界面ＢＷ３に突入するため、線状水流ＷＦｓを中心にその突入点を囲むように全方向（図中においてｘｚ平面の全ての方向）から対流が発生する。このように線状水流ＷＦｓが突入する突入点を囲み、その突入点に向うように全方向から対流が発生すると、それら対流は互いに衝突する方向に発生することになる。従って、線状水流ＷＦｓを気液界面ＢＷ３に突入させた場合には、その突入点を囲んで発生する対流が互いに衝突しやすくなり、気泡の衝突が発生し気泡の肥大化を招くおそれがある。
【００５８】
これに対して図６に示す本実施形態のように膜状水流ＷＦを発生させると、上述したように膜状水流ＷＦが突入する突入線を挟んで互いに衝突し難い対流が発生する。このように互いに衝突し難い対流が発生すると、気泡の衝突による気泡の肥大化の可能性を低減することができる。気泡混入水中の気泡が微細化され、気泡混入水の流れが衝突し難くなって微細化された気泡が維持されると、絞り流路２２１から離れた位置に散水孔２４３が配置されるような場合でも、気泡は浮力の影響を受けずに散水孔２４３に供給されることになる。従って、全ての散水孔２４３により安定して気泡混入水を供給することが可能となる。
【００５９】
このように略均一な気泡径の気泡を含む気泡混入水ＢＷが散水孔２４３に供給されると、散水孔２４３内及び散水孔２４３から吐出された直後において気泡流又はスラグ流を形成することができる。このように略均一な気泡径の気泡を含み気泡流又はスラグ流として形成される気泡混入水ＢＷが散水孔２４３から吐出されると、環状流のようにミスト化することなく、吐出方向と略直交する方向にせん断されて略均一に粒化される。従って、比較的大きく均一な粒径に粒化された水滴が連続して使用者に着水し、使用者は大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを享受することができる。
【００６０】
このような作用効果を奏するために本発明の第一実施形態に係るシャワー装置Ｆ１は、上述したように、水を供給するための給水部２１と、給水部２１の下流側に設けられ、給水部２１よりも流路断面積を減少させ、通過する水を下流側に噴射するための絞り部２２と、絞り部２２の下流側に設けられ、絞り部２２を通って噴射される水に空気を混入させて気泡混入水と成すための開口２３１が形成されている空気混入部２３と、空気混入部２３の下流側に設けられ、気泡混入水ＢＷを吐出するための複数の散水孔２４３が、絞り部２２から噴射される水の噴射方向に沿って形成されている散水部２４と、を備えている。
【００６１】
絞り部２２は単一の絞り流路２２１を有しており、この絞り流路２２１は複数の散水孔２４３が配された散水面としての側壁２４ｃに沿った方向が長辺側となるように扁平形状に形成されている。絞り流路２２１から噴射された水は膜状水流ＷＦとなり、この膜状水流ＷＦが空気混入部２３及び散水部２４に一時的に貯留される水と空気との気液界面ＢＷ３に突入し、開口２３１から取り入れられる空気を膜状水流ＷＦが巻き込むことで気泡混入水ＢＷが生成されるものであって、この生成された気泡混入水ＢＷが散水孔２４３から吐出される。
【００６２】
また本実施形態に係るシャワー装置Ｆ１では、気液界面ＢＷ３は、開口２３１よりも下流側であって散水孔２４３よりも上流側に形成されている（図５参照）。
【００６３】
本実施形態では、絞り流路２２１から噴射される水は膜状水流ＷＦとして気液界面ＢＷ３に突入する。従って、噴射される水によって加わる力を気液界面ＢＷ３全体に均一に伝えるように構成することが可能となり、安定して気液界面ＢＷ３を散水孔２４３と開口２３１との間に位置させることができる。このように安定して気液界面ＢＷ３を形成し、その気液界面ＢＷ３に絞り流路２２１から噴射される膜状水流ＷＦを突入させて気泡混入水ＢＷを生成しているので、安定した気液界面ＢＷ３において周囲の空気を巻き込むような水の流れを誘発し、気液界面ＢＷ３に突入した水流近傍での対流も衝突し難いことから気泡を肥大化させずにその数を増やすことができる。
