節水器具
【課題】吐水量の調節を容易に行う。
【解決手段】一端が給水口３への取付開口部となり、他端が水流を吐水する吐水側開口部１３となるケーシング１１と、ケーシング１１内において、給水口３より給水される水流を絞る第一の孔部２４が形成された絞り部材２１と、一方の面を吐水側開口部１３に臨む吐水面３１ａとし、吐水面３１ａと反対側に第一の孔部２４と繋がる第二の孔部３３が形成されると共に、第二の孔部３３からの水流を吐水面３１ａより吐出する複数の吐水孔３６が形成されたノズル部材３１とを備え、第一の孔部２４又は第二の孔部３３の何れか一方が他方に対して回転することで、第一の孔部２４と第二の孔部３３とのずれ量が変わり水量を調節する。
【解決手段】一端が給水口３への取付開口部となり、他端が水流を吐水する吐水側開口部１３となるケーシング１１と、ケーシング１１内において、給水口３より給水される水流を絞る第一の孔部２４が形成された絞り部材２１と、一方の面を吐水側開口部１３に臨む吐水面３１ａとし、吐水面３１ａと反対側に第一の孔部２４と繋がる第二の孔部３３が形成されると共に、第二の孔部３３からの水流を吐水面３１ａより吐出する複数の吐水孔３６が形成されたノズル部材３１とを備え、第一の孔部２４又は第二の孔部３３の何れか一方が他方に対して回転することで、第一の孔部２４と第二の孔部３３とのずれ量が変わり水量を調節する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛇口等の給水口に取り付けられ、吐水量を自在に調節することができる節水器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
本件出願人は、先に、下記特許文献１記載の節水器具を提案している。この節水器具では、ケーシング内に、減圧コマと節水コマと順に配設し、減圧コマで蛇口からの流水の圧力を減圧し、減圧コマと節水コマとの間の空間部で水を滞留させてから節水コマの吐水孔より水を吐出するようにしている。減圧コマは、蛇口からの流水を絞る絞り部材としても機能するものであり、吐水孔へ供給する水量を決定するものとなる。
【０００３】
また、特許文献１の節水器具では、水圧を調節することで節水を行うようにし、水圧が低減されることで、吐出孔から吐出される水流が飛散し、周囲が汚損することを防止するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００９／０４４７０３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、蛇口での水圧は、その建物の給水設備、階数等によってバラツキがあり、同じではない。また、厨房設備の蛇口であるのか、洗面所の蛇口であるのか、等の用途によっても、求められる水量や水圧は異なる。更に、蛇口からの水量や水圧の好みは、使用者によっても異なる。
【０００６】
上述した特許文献１に記載の一形態の節水器具では、このような要求に応えるため、様々な種類の減圧コマを予め用意しておき、予め用意した減圧コマの中から所望の減圧コマを選択する必要がある。施工場所に応じて減圧コマを選択する作業は、熟練を要する作業であり、減圧コマの交換作業は、節水器具の分解組立を改めて行う必要があり、面倒な作業となる。一般に、節水器具の取付作業は、施設稼働中となるため、なるべく短期間に行う必要がある。
【０００７】
また、吐出孔より吐出される水が飛散することを防止するには、水圧の他、吐出方向の制御も水圧や水量との関係で重要である。例えば、洗面化粧台の洗面器に対して吐水されるとき、水圧が高く水量が多すぎると、水滴が洗面器の外にまで飛散してしまうおそれがある。特に、洗面器の上の方に向かって吐水されたときには、水滴が洗面器の外にまで飛散し易い。
【０００８】
本発明は、吐水量の調節を容易に行うことができる節水器具を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、吐水量を制限しつつ、水の吐出方向を容易に調節することができる節水器具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するために、本発明に係る節水器具は、給水口に取り付け得る取付開口部と、吐水側として開口した吐水側開口部と、を有してなる略筒状のケーシングと、上記ケーシング内において、上記給水口より給水される水流を絞る第一の孔部が形成された絞り部材と、上記吐水側開口部に臨む吐水面を有し、該吐水面と反対側に上記第一の孔部と繋がる第二の孔部が穿孔されると共に、該第二の孔部からの水流を該吐水面より吐出する複数の吐水孔が貫穿されたノズル部材とを備える。
