水栓装置
【課題】給水停止時に湯水が逆流によって気体供給路に浸入するのを抑制することのできる水栓装置を提供すること。
【解決手段】機能性を有する気体を生成する気体生成部１１と、下流端７ａが吐出口５に臨む給水路７とを備え、この給水路の途中の下流端側に、機能性を有する気体を湯水に混入させる気体導入部９が設けられ、この気体導入部に、気体生成部で生成した機能性を有する気体を供給する気体供給路１６が接続され、この気体供給路の気体導入部への接続部に、機能性を有する気体が高い位置から低い位置に流れる下向き流路１９が設けられている。
【解決手段】機能性を有する気体を生成する気体生成部１１と、下流端７ａが吐出口５に臨む給水路７とを備え、この給水路の途中の下流端側に、機能性を有する気体を湯水に混入させる気体導入部９が設けられ、この気体導入部に、気体生成部で生成した機能性を有する気体を供給する気体供給路１６が接続され、この気体供給路の気体導入部への接続部に、機能性を有する気体が高い位置から低い位置に流れる下向き流路１９が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸素富化空気やオゾンガスなどの機能性を有する気体の気泡を含有する湯水を吐出する水栓装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水廻り空間における殺菌へのニーズは、その対象が幅広い。たとえば、キッチンでは、手や食材の殺菌をはじめ、布巾、まな板の殺菌、排水口のぬめりの抑制、また、食材の脱臭なども見込まれている。このようなニーズは、洗面化粧台、トイレ、浴室などでも同様にある。
【０００３】
殺菌は、一般に、オゾンガスを湯水中に溶存させた溶存オゾン水を用いて行われるが、オゾンガスの気泡を混入させた湯水を用いることも検討されている。オゾンガスは、残留性が少なく、環境に優しく、耐性菌を作りにくいという利点がある。また、オゾンガスの気泡は、溶存オゾン水に比べ生成エネルギーが小さく、安価であり、メンテナンスが容易なことに加え、機器のサイズがコンパクトに納まるなどの点において優位である。
【０００４】
本出願人は、下記特許文献１においてマイクロバブル洗浄ノズルを提案している。このマイクロバブル洗浄ノズルは、ノズル本体に形成した洗浄水流路の流路中に気体混入部を設け、洗浄水流路の下流端に、マイクロバブル洗浄水を吐出するマイクロバブル吐水口を設けたものである。水道水が、洗浄水流路の上流部内に配置された絞り管を通過する際に、洗浄水流路の気体混入部の近傍で負圧が生じ、この負圧により気体混入部を通じて洗浄水流路内に外気が導入され、気泡を含有した洗浄水が生成される。
【０００５】
このようなマイクロバブル洗浄ノズルは、空気ばかりでなく、酸素富化空気やオゾンガスなどの機能性を有する気体の気泡を含有する湯水の生成に応用が期待される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−７３１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載したマイクロバブル洗浄ノズルでは、ノズル本体での水流により発生する負圧で気体を水中に引き込むため、給水を停止すると負圧がなくなり、気体導入部と洗浄水流路内の残水との位置関係によっては水が、気体導入部に逆流することが懸念される。気体導入部に酸素富化空気やオゾンガスなどの機能性を有する気体の気体供給路が接続されている場合には、そのように逆流する水が、気体供給路に浸入するおそれがある。
【０００８】
本発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、給水停止時に湯水が逆流によって気体供給路に浸入するのを抑制することのできる水栓装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明の水栓装置は、機能性を有する気体を生成する気体生成部と、下流端が吐出口に臨む給水路とを備え、この給水路の途中の下流端側に、機能性を有する気体を湯水に混入させる気体導入部が設けられ、この気体導入部に、前記気体生成部で生成した機能性を有する気体を供給する気体供給路が接続され、この気体供給路の気体導入部への接続部に、機能性を有する気体が高い位置から低い位置に流れる下向き流路が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
この水栓装置においては、気体導入部が、吐出口の近くに配置されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の水栓装置によれば、給水停止時に湯水が逆流によって気体供給路に浸入するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の水栓装置の第１実施形態を概略的に示した構成図である。
【図２】図１に示した水栓装置における気体導入部の一形態を示した断面図である。
【図３】（ａ）（ｂ）（ｃ）は、それぞれ、図２に示した気体導入部のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図、Ｃ−Ｃ断面図である。
【図４】本発明の水栓装置の第２実施形態を概略的に示した構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の水栓装置の第１実施形態を概略的に示した構成図である。
【００１４】
水栓装置１は、流し台や洗面化粧台などの天面を形成するカウンターまたはシンクのフランジ２に取り付けられる、上方に垂設された中空の立ち上り管部３を備えている。また、水栓装置１は、立ち上り管部３の上端部に水平に接続され、立ち上り管部３と連通する中空な水平管部４を備えてもいる。水平管部４の先端部には、下端に吐出口５を有する中空な吐出端部６が垂直下方に接続され、吐出端部６は水平管部４と連通している。
【００１５】
水栓装置１の内部には、カウンターまたはフランジ２を貫通して給水路７が導入され、給水路７は、立ち上り管部３、水平管部４および吐出端部６の内部を延びている。給水路７の下流端７ａは、吐出端部６の吐出口５に臨んでいる。給水路７は、配管から形成することができ、水または湯と混合された所望温度の湯水８を供給可能としている。
【００１６】
このような給水路７の途中の下流端７ａ側、すなわち、水平管部４の立ち上り管部３との接続部付近には、機能性を有する気体としてのオゾンガスを湯水８に混入させる気体導入部９が設けられ、気体導入部９は給水路７と連通している。気体導入部９は、水平方向に配置されている。気体導入部９は、オゾンガスを気泡として湯水８に混入させることができ、また、その気泡を圧壊および剪断することにより微細化し、湯水８中に気泡径が0.1−1000μｍ程度の微細気泡を発生させることができる。