【００６４】
また本実施形態に係るシャワー装置Ｆ１では、開口２３１は、膜状水流ＷＦに対して一方側にのみ設けられているけれども、開口２３１を、膜状水流ＷＦを挟んで一方側と他方側とに位置するように少なくとも一対設けられていることも好ましい。
【００６５】
本実施形態では、絞り流路２２１から膜状水流ＷＦを噴射するため、上述したような気泡肥大化の抑制効果があるものの膜状水流ＷＦを挟んだ空気の移動が抑制される傾向にある。そこで、膜状水流ＷＦを挟んで一方側と他方側との双方に開口２３１を設けることで、膜状水流ＷＦの双方に空気をムラ無く供給することができ、円滑な気泡混入水ＢＷの生成に寄与することができる。
【００６６】
上述した第一実施形態に係るシャワー装置Ｆ１は、本体２を略直方体状に形成し、絞り部２２によって噴射される水の方向を同一方向に揃えたものである。本発明の趣旨に鑑みれば実施の形態はこれらに限られるものではなく、絞り流路は、放射状に膜状の水流を噴射するように構成され、複数の散水孔は、膜状の水流が噴射される領域に散在するように配置されるように構成することも可能である。複数の散水孔が配置される領域は、円形領域であったり矩形領域であったり様々な形態の領域と成すことが可能である。続いて説明する本発明の第二実施形態では、本体を略円盤状に形成し、絞り部によって噴射される水の方向を放射状にするものを例にとって説明する。
【００６７】
本発明の第二実施形態であるシャワー装置について図８を参照しながら説明する。図８は、本発明の第二実施形態に係るシャワー装置Ｆ３を示す図であって、図８の（Ａ）は平面図を示し、図８の（Ｂ）は側面図を示し、図８の（Ｃ）は下面図を示している。図８の（Ａ）に示されるように、シャワー装置Ｆ３は主に略円盤状を成す本体４によって構成されており、シャワー装置Ｆ３（本体４）の上面４ａには給水口４１ｄが形成されている。
【００６８】
図８の（Ｂ）に示されるように、シャワー装置Ｆ３の本体４は、給水口４１ｄが形成されているキャビティ４Ａと、散水孔４４３が形成されているシャワープレート４Ｂとによってその外形が構成されている。図８の（Ｃ）に示されるように、本体４の下面４ｂには複数の散水孔４４３が形成されていると共に、開口４３１も形成されている。本実施形態の場合、散水孔４４３は開口４３１を中心とした放射状に配置されている。
【００６９】
続いて、図８の（Ａ）のＦ−Ｆ断面図である図９を参照しながらシャワー装置Ｆ３について説明を加える。図９に示されるように、シャワー装置Ｆ３は、キャビティ４Ａと、シャワープレート４Ｂと、水噴射コマ４Ｃとによって構成されている。
【００７０】
キャビティ４Ａは、シャワープレート４Ｂと共に本体４の外形を形成する部材であって、本体４の上面４ａとは反対側の当接面４Ａａから上面４ａに向けて円形の凹部４Ａｂが形成されている。
【００７１】
キャビティ４Ａの中心近傍には、上面４ａから凹部４Ａｂに至る貫通穴４Ａｃが形成されている。このように貫通穴４Ａｃを設けることで、給水口４１ｄから絞り部４２に至る給水部４１が形成されている。
【００７２】
シャワープレート４Ｂは、キャビティ４Ａと共に本体４の外形を形成する部材であって、散水孔４４３が放射状に複数個形成されている。この散水孔４４３が形成されている領域の下面４ｂとは反対側の当接面４Ｂａは散水部４４の側壁４４ｃとなるように構成されている。
【００７３】
シャワープレート４Ｂの当接面４Ｂａとキャビティ４Ａの当接面４Ａａとを当接させると、キャビティ４Ａの凹部４Ａｂとの間には空隙が形成され、この空隙が空気混入部４３及び散水部４４となるように構成されている。凹部４Ａｂの一部分は散水部４４の側壁４４ａとなるように構成されている。
【００７４】