【００１１】
上記第一の孔部と上記第二の孔部とを互いに相対回転させることによって上記第一の孔部と上記第二の孔部とのずれ量が変わり、吐水量を調節する。
【００１２】
また、上記第一の孔部と上記第二の孔部とは、重なって連通させ得るように構成されていると良い。
【００１３】
更に、上記吐水孔は、上記吐水面の周囲に貫穿されていると良い。
【００１４】
更に、上記絞り部材と上記ノズル部材との間には、上記第二の孔部からの水流が上記吐水孔に至るまでの間に水流が衝合して減圧する空間部が形成されていると良い。
【００１５】
更に、上記絞り部材、上記ノズル部材の何れか一方には、突起が形成され、他方には、上記突起が選択的に係合される凹部が複数形成され、上記絞り部材と上記ノズル部材とが相対回転することで、上記突起が上記凹部に選択的に係合し、上記第一の孔部と上記第二の孔部とのずれ量の設定状態を一定に保持するようにしても良い。
【００１６】
また、上記第二の孔部は、上記ノズル部材に対して回転可能に取り付けられる水量調節体に形成するようにしても良い。
【００１７】
更に、上記ノズル部材は、上記複数の吐水孔によって形成された環状の吐水孔列が形成されており、上記絞り部材は、上記複数の吐水孔の内の何れかの吐水孔を選択的に閉塞する閉塞突起を有し、上記ノズル部材は、上記絞り部材に対して回転可能であり、上記ノズル部材は、回転することによって、すべての吐水孔を開放する準節水位置と上記吐水孔の何れかを上記閉塞突起で閉塞する節水位置とに切り替わるようにしても良い。
【００１８】
好ましくは、上記ノズル部材は、上記環状の吐水孔列が同心円をなすように複数形成され、回転することによって、上記何れかの環状の吐水孔列が上記絞り部材の閉塞突起によって閉塞され節水位置となるようにする。
【００１９】
更に、上記ケーシング内に配設されるパッキンを備え、上記絞り部材と上記ノズル部材との組立体は、該組立体の外表面が球体の最大直径部分を含む略半球面状をなし、上記パッキンの上記組立体の略半球面状の外表面と接する面が、上記組立体の略半球面状の外表面に対応する略球面状の座面をなし、上記吐水側開口部の上記組立体と当接する内周部が、上記組立体の最大外径より小さい内径部を有し、上記組立体は、上記吐水面が上記吐水側開口部より外部に臨むように上記パッキンの上記略球面状の座面に対して摺動可能に配設され、上記吐水面の角度を可変とするようにしても良い。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、第一の孔部と上記第二の孔部とが互いに相対回転することで、第一の孔部と第二の孔部とのずれ量が変わり、吐水量を調節することができるように構成している。したがって、吐水量の調節を容易に行うことができる。すなわち、節水器具を取り付ける場所や用途に応じて吐水量調節を容易に行うことができる。
【００２１】
また、絞り部材とノズル部材とが相対回転することで、一方に設けられた突起が他方に設けられた複数の凹部に対して選択的に係合し、第一の孔部と第二の孔部とのずれ量の設定状態を一定に保持することができ、吐水量の切り替え作業を容易に行うことができる。
【００２２】
更に、複数の吐水孔によって形成された環状の吐水孔列が形成され、何れかの吐水孔を閉塞突起で選択的に閉塞することで、吐水量調節を容易に行うことができる。
【００２３】
更に、絞り部材と上記ノズル部材との組立体の外表面を略半球面状とし、パッキンの組立体の略半球面状の外表面と接する面を、組立体の略半球面状の外表面に対応する略球面状の座面とすることで、吐水方向を容易に変えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明が適用された節水器具の分解断面図である。
【図２】本発明が適用された節水器具の断面図である。
【図３】絞り部材を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は断面図、（Ｄ）は底面図である。
【図４】ノズル部材を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は断面図、（Ｄ）は底面図である。
【図５】絞り部材とノズル部材とを組み合わせ、絞り部材を断面で示した側面図である。
【図６】絞り部材の第一の孔部とノズル部材の第二の孔部との重なり度合いを示す平面図であり、（Ａ）はやや開いた状態を示し、（Ｂ）は更に閉じた状態を示し、（Ｃ）は最も閉じた状態を示したものであり、（Ｄ）は再び開口量が増して（Ｂ）と同等の開き状態を示したものである。