【００１７】
給水路７において立ち上り管部３の下端部内に位置する部分には、給水の開始および停止を行う開閉弁１０が設けられている。開閉弁１０には、手動弁または電動弁などを採用することができ、給水の手動式または自動式の操作が可能である。
【００１８】
また、水栓装置１は、カウンターまたはフランジ２の下側に、気体生成部１１としてのオゾンガス生成部１１ａを備えている。オゾンガス生成部１１ａは、放電電極１２を備え、供給される原料である空気または酸素１３から放電電極１２への通電による無声放電などによってオゾンガスを生成させるものである。また、水栓装置１は、オゾンガス生成部１１ａの動作などを制御する制御手段１４を、カウンターまたはフランジ２の下側においてオゾンガス生成部１１ａの付近に備えている。制御手段１４は、家庭用電源のＡＣ100Ｖや水力発電などによるＤＣ１２Ｖの他、電池、充電池、太陽電池などの電源１５に接続可能である。
【００１９】
オゾンガス生成部１１ａには、一端を気体導入部９に接続した管状の気体供給路１６の他端が接続され、オゾンガス生成部１１ａは、気体供給路１６を通じて気体導入部９に連通している。気体供給路１６は、カウンターまたはフランジ２の下側から立ち上ってカウンターまたはフランジ２を貫通し、水栓装置１の立ち上り管部３の内部を気体導入部９まで延びている。オゾンガス生成部１１ａの作動および停止は、立ち上り管部３の側面に設けられたスイッチ１７からのＯＮ/ＯＦＦ信号の入力により行われ、スイッチ１７は制御手段１４に電気的に接続されている。
【００２０】
また、水栓装置１では、空気または酸素１３の供給方向に関し、オゾンガス生成部１１ａの上流側に乾燥部１８が設けられている。乾燥部１８は、たとえば、空気または酸素を取り込む通気孔が側面に多数形成された中空な箱体１８ａを備え、箱体１８ａの内部に乾燥剤としてシリカゲルが充填されている。シリカゲルは、空気または酸素中の水分を除去するために設けられており、その再生は可能である。乾燥剤についてはシリカゲル以外のものを採用することも可能である。
【００２１】
スイッチ１７がＯＮとされると、その信号入力に基づいて制御手段１４がオゾンガス生成部１１ａを作動させ、空気または酸素が、乾燥部１８を通じて吸い込まれ、水分の除去が行われた後、オゾンガス生成部１１ａの放電電極１２によってオゾンガスが生成する。オゾンガス生成部１１ａで生成したオゾンガスは、気体供給路１６を通じて気体導入部９に供給され、気体導入部９において給水路７を通じて供給される湯水８中に気泡として混入される。気体導入部９では、オゾンガスの気泡の圧壊および剪断が行われ、気泡は微細化され、オゾンガスの微細気泡を含有する湯水は殺菌作用を持つ。オゾンガス含有の湯水８は、給水路７を通じて吐出口５から吐出される。
【００２２】
スイッチ１７がＯＦＦにされると、その信号入力に基づいて制御手段１４がオゾンガス生成部１１ａの作動を停止させる。オゾンガス生成部１１ａにおけるオゾンガスの生成が停止する。このようなスイッチ１７によるＯＮ/ＯＦＦ制御に加え、制御手段１４には、スイッチ１７がＯＮにされたときから一定時間オゾンガス生成部１１ａを作動させ、一定時間後、自動的にオゾンガス生成部１１ａの作動を停止させるタイマーを組み込むことも可能である。
【００２３】
そして、水栓装置１では、気体供給路１６の気体導入部９への接続部に、機能性を有する気体としてのオゾンガスが、高い位置から低い位置に流れる下向き流路１９が設けられている。下向き流路１９は、オゾンガスが気体導入部９に向かって下側に流れるように配置され、気体導入部９の直上に位置し、気体導入部９に対して垂直に接続されている。このため、開閉弁１０の操作によって給水路７が閉じられ、湯水８の給水が停止されるとき、給水路７に残る湯水８の位置よりも常に上側に下向き流路１９が位置する。したがって、給水停止によって湯水８が気体導入部９においてたとえ逆流することがあっても、湯水８が気体供給路１６に浸入するのが抑制される。給水停止時の湯水８の逆流による気体供給路１６への浸入は、逆止弁を設けることによっても可能であると考えられるが、この場合、逆止弁に比較的高い逆止性能が要求されることになり、水栓装置１の構造や動作制御などが複雑になることが懸念される。下向き流路１９は、そのような懸念がほとんどなく、給水停止時の湯水８の逆流による気体供給路１６への浸入を比較的容易に実現することができる。
【００２４】
このような下向き流路１９による気体供給路１６への湯水８の浸入は、気体導入部９が、吐出口５の近くに配置されていることにより確実性が高まる。これは、水栓装置１において気体導入部９に下向き流路１９を接続しやすくなり、また、給水停止時に湯水８が気体導入部９よりも上流側の給水路７で残りやすくなることなどによる。
【００２５】
図２は、図１に示した水栓装置における気体導入部の一形態を示した断面図である。図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は、それぞれ、図２に示した気体導入部のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図、Ｃ−Ｃ断面図である。
【００２６】
気体導入部９は、１本のベンチュリ管２０を内部に有する第１圧壊ノズル２１と、７本のベンチュリ管２２を内部に有する第２圧壊ノズル２３と、３７本のベンチュリ管２４を内部に有する第３圧壊ノズル２５とから形成されている。
【００２７】
第１圧壊ノズル２１は、略円筒状の形状を有し、ベンチュリ管２０の入口２６と同一面上に配置された入口２７側に、ベンチュリ管２０のくびれ部２８が配置されている。ベンチュリ管２０では、入口２６からくびれ部２８に向かって管径が次第に縮小し、くびれ部２８から出口２９に向かって管径が次第に拡大している。入口２７に図１に示した給水路７が接続される。第１圧壊ノズル２１の出口３０は、ベンチュリ管２０の出口２９と同一面上に配置されている。
【００２８】
また、第１圧壊ノズル２１では、ベンチュリ管２０においてくびれ部２８に近い出口２９側の部分に、バイパス流路３１の一端が接続され、バイパス流路３１は、ベンチュリ管２０と同軸上でかつその外側に配置されている。バイパス流路３１は、図３（ａ）に示したように、断面が略１/４円の弧状の形状を有し、ベンチュリ管２０の断面形状の円と同心円上に配置され、４つに分割されている。
【００２９】
バイパス流路３１の一端がベンチュリ管２０に接続される部分には、第１圧壊ノズル２１の軸に直交する方向にスライド自在とされた流路切替板３２が設けられている。
【００３０】