続いて、水噴射コマ４Ｃについて図１０〜図１２を参照しながら説明する。図１０は水噴射コマ４Ｃ近傍を拡大した斜視断面図である。図１１は、水噴射コマ４Ｃを示す斜視図である。図１２は、図１１に示す水噴射コマ４Ｃの中央近傍の断面を示す斜視断面図である。図１０〜図１２に示されるように、水噴射コマ４Ｃは、フランジ４Ｃｂをツバとする帽子形状を成しており、その帽子形状の頂部に相当するフランジ４Ｃｂとは反対側の端部に空気導入突起部４Ｃａが形成されている。空気導入突起部４Ｃａとは反対側であってフランジ４Ｃｂの中央近傍には絞り突起部４Ｃｄが形成されている。
【００７５】
絞り突起部４Ｃｄは、絞り部４２の一部を構成するものであって、キャビティ４Ａと対向することで絞り流路４２１を形成している。従って、絞り流路４２１は、キャビティ４Ａの中央近傍から放射状且つ膜状の水が噴射されるように全周に渡ってスリットを形成している。
【００７６】
絞り突起部４Ｃｄの周囲には空気導入孔４３１ａが、絞り突起部４Ｃｄの全周に渡って複数個形成されている。空気導入孔４３１ａは、空気導入突起部４Ｃａに形成されている開口４３１と連通しており、絞り流路４２１に対して空気を供給するものである。
【００７７】
シャワープレート４Ｂにおいては、本体４の下面４ｂとは反対側の当接面４Ｂａから下面４ｂに向けて円形の凹部４Ｂｃが形成されている。凹部４Ｂｃは、放射状に設けられた散水孔４４３の内側に位置するように、シャワープレート４Ｂの中央に設けられている。凹部４Ｂｃの底面から下面４ｂに至るように貫通穴４Ｂｂが形成されている。凹部４Ｂｃには、水噴射コマ４Ｃが収められている。
【００７８】
水噴射コマ４Ｃの空気導入突起部４Ｃａは、貫通穴４Ｂｂから外部に突出するように配置されている。従って、空気導入突起部４Ｃａに形成されている開口４３１は、外気を取り込むことが可能なように構成されている。
【００７９】
上述したようにキャビティ４Ａと、シャワープレート４Ｂと、水噴射コマ４Ｃとを組み上げることで、シャワー装置Ｆ３は、給水部４１と、絞り部４２と、空気混入部４３と、散水部４４とを備えるように構成される。
【００８０】
給水部４１は、水を供給するための部分であって、給水口４１ｄから導入した水を絞り部４２へと供給する部分である。給水口４１ｄには図示しない給水手段（給水ホース等）が接続可能であって、その給水手段から供給される水が給水部４１から絞り部４２へと供給される。
【００８１】
絞り部４２は、給水部４１の下流側に設けられており、給水部４１よりも流路断面積を減少させ、通過する水を下流側に噴射するための部分である。絞り部４２には、単一の絞り流路４２１が形成されている。
【００８２】
空気混入部４３は、絞り部４２の下流側に設けられており、絞り部４２を通って噴射される水に空気を混入させて気泡混入水と成すための開口４３１が形成されている部分である。
【００８３】
散水部４４は、空気混入部４３の下流側に設けられており、気泡混入水を吐出するための複数の散水孔４４３が形成されている部分である。
【００８４】
このシャワー装置Ｆ３では、給水部４１から水を供給すると、絞り部４２の絞り流路４２１から膜状水流ＷＦｃが噴射される。この膜状水流ＷＦｃの噴射状態を図１３に示す。図１３は、シャワー装置Ｆ３を給水部４１側から見た場合の膜状水流ＷＦｃの噴射状態を模式的に示す図である。図１３に示すように、膜状水流ＷＦｃは全周に渡って噴射される。
【００８５】
このように膜状水流ＷＦｃを噴射することで、第一実施形態に係るシャワー装置Ｆ１と同様に、膜状水流ＷＦｃが突入する突入線を挟んで互いに衝突し難い対流が発生する。このように互いに衝突し難い対流が発生すると、気泡の衝突による気泡の肥大化の可能性を低減することができる。気泡混入水中の気泡が微細化され、気泡混入水の流れが衝突し難くなって微細化された気泡が維持されると、絞り流路４２１から離れた位置に散水孔４４３が配置されるような場合でも、気泡は浮力の影響を受けずに散水孔４４３に供給されることになる。従って、全ての散水孔４４３により安定して気泡混入水を供給することが可能となる。