【図７】本発明の変形例である節水器具の分解断面図である。
【図８】上記変形例となる節水器具の外周吐水孔列の吐水孔と内周吐水孔列の吐水孔がある位置の断面図である。
【図９】上記変形例となる節水器具の外周吐水孔列の吐水孔のみがある位置の断面図である。
【図１０】ケーシングを示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図、（Ｃ）は底面図である。
【図１１】絞り部材を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図、（Ｃ）は底面図である。
【図１２】ノズル部材を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は外周吐水孔列の吐水孔と内周吐水孔列の吐水孔がある位置のＡ−Ａ’断面図、（Ｃ）は外周吐水孔列の吐水孔のみがある位置のＢ−Ｂ’断面図、（Ｄ）は底面図である。
【図１３】閉塞突起と係合凹部の関係を示す内周吐水孔列に沿った断面図であり、（Ａ）は閉塞突起が吐水孔を閉塞した状態を示し、（Ｂ）は吐水孔を開放した状態を示す。
【図１４】水量調節体を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図、（Ｃ）は側面図である。
【図１５】絞り部材の第一の孔部と水量調節体の第二の孔部との重なり度合いを示す平面図であり、（Ａ）はやや開いた状態を示し、（Ｂ）は更に閉じた状態を示し、（Ｃ）は最も閉じた状態を示したものであり、（Ｄ）は再び開口量が増して（Ｂ）と同等の開き状態を示したものである。
【図１６】パッキンを示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図、（Ｃ）は底面図である。
【図１７】本発明が適用された節水器具が外周吐水孔列からのみ吐水する状態を示す断面図であり、（Ａ）は真下に吐水する状態、（Ｂ）は図中左側に向けて吐水する状態、（Ｃ）は図中右側に向けて吐水する状態を示す。
【図１８】本発明が適用された節水器具が外周及び内周の吐水孔列から吐水する状態を示す断面図であり、（Ａ）は真下に吐水する状態、（Ｂ）は図中左側に向けて吐水する状態、（Ｃ）は図中右側に向けて吐水する状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明が適用された節水器具について図面を参照して説明する。
【００２６】
［全体構成］
図１及び図２に示すように、本発明が適用された節水器具１は、水道の蛇口２に取り付けられるケーシング１１と、蛇口２より給水される水量を絞る絞り部材２１と、水を吐出するノズル部材３１とを備えている。
【００２７】
［ケーシングの説明］
ケーシング１１は、図１及び図２に示すように、筒状に形成され、一端が、蛇口２等の給水口３に取り付けられる取付開口部１２となっており、他端が、水流を吐出する側の開口である吐水側開口部１３となっている。取付開口部１２の内周面には、ねじ溝１２ａが形成されており、蛇口２のねじ部に締め付けることによって、ケーシング１１が蛇口２等に取り付くようになっている。勿論、ねじ溝１２ａの形成部位は、取付開口部１２の内周面に限らず、例えば外周面であっても良く、また給水口３に対してケーシング１１を取り付ける手段はねじ溝に限定されるものでもない。
【００２８】
このケーシング１１内の空間部には、上述した絞り部材２１とノズル部材３１とが内蔵されることになる。ねじ溝１２ａの下側には、パッキン１４ａを取り付けるための取付凹部１４が形成されている。パッキン１４ａは、蛇口２とケーシング１１との間の水漏れを防止するためのものであり、例えばリング状のゴムパッキンにより形成されているが、本発明においてパッキンは必須の部材ではなく、例えば、絞り部材２１を水密性が確保されるように構成することによってパッキン同等の効果を発現させるようにしても良い。パッキン１４ａは、取付凹部１４に取り付けられ、ねじ溝１２ａが蛇口２のねじ部に締め付けられると、蛇口２に圧接され、蛇口２とケーシング１１との間の水密性を確保して水漏れを防止する。
【００２９】
また、ケーシング１１の吐水側開口部１３側の内周面には、ノズル部材３１を取り付ける取付段部１５が形成される。取付段部１５には、ノズル部材３１が係合され、吐水側開口部１３からの脱落を防止する。ケーシング１１内には、このノズル部材３１の上に、絞り部材２１が配設されることになる。
【００３０】
［絞り部材の説明］