また、図１に示したように、第１圧壊ノズル２１では、ベンチュリ管２０のくびれ部２８に一端において連通し、他端において、図１に示した気体供給路１６の下向き流路１９が接続される気体導入路３３が設けられている。空気導入路３３の断面形状は円形とされている。第１圧壊ノズル２１において湯水８が入口２７から出口３０に向かってベンチュリ管２０を流れるとき、くびれ部２８において湯水８の流速が増加し、これにともなって低圧が発生し、オゾンガスが気体導入路３３を通ってベンチュリ管２０に吸い込まれる。このように吸い込まれるオゾンガスは、湯水８中に気泡となって混入するが、湯水８がベンチュリ管２０を出口２９に向かって流れるにしたがって圧力が増加することにより、気泡は砕かれ、気泡径は次第に小さくなっていく。
【００３１】
また、第１圧壊ノズル２１では、出口３０側の外周部に、図３（ａ）に示したように、平面視略ひし形状の形状を有するフランジ３４が設けられている。フランジ３４は、第１圧壊ノズル２１の外周外側に突出し、対角位置に当たる上下の端部のそれぞれに円形のボルト穴３５が形成されている。
【００３２】
また、第１圧壊ノズル２１においてフランジ３４よりも出口３０側の端部には、Ｏリング３６が第１圧壊ノズル２１の外周部に設けられている。
【００３３】
第２圧壊ノズル２３は、第１圧壊ノズル２１と同様に、略円筒状の形状を有する一方、ベンチュリ管２２の入口３７側の端部に、第１圧壊ノズル２１の出口３０側の端部の外径に一致する内径を有する第１凹部３８が形成されている。第２圧壊ノズル２３は、第１凹部３８の内側に第１圧壊ノズル２１の出口３０側の端部を嵌め込むことによって、第１圧壊ノズル２１に直列に接続されている。Ｏリング３６は、第１凹部３８の内周面に密着し、水密性を高めている。
【００３４】
図３（ｂ）に示したように、第２圧壊ノズル２３の入口側の端縁部には、第１圧壊ノズル２１のフランジ３４に重なり合う、平面視略ひし形状の形状を有するフランジ３９が設けられている。フランジ３９は、第２圧壊ノズル２３の外周外側に突出し、対角位置に当たる上下の端部のそれぞれに円形状のボルト穴４０が形成されている。ボルト穴４０は、ボルト穴３５と一致し、両ボルト穴３５、４０は連通している。
【００３５】
また、第２圧壊ノズル２３では、その中央部にベンチュリ管２２が１本配置されるとともに、中央部に配置されたベンチュリ管２２を中心としてその外側に等距離で６本のベンチュリ管２２が配置され、６本のベンチュリ管２２は等間隔で配置されている。こうして、計７本のベンチュリ管２２が、第２圧壊ノズル２３に並列に配置されている。また、全てのベンチュリ管２２では、入口３７から出口４１に向かって中間のくびれ部までは管径が次第に縮小し、くびれ部からは管径が次第に拡大している。
【００３６】
なお、第２圧壊ノズル２３の第１圧壊ノズル２１との直列接続によって、ベンチュリ管２２は、第１圧壊ノズル２１のベンチュリ管２０と連通する。
【００３７】
また、第２圧壊ノズル２３では、図２に示したように、ベンチュリ管２２の出口４１側の端部に、外側に配置された６本のベンチュリ管２２の外側からさらに外側に向かって管径が拡大された空間である第２凹部４２が形成されている。
【００３８】
また、第２圧壊ノズル２３では、バイパス流路４３が形成されている。バイパス流路４３の入口は、外側に配置された６本のベンチュリ管２２の外側に配置され、第２圧壊ノズル２３の出口４４に向かって延び、バイパス流路４３の出口は、第２凹部４２の外側に配置されている。バイパス流路４３は、図３（ｂ）に示したように、バイパス流路３１と同様に、断面が略１/４円の弧状の形状を有し、ベンチュリ管２２と同心円上に配置され、４つに分割されている。第２圧壊ノズル２３の第１圧壊ノズル２１との直列接続によって、バイパス流路４３は、第１圧壊ノズル２１に形成されたバイパス流路３１と連通する。
【００３９】
そして、第２圧壊ノズル２３では、出口４４側の外周部に、外径が入口側の端部よりも小さい段部４５が形成され、段部４５には、出口４４側の外周部にＯリング４６が設けられている。
【００４０】
第３圧壊ノズル２５は、第２圧壊ノズル２３と同様に、略円筒状の形状を有し、ベンチュリ管２４の入口４７側の端部に、第２圧壊ノズル２３の段部４５の外径に一致する内径を有する凹部４８が形成されている。第３圧壊ノズル２５は、凹部４８の内側に第２圧壊ノズル２３の段部４５を嵌め込むことによって、第２圧壊ノズル２３に直列に接続され、第１圧壊ノズル２１にも直列に配置されている。Ｏリング４６は、凹部４８の内周面に密着し、水密性を高めている。
【００４１】
第３圧壊ノズル２５の入口側の端縁部には、第２圧壊ノズル２３のフランジ３９に対向して配置される、平面視略ひし形状の形状を有するフランジ４９が設けられている。フランジ４９は、第３圧壊ノズル２５の外周外側に突出し、対角位置に当たる上下の端部のそれぞれに円形状のボルト穴５０が形成されている。ボルト穴５０は、第２圧壊ノズル２３のフランジ３９に形成されたボルト穴４０に対向して配置される。
【００４２】
なお、フランジ４９は、第２圧壊ノズル２３の段部４５側の端面に当接することにより、第３圧壊ノズル２５を第２圧壊ノズル２３に嵌め込む際の位置決めを可能としている。
【００４３】
また、第３圧壊ノズル２５では、その中央部にベンチュリ管２４が１本配置されるとともに、中央部に配置されたこのベンチュリ管２４を中心としてその外側に等距離で６本のベンチュリ管２４が配置され、６本のベンチュリ管２４は等間隔で配置されている。また、これら６本のベンチュリ管２４の外側に、中央部に配置されたベンチュリ管２４を中心として等距離で１２本のベンチュリ管２４が配置され、１２本のベンチュリ管２４も等間隔で配置されている。さらに、これら１２本のベンチュリ管２４の外側に、同じく中央部に配置されたベンチュリ管２４を中心として等距離で１８本のベンチュリ管２４が配置され、１８本のベンチュリ管２４も等間隔で配置されている。こうして、計３１本のベンチュリ管２４が、第３圧壊ノズル２５に並列に配置されている。全てのベンチュリ管２４では、入口４７から出口５１に向かって中間のくびれ部までは管径が次第に縮小し、くびれ部からは管径が次第に拡大している。第３圧壊ノズル２５の第２圧壊ノズル２３との直列接続によって、ベンチュリ管２４は、第２圧壊ノズル２３のベンチュリ管２２と連通するとともに、第１圧壊ノズル２１のベンチュリ管２０とも連通する。
【００４４】
また、第３圧壊ノズル２５では、ベンチュリ管２４の出口５１側の端部に、最外部に配置された１８本のベンチュリ管２４の外側からさらに外側に向かって管径が拡大された、凹状形状を有する吐出口５２が形成されている。
【００４５】
また、第３圧壊ノズル２５では、バイパス流路５３が形成されている。バイパス流路５３の入口は、最外部に配置された１８本のベンチュリ管２４のさらにその外側に配置され、第３圧壊ノズル２５の吐出口５２に向かって延び、バイパス流路５３の出口５４は、吐出口５２の外側に配置されている。バイパス流路５３もまた、図３（ｃ）に示したように、他のバイパス流路３１、４３と同様に、断面が略１/４円の弧状の形状を有し、ベンチュリ管２４と同心円上に配置され、４つに分割されている。第３圧壊ノズル２５の第２圧壊ノズル２３との直列接続によって、バイパス流路５３は、第２圧壊ノズル２３に形成されたバイパス流路４３と連通するとともに、第１圧壊ノズル２１に形成されたバイパス流路３１とも連通する。