【００８６】
このように略均一な気泡径の気泡を含む気泡混入水が散水孔４４３に供給されると、散水孔４４３内及び散水孔４４３から吐出された直後において気泡流又はスラグ流を形成することができる。このように略均一な気泡径の気泡を含み気泡流又はスラグ流として形成される気泡混入水が散水孔４４３から吐出されると、環状流のようにミスト化することなく、吐出方向と略直交する方向にせん断されて略均一に粒化される。従って、比較的大きく均一な粒径に粒化された水滴が連続して使用者に着水し、使用者は大粒の雨を浴びているような量感のある浴び心地のシャワーを享受することができる。
【００８７】
本実施形態では、絞り流路４２１を全周に渡る単一のスリットとして構成したけれども、絞り流路を複数並設した状態とすることも好ましいものである。このように絞り流路を複数並設した変形例を図１４〜図１６を参照しながら説明する。図１４は、変形例に係る水噴射コマ５Ｃを示す斜視図である。図１５は、図１４に示す水噴射コマ５Ｃの中央近傍における断面を示す断面斜視図である。図１６は、図１４及び図１５に示す水噴射コマ５Ｃをシャワー装置Ｆ２における水噴射コマ４Ｃに代えて組み込んだ場合の膜状水流の噴射状態を示す図である。
【００８８】
図１４及び図１５に示すように、水噴射コマ５Ｃは、フランジ５Ｃｂをツバとする帽子形状を成しており、その帽子形状の頂部に相当するフランジ５Ｃｂとは反対側の端部に空気導入突起部５Ｃａが形成されている。空気導入突起部５Ｃａとは反対側であってフランジ５Ｃｂの中央近傍には絞り突起部５Ｃｄが形成されている。
【００８９】
絞り突起部５Ｃｄは、絞り部４２の一部を構成するものであって、キャビティ４Ａと対向することで絞り流路を形成するものである。絞り突起部５Ｃｄには、４つの仕切突起５Ｃｄａが設けられている。４つの仕切突起５Ｃｄａは互いに等間隔を保つように配置されており、キャビティ４Ａと当接することで、絞り流路を４つに仕切る役割を果たすものである。従って、水噴射コマ５Ｃを用いた場合の絞り流路は、キャビティ４Ａの中央近傍から放射状且つ膜状の水が扇状に噴射されるように分割されたスリットを形成する（図１６参照）。
【００９０】
絞り突起部５Ｃｄの周囲には空気導入孔５３１ａが、絞り突起部５Ｃｄの全周に渡って複数個形成されている。空気導入孔５３１ａは、空気導入突起部５Ｃａに形成されている開口と連通しており、絞り流路に対して空気を供給するものである。
【００９１】
このように水噴射コマ５Ｃを用いると、絞り流路は、散水面に沿った方向に複数並設され、これら複数並設された絞り流路は互いに所定間隔を保つように配置され、それぞれの絞り流路から噴射される膜状水流ＷＦｐの間から空気が往来可能なように構成される。
【００９２】
本実施形態では、絞り流路から膜状の水流を噴射するため、上述したような気泡肥大化の抑制効果があるものの水流を挟んだ空気の移動が抑制される。そこでこの変形例では、扁平形状の絞り流路を複数並設すると共に、それら相互の間隔を所定間隔に保つように配置するので、膜状水流ＷＦｐの間に空気が往来可能な隙間ができる。従って、膜状水流ＷＦｐの一方側と他方側との間で空気を行き来させることができ、膜状水流ＷＦｐの双方に空気をムラ無く供給することができるため、円滑な気泡混入水の生成に寄与することができる。
【００９３】
従ってこの変形例では、膜状水流ＷＦｐの一方側と他方側との間で空気を行き来させることができるため、開口に連通する空気導入孔５３１ａを膜状水流ＷＦｐの一方側にのみ設けたとしても、膜状水流ＷＦｐの双方に空気をムラ無く供給することができる。従って、開口に連通する空気導入孔５３１ａを膜状水流ＷＦｐに対する一方側にのみ設けた簡単な構造で、円滑な気泡混入水の生成に寄与することができる。
【００９４】