【００４６】
また、第３圧壊ノズル２５では、吐出口５２側の端部の外周部に、図３（ｃ）に示したように、フランジ４９と同一の形状を有するフランジ５５が設けられ、フランジ５５は、フランジ４９に対向して配置されている。フランジ５５にもフランジ４９と同様にボルト穴５６が形成され、ボルト穴５６は、ボルト穴５０に対向して配置されている。このようにして対向して配置されたフランジ３４、３９、４９、５５のボルト穴３５、４０、５０、５６に、ボルト５７が、フランジ５５側からねじ込まれ、直列に接続された第１圧壊ノズル２１、第２圧壊ノズル２３および第３圧壊ノズル２５は、しっかりと連結され、気体導入部９として一体とされている。
【００４７】
このような気体導入部９では、第１圧壊ノズル２１の出口３０と、第２圧壊ノズル２３の第１凹部３８の端面との間に、平面視円形の整流板５８が設けられている。整流板５８は、第１圧壊ノズル２１のベンチュリ管２０の出口２９に対向して配置されている。また、整流板５８は、第２圧壊ノズル２３の出口４４と、第３圧壊ノズル２５の凹部４８の端面との間にも設けられ、第２圧壊ノズル２３の各ベンチュリ管２２の出口４１および第２凹部４２に対向して配置されている。これらの整流板５８は、ボルト５７による上記のとおりの連結によって、第１圧壊ノズル２１と第２圧壊ノズル２３により挟持され、また、第２圧壊ノズル２３と第３圧壊ノズル２５により挟持される。このような整流板５８を湯水８が通過するとき、整流され、流れの乱れが抑制される。そして、湯水８中のオゾンガスの気泡は、その合一が抑制される。
【００４８】
また、整流板５８は、第３圧壊ノズル２５の吐出口５２側にも設けられ、第３圧壊ノズル２５の各ベンチュリ管２４の出口５１に対向して配置されている。吐出口５２側に設けられた整流板５８は、その外周縁部が、第３圧壊ノズル２５の吐出口５２側の内周部に設けられる溝状の凹部に嵌め込まれて第３圧壊ノズル２５に取り付けられ、固定されている。
【００４９】
気体導入部９では、第１圧壊ノズル２１を通過したオゾンガスの気泡を含んだ湯水８は、第２圧壊ノズル２３に流入し、並列に配置された各ベンチュリ管２２を入口３７から出口４１に向かって流れる。湯水８中の気泡は、ベンチュリ管２２を流れるにしたがって圧力が、一旦減圧された後、増加することにより、さらに砕かれ、気泡径はさらに小さくなる。
【００５０】
気泡径が細かくされたオゾンガスの気泡を含む湯水８は、一旦、第２凹部４２に流出した後、第２圧壊ノズル２３の出口４４と、第３圧壊ノズル２５の凹部４８の端面との間に設けられた整流板５８を通過する。このときにも、オゾンガスの気泡を含んだ湯水８は、整流され、流れの乱れが抑制される。そして、湯水８中の気泡は、その合一が抑制される。
【００５１】
次いで、オゾンガスの気泡を含んだ湯水８は、第３圧壊ノズル２５に流入し、並列に配置された各ベンチュリ管２４を入口４７から出口５１に向かって流れる。湯水８中のオゾンガスの気泡は、ベンチュリ管２４を流れるにしたがって圧力が、一旦減圧された後、増加することにより、さらにまた砕かれて微細化され、0.1−1000μｍ程度の微細気泡が生成する。
【００５２】
そして、オゾンガスの微細気泡を含んだ湯水８は、第３圧壊ノズル２５の吐出口５２側に設けられた整流板５８を通過し、吐出口５２から吐出する。湯水８は、さらに整流され、流れの乱れが抑制され、吐出する湯水８中のオゾンガスの微細気泡は、その合一が十分に抑制され、上記のとおりの微小な気泡径を維持する。
【００５３】
なお、気体導入部９では、流路切替板３２を第１圧壊ノズル２１の軸に直交する方向にスライドさせることによって、ベンチュリ管２０を閉鎖することができ、湯水８の流路をバイパス流路３１、４３、５３に切り替えることができる。必ずしもオゾンガスの微細気泡を含んだ液体が必要とされないときなどの場合、バイパス流路３１、４３、５３に切り替えることによって、気体導入部９は、気泡の混入の少ない湯水８を吐出することができる。
【００５４】
図４は、本発明の水栓装置の第２実施形態を概略的に示した構成図である。第２実施形態に関し、図１に示した第１実施形態と共通する部分には同一の符号を付し、以下においてその説明を省略する。
【００５５】
水栓装置５９では、給水路７の下流端７ａに、図２および図３に例示されるなどの気体導入部９が設けられ、気体導入部９における湯水８の吐出側も吐出端部６の吐出口５に臨んでいる。下向き流路６０は、水栓装置１の下向き流路１９と同様に、気体供給路１６の気体導入部９への接続部に、機能性を有する気体としてのオゾンガスが、高い位置から低い位置に流れるように設けられている。水栓装置５９では、気体導入部９が上下方向に配置されているので、下向き流路６０も気体導入部９に沿って上下方向に延び、その途中において気体導入部９の側面部に向かって略Ｌ字状に折れ曲がり、気体導入部９に対して垂直に接続されている。
【００５６】
このような水栓装置５９では、開閉弁１０の操作によって給水路７が閉じられ、湯水８の給水が停止されるとき、湯水８が気体導入部９においてたとえ逆流することがあっても、湯水８は、下向き流路６０を下側から上側には流れにくく、気体供給路１６へ浸入するのが抑制される。また、気体導入部９が吐出口５の近くに配置されているので、気体導入部９に下向き流路６０を接続しやすくなり、しかも、給水停止時に湯水８が気体導入部９よりも上流側の給水路７で残りやすくなる。このため、下向き流路６０による気体供給路１６への湯水８の浸入抑制の確実性が高まる。
【００５７】
本発明は、以上の実施形態によって制限されるものではない。気体生成部で生成する機能性を有する気体の種類、気体生成部および気体導入部の構成、下向き流路の配置形態などの細部については、様々な態様が可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１、５９ 水栓装置
５ 吐出口
７ 給水路
７ａ 下流端
９ 気体導入部
１１ 気体生成部
１６ 気体供給路
１９、６０ 下向き流路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸素富化空気やオゾンガスなどの機能性を有する気体の気泡を含有する湯水を吐出する水栓装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水廻り空間における殺菌へのニーズは、その対象が幅広い。たとえば、キッチンでは、手や食材の殺菌をはじめ、布巾、まな板の殺菌、排水口のぬめりの抑制、また、食材の脱臭なども見込まれている。このようなニーズは、洗面化粧台、トイレ、浴室などでも同様にある。
【０００３】
殺菌は、一般に、オゾンガスを湯水中に溶存させた溶存オゾン水を用いて行われるが、オゾンガスの気泡を混入させた湯水を用いることも検討されている。オゾンガスは、残留性が少なく、環境に優しく、耐性菌を作りにくいという利点がある。また、オゾンガスの気泡は、溶存オゾン水に比べ生成エネルギーが小さく、安価であり、メンテナンスが容易なことに加え、機器のサイズがコンパクトに納まるなどの点において優位である。
【０００４】
本出願人は、下記特許文献１においてマイクロバブル洗浄ノズルを提案している。このマイクロバブル洗浄ノズルは、ノズル本体に形成した洗浄水流路の流路中に気体混入部を設け、洗浄水流路の下流端に、マイクロバブル洗浄水を吐出するマイクロバブル吐水口を設けたものである。水道水が、洗浄水流路の上流部内に配置された絞り管を通過する際に、洗浄水流路の気体混入部の近傍で負圧が生じ、この負圧により気体混入部を通じて洗浄水流路内に外気が導入され、気泡を含有した洗浄水が生成される。
【０００５】
このようなマイクロバブル洗浄ノズルは、空気ばかりでなく、酸素富化空気やオゾンガスなどの機能性を有する気体の気泡を含有する湯水の生成に応用が期待される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−７３１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載したマイクロバブル洗浄ノズルでは、ノズル本体での水流により発生する負圧で気体を水中に引き込むため、給水を停止すると負圧がなくなり、気体導入部と洗浄水流路内の残水との位置関係によっては水が、気体導入部に逆流することが懸念される。気体導入部に酸素富化空気やオゾンガスなどの機能性を有する気体の気体供給路が接続されている場合には、そのように逆流する水が、気体供給路に浸入するおそれがある。
【０００８】
本発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、給水停止時に湯水が逆流によって気体供給路に浸入するのを抑制することのできる水栓装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明の水栓装置は、機能性を有する気体を生成する気体生成部と、下流端が吐出口に臨む給水路とを備え、この給水路の途中の下流端側に、機能性を有する気体を湯水に混入させる気体導入部が設けられ、この気体導入部に、前記気体生成部で生成した機能性を有する気体を供給する気体供給路が接続され、この気体供給路の気体導入部への接続部に、機能性を有する気体が高い位置から低い位置に流れる下向き流路が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
この水栓装置においては、気体導入部が、吐出口の近くに配置されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の水栓装置によれば、給水停止時に湯水が逆流によって気体供給路に浸入するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の水栓装置の第１実施形態を概略的に示した構成図である。
【図２】図１に示した水栓装置における気体導入部の一形態を示した断面図である。
【図３】（ａ）（ｂ）（ｃ）は、それぞれ、図２に示した気体導入部のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図、Ｃ−Ｃ断面図である。
【図４】本発明の水栓装置の第２実施形態を概略的に示した構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の水栓装置の第１実施形態を概略的に示した構成図である。
【００１４】
水栓装置１は、流し台や洗面化粧台などの天面を形成するカウンターまたはシンクのフランジ２に取り付けられる、上方に垂設された中空の立ち上り管部３を備えている。また、水栓装置１は、立ち上り管部３の上端部に水平に接続され、立ち上り管部３と連通する中空な水平管部４を備えてもいる。水平管部４の先端部には、下端に吐出口５を有する中空な吐出端部６が垂直下方に接続され、吐出端部６は水平管部４と連通している。
【００１５】
水栓装置１の内部には、カウンターまたはフランジ２を貫通して給水路７が導入され、給水路７は、立ち上り管部３、水平管部４および吐出端部６の内部を延びている。給水路７の下流端７ａは、吐出端部６の吐出口５に臨んでいる。給水路７は、配管から形成することができ、水または湯と混合された所望温度の湯水８を供給可能としている。
【００１６】
このような給水路７の途中の下流端７ａ側、すなわち、水平管部４の立ち上り管部３との接続部付近には、機能性を有する気体としてのオゾンガスを湯水８に混入させる気体導入部９が設けられ、気体導入部９は給水路７と連通している。気体導入部９は、水平方向に配置されている。気体導入部９は、オゾンガスを気泡として湯水８に混入させることができ、また、その気泡を圧壊および剪断することにより微細化し、湯水８中に気泡径が0.1−1000μｍ程度の微細気泡を発生させることができる。
【００１７】
給水路７において立ち上り管部３の下端部内に位置する部分には、給水の開始および停止を行う開閉弁１０が設けられている。開閉弁１０には、手動弁または電動弁などを採用することができ、給水の手動式または自動式の操作が可能である。
【００１８】
また、水栓装置１は、カウンターまたはフランジ２の下側に、気体生成部１１としてのオゾンガス生成部１１ａを備えている。オゾンガス生成部１１ａは、放電電極１２を備え、供給される原料である空気または酸素１３から放電電極１２への通電による無声放電などによってオゾンガスを生成させるものである。また、水栓装置１は、オゾンガス生成部１１ａの動作などを制御する制御手段１４を、カウンターまたはフランジ２の下側においてオゾンガス生成部１１ａの付近に備えている。制御手段１４は、家庭用電源のＡＣ100Ｖや水力発電などによるＤＣ１２Ｖの他、電池、充電池、太陽電池などの電源１５に接続可能である。
【００１９】
オゾンガス生成部１１ａには、一端を気体導入部９に接続した管状の気体供給路１６の他端が接続され、オゾンガス生成部１１ａは、気体供給路１６を通じて気体導入部９に連通している。気体供給路１６は、カウンターまたはフランジ２の下側から立ち上ってカウンターまたはフランジ２を貫通し、水栓装置１の立ち上り管部３の内部を気体導入部９まで延びている。オゾンガス生成部１１ａの作動および停止は、立ち上り管部３の側面に設けられたスイッチ１７からのＯＮ/ＯＦＦ信号の入力により行われ、スイッチ１７は制御手段１４に電気的に接続されている。