また本実施形態に係るシャワー装置Ｆ２では、複数の散水孔４４３は円形の領域に散在するように配置されており、絞り流路は、この円形の領域の中央近傍から放射状に膜状の水流を噴射し、この噴射した膜状水流ＷＦｐは扇形状を成すように構成されている。
【００９５】
このように、散水孔４４３が散在する円形の領域に対して、その領域の中央近傍から放射状に膜状水流ＷＦｐを噴射するように絞り流路を構成しているので、散水孔４４３が配置された円形の領域にムラ無く膜状水流ＷＦｐを噴射でき、その円形の領域にムラ無く気泡混入水を供給することができる。また、膜状水流ＷＦｐは扇形状を成すように構成されているので、膜状水流ＷＦｐの流れが安定し、微細な気泡が混入された気泡混入水を供給することができる。
【００９６】
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。
【符号の説明】
【００９７】
Ｆ１：シャワー装置
２：本体
２ａ：上面
２ｂ：下面
２１：給水部
２１ａ：前壁面
２１ｂ：側壁
２１ｃ：側壁
２１ｄ：給水口
２１ｅ：側壁
２１ｆ：側壁
２２：絞り部
２２ａ：仕切壁
２２ｂ：側壁
２２ｃ：側壁
２２ｅ：側壁
２２ｆ：側壁
２２１：絞り流路
２３：空気混入部
２３ｂ：側壁
２３ｃ：側壁
２３ｄ：側壁
２３ｅａ：側壁
２３ｅｂ：側壁
２３ｆａ：側壁
２３ｆｂ：側壁
２３ｇ：段差部
２３１：開口
２４：散水部
２４ａ：側壁
２４ｂ：側壁
２４ｃ：側壁
２４ｅ：側壁
２４ｆ：側壁
２４２：散水突起
２４３：散水孔
ＢＷ：気泡混入水
ＢＷ１：噴射水仮想直線
ＢＷ２：水流
ＢＷ３：気液界面
ＷＦ：膜状水流
ＷＦｓ：線状水流
Ｆ３：シャワー装置
４：本体
４Ａ：キャビティ
４Ａａ：当接面
４Ａｂ：凹部
４Ａｃ：貫通穴
４Ｂ：シャワープレート
４Ｂａ：当接面
４Ｂｂ：貫通穴
４Ｂｃ：凹部
４Ｃ：水噴射コマ
４Ｃａ：空気導入突起部
４Ｃｂ：フランジ
４Ｃｄ：絞り突起部
４ａ：上面
４ｂ：下面
４１：給水部
４１ｄ：給水口
４２：絞り部
４２１：絞り流路
４３：空気混入部
４３ｂ：側壁
４３ｃ：側壁
４３１：開口
４３１ａ：空気導入孔
４４：散水部
４４ａ：側壁
４４ｂ：側壁
４４ｃ：側壁
４４３：散水孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を混入させた気泡混入水を吐出するシャワー装置であって、
水を供給するための給水部と、
前記給水部の下流側に設けられ、前記給水部よりも流路断面積を減少させ、通過する水を下流側に噴射するための絞り部と、
前記絞り部の下流側に設けられ、前記絞り部を通って噴射される水に空気を混入させて気泡混入水と成すための開口が形成されている空気混入部と、
前記空気混入部の下流側に設けられ、気泡混入水を吐出するための複数の散水孔が、前記絞り部から噴射される水の噴射方向に沿って形成されている散水部と、を備え、
前記絞り部は少なくとも一つの絞り流路を有しており、この絞り流路は前記複数の散水孔が配された散水面に沿った方向が長辺側となるように扁平形状に形成され、
前記絞り流路から噴射された水が膜状の水流となって、この膜状の水流が前記空気混入部及び前記散水部に一時的に貯留される水と空気との気液界面に突入し、前記開口から取り入れられる空気を膜状の水流が巻き込むことで気泡混入水が生成されるものであって、この生成された気泡混入水が前記散水孔から吐出されることを特徴とするシャワー装置。
【請求項２】
前記気液界面は、前記開口よりも下流側であって前記散水孔よりも上流側に形成されることを特徴とする請求項１に記載のシャワー装置。
【請求項３】
前記開口は、前記膜状の水流を挟んで一方側と他方側とに位置するように少なくとも一対設けられていることを特徴とする請求項１に記載のシャワー装置。
【請求項４】
前記絞り流路は、前記散水面に沿った方向に複数並設されており、