【００２０】
また、水栓装置１では、空気または酸素１３の供給方向に関し、オゾンガス生成部１１ａの上流側に乾燥部１８が設けられている。乾燥部１８は、たとえば、空気または酸素を取り込む通気孔が側面に多数形成された中空な箱体１８ａを備え、箱体１８ａの内部に乾燥剤としてシリカゲルが充填されている。シリカゲルは、空気または酸素中の水分を除去するために設けられており、その再生は可能である。乾燥剤についてはシリカゲル以外のものを採用することも可能である。
【００２１】
スイッチ１７がＯＮとされると、その信号入力に基づいて制御手段１４がオゾンガス生成部１１ａを作動させ、空気または酸素が、乾燥部１８を通じて吸い込まれ、水分の除去が行われた後、オゾンガス生成部１１ａの放電電極１２によってオゾンガスが生成する。オゾンガス生成部１１ａで生成したオゾンガスは、気体供給路１６を通じて気体導入部９に供給され、気体導入部９において給水路７を通じて供給される湯水８中に気泡として混入される。気体導入部９では、オゾンガスの気泡の圧壊および剪断が行われ、気泡は微細化され、オゾンガスの微細気泡を含有する湯水は殺菌作用を持つ。オゾンガス含有の湯水８は、給水路７を通じて吐出口５から吐出される。
【００２２】
スイッチ１７がＯＦＦにされると、その信号入力に基づいて制御手段１４がオゾンガス生成部１１ａの作動を停止させる。オゾンガス生成部１１ａにおけるオゾンガスの生成が停止する。このようなスイッチ１７によるＯＮ/ＯＦＦ制御に加え、制御手段１４には、スイッチ１７がＯＮにされたときから一定時間オゾンガス生成部１１ａを作動させ、一定時間後、自動的にオゾンガス生成部１１ａの作動を停止させるタイマーを組み込むことも可能である。
【００２３】
そして、水栓装置１では、気体供給路１６の気体導入部９への接続部に、機能性を有する気体としてのオゾンガスが、高い位置から低い位置に流れる下向き流路１９が設けられている。下向き流路１９は、オゾンガスが気体導入部９に向かって下側に流れるように配置され、気体導入部９の直上に位置し、気体導入部９に対して垂直に接続されている。このため、開閉弁１０の操作によって給水路７が閉じられ、湯水８の給水が停止されるとき、給水路７に残る湯水８の位置よりも常に上側に下向き流路１９が位置する。したがって、給水停止によって湯水８が気体導入部９においてたとえ逆流することがあっても、湯水８が気体供給路１６に浸入するのが抑制される。給水停止時の湯水８の逆流による気体供給路１６への浸入は、逆止弁を設けることによっても可能であると考えられるが、この場合、逆止弁に比較的高い逆止性能が要求されることになり、水栓装置１の構造や動作制御などが複雑になることが懸念される。下向き流路１９は、そのような懸念がほとんどなく、給水停止時の湯水８の逆流による気体供給路１６への浸入を比較的容易に実現することができる。
【００２４】
このような下向き流路１９による気体供給路１６への湯水８の浸入は、気体導入部９が、吐出口５の近くに配置されていることにより確実性が高まる。これは、水栓装置１において気体導入部９に下向き流路１９を接続しやすくなり、また、給水停止時に湯水８が気体導入部９よりも上流側の給水路７で残りやすくなることなどによる。
【００２５】
図２は、図１に示した水栓装置における気体導入部の一形態を示した断面図である。図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は、それぞれ、図２に示した気体導入部のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図、Ｃ−Ｃ断面図である。
【００２６】
気体導入部９は、１本のベンチュリ管２０を内部に有する第１圧壊ノズル２１と、７本のベンチュリ管２２を内部に有する第２圧壊ノズル２３と、３７本のベンチュリ管２４を内部に有する第３圧壊ノズル２５とから形成されている。
【００２７】
第１圧壊ノズル２１は、略円筒状の形状を有し、ベンチュリ管２０の入口２６と同一面上に配置された入口２７側に、ベンチュリ管２０のくびれ部２８が配置されている。ベンチュリ管２０では、入口２６からくびれ部２８に向かって管径が次第に縮小し、くびれ部２８から出口２９に向かって管径が次第に拡大している。入口２７に図１に示した給水路７が接続される。第１圧壊ノズル２１の出口３０は、ベンチュリ管２０の出口２９と同一面上に配置されている。
【００２８】
また、第１圧壊ノズル２１では、ベンチュリ管２０においてくびれ部２８に近い出口２９側の部分に、バイパス流路３１の一端が接続され、バイパス流路３１は、ベンチュリ管２０と同軸上でかつその外側に配置されている。バイパス流路３１は、図３（ａ）に示したように、断面が略１/４円の弧状の形状を有し、ベンチュリ管２０の断面形状の円と同心円上に配置され、４つに分割されている。
【００２９】
バイパス流路３１の一端がベンチュリ管２０に接続される部分には、第１圧壊ノズル２１の軸に直交する方向にスライド自在とされた流路切替板３２が設けられている。
【００３０】
また、図１に示したように、第１圧壊ノズル２１では、ベンチュリ管２０のくびれ部２８に一端において連通し、他端において、図１に示した気体供給路１６の下向き流路１９が接続される気体導入路３３が設けられている。空気導入路３３の断面形状は円形とされている。第１圧壊ノズル２１において湯水８が入口２７から出口３０に向かってベンチュリ管２０を流れるとき、くびれ部２８において湯水８の流速が増加し、これにともなって低圧が発生し、オゾンガスが気体導入路３３を通ってベンチュリ管２０に吸い込まれる。このように吸い込まれるオゾンガスは、湯水８中に気泡となって混入するが、湯水８がベンチュリ管２０を出口２９に向かって流れるにしたがって圧力が増加することにより、気泡は砕かれ、気泡径は次第に小さくなっていく。
【００３１】
また、第１圧壊ノズル２１では、出口３０側の外周部に、図３（ａ）に示したように、平面視略ひし形状の形状を有するフランジ３４が設けられている。フランジ３４は、第１圧壊ノズル２１の外周外側に突出し、対角位置に当たる上下の端部のそれぞれに円形のボルト穴３５が形成されている。
【００３２】
また、第１圧壊ノズル２１においてフランジ３４よりも出口３０側の端部には、Ｏリング３６が第１圧壊ノズル２１の外周部に設けられている。
【００３３】
第２圧壊ノズル２３は、第１圧壊ノズル２１と同様に、略円筒状の形状を有する一方、ベンチュリ管２２の入口３７側の端部に、第１圧壊ノズル２１の出口３０側の端部の外径に一致する内径を有する第１凹部３８が形成されている。第２圧壊ノズル２３は、第１凹部３８の内側に第１圧壊ノズル２１の出口３０側の端部を嵌め込むことによって、第１圧壊ノズル２１に直列に接続されている。Ｏリング３６は、第１凹部３８の内周面に密着し、水密性を高めている。
【００３４】
図３（ｂ）に示したように、第２圧壊ノズル２３の入口側の端縁部には、第１圧壊ノズル２１のフランジ３４に重なり合う、平面視略ひし形状の形状を有するフランジ３９が設けられている。フランジ３９は、第２圧壊ノズル２３の外周外側に突出し、対角位置に当たる上下の端部のそれぞれに円形状のボルト穴４０が形成されている。ボルト穴４０は、ボルト穴３５と一致し、両ボルト穴３５、４０は連通している。
【００３５】
また、第２圧壊ノズル２３では、その中央部にベンチュリ管２２が１本配置されるとともに、中央部に配置されたベンチュリ管２２を中心としてその外側に等距離で６本のベンチュリ管２２が配置され、６本のベンチュリ管２２は等間隔で配置されている。こうして、計７本のベンチュリ管２２が、第２圧壊ノズル２３に並列に配置されている。また、全てのベンチュリ管２２では、入口３７から出口４１に向かって中間のくびれ部までは管径が次第に縮小し、くびれ部からは管径が次第に拡大している。
【００３６】
なお、第２圧壊ノズル２３の第１圧壊ノズル２１との直列接続によって、ベンチュリ管２２は、第１圧壊ノズル２１のベンチュリ管２０と連通する。
【００３７】
また、第２圧壊ノズル２３では、図２に示したように、ベンチュリ管２２の出口４１側の端部に、外側に配置された６本のベンチュリ管２２の外側からさらに外側に向かって管径が拡大された空間である第２凹部４２が形成されている。
【００３８】
また、第２圧壊ノズル２３では、バイパス流路４３が形成されている。バイパス流路４３の入口は、外側に配置された６本のベンチュリ管２２の外側に配置され、第２圧壊ノズル２３の出口４４に向かって延び、バイパス流路４３の出口は、第２凹部４２の外側に配置されている。バイパス流路４３は、図３（ｂ）に示したように、バイパス流路３１と同様に、断面が略１/４円の弧状の形状を有し、ベンチュリ管２２と同心円上に配置され、４つに分割されている。第２圧壊ノズル２３の第１圧壊ノズル２１との直列接続によって、バイパス流路４３は、第１圧壊ノズル２１に形成されたバイパス流路３１と連通する。
【００３９】
そして、第２圧壊ノズル２３では、出口４４側の外周部に、外径が入口側の端部よりも小さい段部４５が形成され、段部４５には、出口４４側の外周部にＯリング４６が設けられている。
【００４０】
第３圧壊ノズル２５は、第２圧壊ノズル２３と同様に、略円筒状の形状を有し、ベンチュリ管２４の入口４７側の端部に、第２圧壊ノズル２３の段部４５の外径に一致する内径を有する凹部４８が形成されている。第３圧壊ノズル２５は、凹部４８の内側に第２圧壊ノズル２３の段部４５を嵌め込むことによって、第２圧壊ノズル２３に直列に接続され、第１圧壊ノズル２１にも直列に配置されている。Ｏリング４６は、凹部４８の内周面に密着し、水密性を高めている。
【００４１】
第３圧壊ノズル２５の入口側の端縁部には、第２圧壊ノズル２３のフランジ３９に対向して配置される、平面視略ひし形状の形状を有するフランジ４９が設けられている。フランジ４９は、第３圧壊ノズル２５の外周外側に突出し、対角位置に当たる上下の端部のそれぞれに円形状のボルト穴５０が形成されている。ボルト穴５０は、第２圧壊ノズル２３のフランジ３９に形成されたボルト穴４０に対向して配置される。
【００４２】
なお、フランジ４９は、第２圧壊ノズル２３の段部４５側の端面に当接することにより、第３圧壊ノズル２５を第２圧壊ノズル２３に嵌め込む際の位置決めを可能としている。
【００４３】
また、第３圧壊ノズル２５では、その中央部にベンチュリ管２４が１本配置されるとともに、中央部に配置されたこのベンチュリ管２４を中心としてその外側に等距離で６本のベンチュリ管２４が配置され、６本のベンチュリ管２４は等間隔で配置されている。また、これら６本のベンチュリ管２４の外側に、中央部に配置されたベンチュリ管２４を中心として等距離で１２本のベンチュリ管２４が配置され、１２本のベンチュリ管２４も等間隔で配置されている。さらに、これら１２本のベンチュリ管２４の外側に、同じく中央部に配置されたベンチュリ管２４を中心として等距離で１８本のベンチュリ管２４が配置され、１８本のベンチュリ管２４も等間隔で配置されている。こうして、計３１本のベンチュリ管２４が、第３圧壊ノズル２５に並列に配置されている。全てのベンチュリ管２４では、入口４７から出口５１に向かって中間のくびれ部までは管径が次第に縮小し、くびれ部からは管径が次第に拡大している。第３圧壊ノズル２５の第２圧壊ノズル２３との直列接続によって、ベンチュリ管２４は、第２圧壊ノズル２３のベンチュリ管２２と連通するとともに、第１圧壊ノズル２１のベンチュリ管２０とも連通する。
【００４４】
また、第３圧壊ノズル２５では、ベンチュリ管２４の出口５１側の端部に、最外部に配置された１８本のベンチュリ管２４の外側からさらに外側に向かって管径が拡大された、凹状形状を有する吐出口５２が形成されている。
【００４５】
また、第３圧壊ノズル２５では、バイパス流路５３が形成されている。バイパス流路５３の入口は、最外部に配置された１８本のベンチュリ管２４のさらにその外側に配置され、第３圧壊ノズル２５の吐出口５２に向かって延び、バイパス流路５３の出口５４は、吐出口５２の外側に配置されている。バイパス流路５３もまた、図３（ｃ）に示したように、他のバイパス流路３１、４３と同様に、断面が略１/４円の弧状の形状を有し、ベンチュリ管２４と同心円上に配置され、４つに分割されている。第３圧壊ノズル２５の第２圧壊ノズル２３との直列接続によって、バイパス流路５３は、第２圧壊ノズル２３に形成されたバイパス流路４３と連通するとともに、第１圧壊ノズル２１に形成されたバイパス流路３１とも連通する。
【００４６】
また、第３圧壊ノズル２５では、吐出口５２側の端部の外周部に、図３（ｃ）に示したように、フランジ４９と同一の形状を有するフランジ５５が設けられ、フランジ５５は、フランジ４９に対向して配置されている。フランジ５５にもフランジ４９と同様にボルト穴５６が形成され、ボルト穴５６は、ボルト穴５０に対向して配置されている。このようにして対向して配置されたフランジ３４、３９、４９、５５のボルト穴３５、４０、５０、５６に、ボルト５７が、フランジ５５側からねじ込まれ、直列に接続された第１圧壊ノズル２１、第２圧壊ノズル２３および第３圧壊ノズル２５は、しっかりと連結され、気体導入部９として一体とされている。
【００４７】
このような気体導入部９では、第１圧壊ノズル２１の出口３０と、第２圧壊ノズル２３の第１凹部３８の端面との間に、平面視円形の整流板５８が設けられている。整流板５８は、第１圧壊ノズル２１のベンチュリ管２０の出口２９に対向して配置されている。また、整流板５８は、第２圧壊ノズル２３の出口４４と、第３圧壊ノズル２５の凹部４８の端面との間にも設けられ、第２圧壊ノズル２３の各ベンチュリ管２２の出口４１および第２凹部４２に対向して配置されている。これらの整流板５８は、ボルト５７による上記のとおりの連結によって、第１圧壊ノズル２１と第２圧壊ノズル２３により挟持され、また、第２圧壊ノズル２３と第３圧壊ノズル２５により挟持される。このような整流板５８を湯水８が通過するとき、整流され、流れの乱れが抑制される。そして、湯水８中のオゾンガスの気泡は、その合一が抑制される。