これら複数並設された前記絞り流路は互いに所定間隔を保つように配置され、それぞれの前記絞り流路から噴射される膜状の水流の間から空気が往来可能なように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシャワー装置。
【請求項５】
前記開口は、前記膜状の水流に対して一方側にのみ設けられていることを特徴とする請求項４に記載のシャワー装置。
【請求項６】
前記絞り流路は、放射状に膜状の水流を噴射するように構成され、
前記複数の散水孔は、膜状の水流が噴射される領域に散在するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のシャワー装置。
【請求項７】
前記絞り流路が噴射する放射状且つ膜状の水流は、それぞれが扇形状を成すように分離されて噴射されることを特徴とする請求項６に記載のシャワー装置。
【請求項１】
空気を混入させた気泡混入水を吐出するシャワー装置であって、
水を供給するための給水部と、
前記給水部の下流側に設けられ、前記給水部よりも流路断面積を減少させ、通過する水を下流側に噴射するための絞り部と、
前記絞り部の下流側に設けられ、前記絞り部を通って噴射される水に空気を混入させて気泡混入水と成すための開口が形成されている空気混入部と、
前記空気混入部の下流側に設けられ、気泡混入水を吐出するための複数の散水孔が、前記絞り部から噴射される水の噴射方向に沿って形成されている散水部と、を備え、
前記絞り部は少なくとも一つの絞り流路を有しており、この絞り流路は前記複数の散水孔が配された散水面に沿った方向が長辺側となるように扁平形状に形成され、
前記絞り流路から噴射された水が膜状の水流となって、この膜状の水流が前記空気混入部及び前記散水部に一時的に貯留される水と空気との気液界面に突入し、前記開口から取り入れられる空気を膜状の水流が巻き込むことで気泡混入水が生成されるものであって、この生成された気泡混入水が前記散水孔から吐出されることを特徴とするシャワー装置。
【請求項２】
前記気液界面は、前記開口よりも下流側であって前記散水孔よりも上流側に形成されることを特徴とする請求項１に記載のシャワー装置。
【請求項３】
前記開口は、前記膜状の水流を挟んで一方側と他方側とに位置するように少なくとも一対設けられていることを特徴とする請求項１に記載のシャワー装置。
【請求項４】
前記絞り流路は、前記散水面に沿った方向に複数並設されており、
これら複数並設された前記絞り流路は互いに所定間隔を保つように配置され、それぞれの前記絞り流路から噴射される膜状の水流の間から空気が往来可能なように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシャワー装置。
【請求項５】
前記開口は、前記膜状の水流に対して一方側にのみ設けられていることを特徴とする請求項４に記載のシャワー装置。
【請求項６】
前記絞り流路は、放射状に膜状の水流を噴射するように構成され、
前記複数の散水孔は、膜状の水流が噴射される領域に散在するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のシャワー装置。
【請求項７】
前記絞り流路が噴射する放射状且つ膜状の水流は、それぞれが扇形状を成すように分離されて噴射されることを特徴とする請求項６に記載のシャワー装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１１−１６７６４０（Ｐ２０１１−１６７６４０Ａ）
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３３９８０（Ｐ２０１０−３３９８０）
【出願日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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