【００４８】
また、整流板５８は、第３圧壊ノズル２５の吐出口５２側にも設けられ、第３圧壊ノズル２５の各ベンチュリ管２４の出口５１に対向して配置されている。吐出口５２側に設けられた整流板５８は、その外周縁部が、第３圧壊ノズル２５の吐出口５２側の内周部に設けられる溝状の凹部に嵌め込まれて第３圧壊ノズル２５に取り付けられ、固定されている。
【００４９】
気体導入部９では、第１圧壊ノズル２１を通過したオゾンガスの気泡を含んだ湯水８は、第２圧壊ノズル２３に流入し、並列に配置された各ベンチュリ管２２を入口３７から出口４１に向かって流れる。湯水８中の気泡は、ベンチュリ管２２を流れるにしたがって圧力が、一旦減圧された後、増加することにより、さらに砕かれ、気泡径はさらに小さくなる。
【００５０】
気泡径が細かくされたオゾンガスの気泡を含む湯水８は、一旦、第２凹部４２に流出した後、第２圧壊ノズル２３の出口４４と、第３圧壊ノズル２５の凹部４８の端面との間に設けられた整流板５８を通過する。このときにも、オゾンガスの気泡を含んだ湯水８は、整流され、流れの乱れが抑制される。そして、湯水８中の気泡は、その合一が抑制される。
【００５１】
次いで、オゾンガスの気泡を含んだ湯水８は、第３圧壊ノズル２５に流入し、並列に配置された各ベンチュリ管２４を入口４７から出口５１に向かって流れる。湯水８中のオゾンガスの気泡は、ベンチュリ管２４を流れるにしたがって圧力が、一旦減圧された後、増加することにより、さらにまた砕かれて微細化され、0.1−1000μｍ程度の微細気泡が生成する。
【００５２】
そして、オゾンガスの微細気泡を含んだ湯水８は、第３圧壊ノズル２５の吐出口５２側に設けられた整流板５８を通過し、吐出口５２から吐出する。湯水８は、さらに整流され、流れの乱れが抑制され、吐出する湯水８中のオゾンガスの微細気泡は、その合一が十分に抑制され、上記のとおりの微小な気泡径を維持する。
【００５３】
なお、気体導入部９では、流路切替板３２を第１圧壊ノズル２１の軸に直交する方向にスライドさせることによって、ベンチュリ管２０を閉鎖することができ、湯水８の流路をバイパス流路３１、４３、５３に切り替えることができる。必ずしもオゾンガスの微細気泡を含んだ液体が必要とされないときなどの場合、バイパス流路３１、４３、５３に切り替えることによって、気体導入部９は、気泡の混入の少ない湯水８を吐出することができる。
【００５４】
図４は、本発明の水栓装置の第２実施形態を概略的に示した構成図である。第２実施形態に関し、図１に示した第１実施形態と共通する部分には同一の符号を付し、以下においてその説明を省略する。
【００５５】
水栓装置５９では、給水路７の下流端７ａに、図２および図３に例示されるなどの気体導入部９が設けられ、気体導入部９における湯水８の吐出側も吐出端部６の吐出口５に臨んでいる。下向き流路６０は、水栓装置１の下向き流路１９と同様に、気体供給路１６の気体導入部９への接続部に、機能性を有する気体としてのオゾンガスが、高い位置から低い位置に流れるように設けられている。水栓装置５９では、気体導入部９が上下方向に配置されているので、下向き流路６０も気体導入部９に沿って上下方向に延び、その途中において気体導入部９の側面部に向かって略Ｌ字状に折れ曲がり、気体導入部９に対して垂直に接続されている。
【００５６】
このような水栓装置５９では、開閉弁１０の操作によって給水路７が閉じられ、湯水８の給水が停止されるとき、湯水８が気体導入部９においてたとえ逆流することがあっても、湯水８は、下向き流路６０を下側から上側には流れにくく、気体供給路１６へ浸入するのが抑制される。また、気体導入部９が吐出口５の近くに配置されているので、気体導入部９に下向き流路６０を接続しやすくなり、しかも、給水停止時に湯水８が気体導入部９よりも上流側の給水路７で残りやすくなる。このため、下向き流路６０による気体供給路１６への湯水８の浸入抑制の確実性が高まる。
【００５７】
本発明は、以上の実施形態によって制限されるものではない。気体生成部で生成する機能性を有する気体の種類、気体生成部および気体導入部の構成、下向き流路の配置形態などの細部については、様々な態様が可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１、５９ 水栓装置
５ 吐出口
７ 給水路
７ａ 下流端
９ 気体導入部
１１ 気体生成部
１６ 気体供給路
１９、６０ 下向き流路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機能性を有する気体を生成する気体生成部と、下流端が吐出口に臨む給水路とを備え、この給水路の途中の下流端側に、機能性を有する気体を湯水に混入させる気体導入部が設けられ、この気体導入部に、前記気体生成部で生成した機能性を有する気体を供給する気体供給路が接続され、この気体供給路の気体導入部への接続部に、機能性を有する気体が高い位置から低い位置に流れる下向き流路が設けられていることを特徴とする水栓装置。
【請求項２】
前記気体導入部が、前記吐出口の近くに配置されていることを特徴とする請求項１に記載の水栓装置。
【請求項１】
機能性を有する気体を生成する気体生成部と、下流端が吐出口に臨む給水路とを備え、この給水路の途中の下流端側に、機能性を有する気体を湯水に混入させる気体導入部が設けられ、この気体導入部に、前記気体生成部で生成した機能性を有する気体を供給する気体供給路が接続され、この気体供給路の気体導入部への接続部に、機能性を有する気体が高い位置から低い位置に流れる下向き流路が設けられていることを特徴とする水栓装置。
【請求項２】
前記気体導入部が、前記吐出口の近くに配置されていることを特徴とする請求項１に記載の水栓装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−２４１４４１（Ｐ２０１２−２４１４４１Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１３３７８（Ｐ２０１１−１１３３７８）
【出願日】平成２３年５月２０日（２０１１．５．２０）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２０日（２０１１．５．２０）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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