絞り部材２１は、図１−図３に示すように、略円柱状に形成され、上下に、フランジ部２２，２３が形成されている。絞り部材２１は、上側のフランジ２２が設けられた上面略中央部に、通水孔となる第一の孔部２４が厚さ方向に貫通して形成されている。第一の孔部２４は、ここでは四つ等間隔に四角形の頂部位置の配位で設けられ、水流が安定となるように形成されている。なお、第一の孔部２４は、この例に特に限定されるものではなく、例えば各孔部の水流が安定になるように構成されていれば、数や形状や大きさは特に限定されるものではない。複数の第一の孔部２４は、蛇口２の給水口３から供給される水の流量を制限するようにしている。
【００３１】
第一の孔部２４は、厚さ方向の全部に亘って形成されるのではなく、取付開口部１２側に寄って形成されており、絞り部材２１には、複数の第一の孔部２４に連続して、下流側のフランジ部２３の中央部を開口した略円筒状の接続凹部２５が形成されている。接続凹部２５には、ノズル部材３１の円筒部３２が嵌合されることになる。
【００３２】
複数の第一の孔部２４の周囲には、有底の環状凹部２６が形成されている。本発明において、この環状凹部２６は必ずしも必要なものではないが、樹脂成形を用いて絞り部材２１を形成する場合には、省材料化を図り得る上、成形による寸法安定性の悪化を抑制することが可能となる。
【００３３】
他方のフランジ部２３には、外周部に、下方に突出するスペーサ突部２７が環状に形成されている。スペーサ突部２７は、絞り部材２１の下側に配置されるノズル部材３１の位置決めをすると共に、絞り部材２１とノズル部材３１との間に減圧するための空間部２８を形成しつつ、絞り部材２１とノズル部材３１との接合部周辺の水密性を確保し、ノズル部材２１とケーシング１１との接触部周辺からの漏水を防止するように構成される。
【００３４】
また、スペーサ突部２７の先端面には、突起２９が形成されている。突起２９は、後述するノズル部材３１に形成された複数の凹部に選択的に係合し、絞り部材２１に対するノズル部材３１の回転位置を視認しながら段階的に調節できるようにしている。
【００３５】
［ノズル部材の説明］
ノズル部材３１は、図１、図２及び図４に示すように、略円柱状をなし、上面の中央部に円筒部３２が形成されている。勿論、ノズル部材の上面中央部に形成される円筒部３２は、必ずしも円筒状である必要はなく、例えば多角筒状をなすものとすることもでき、第一の孔部と第二の孔部と当接部周辺にある程度の水密性が得られるものであれば特に限定されるものではない。円筒部３２には、絞り部材２１の複数の第一の孔部２４に対応した第二の孔部３３が複数形成されている。各第二の孔部３３は、円筒部３２の先端面に、第一の孔部２４に繋がる入口３３ａが形成され、側面に出口３３ｂが形成され、流路が略Ｌ字をなすように形成されている。
【００３６】
なお、第二の孔部３３は、この例に特に限定されるものではなく、例えば各孔部の水流が安定になるように構成されていれば、数や形状や大きさは特に限定されるものではない。
【００３７】
円筒部３２は、絞り部材２１の下流側に形成された接続凹部２５に嵌合される。これにより、絞り部材２１の第一の孔部２４とノズル部材３１の第二の孔部３３とは、水流方向に重なり、繋がることになる。したがって、第一及び第二の孔部２４，３３を通った水は、出口３３ｂよりノズル部材３１の上面に流出する。
【００３８】
ノズル部材３１の上面には、外周部に、係合段部３４が形成されている。係合段部３４は、絞り部材２１の下面に環状に形成されたスペーサ突部２７に係合される。これにより、ノズル部材３１は、絞り部材２１の下流側に空間部２８を作出した状態で位置決めされ、取り付けられる。また、係合段部３４は、絞り部材２１のスペーサ突部２７が係合されることで、絞り部材２１とノズル部材３１との間の水密性を確保すると共に、絞り部材２１に対してノズル部材３１を、絞り部材２１の接続凹部２５に嵌合された円筒部３２を中心に回転する際のガイド部として機能する。
【００３９】
また、円筒部３２の外形を多角筒状とし、これに対応して絞り部材３１の接続凹部２５の内形を多角柱状に形成した場合には、絞り部材２１とノズル部材３１との相対回転の調整の都度、互いを離間させて抜き出さなければならないが、離脱させない限り互いの位置ずれが生じることもなくなるという効果が得られる。したがって、この場合、外部からの意図しない作用などによって吐水量が変わってしまうおそれがない。
【００４０】
係合段部３４が形成されている部分は、フランジ部３５となっており、このフランジ部３５は、ケーシング１１の取付段部１５によって、下側から支持される。
【００４１】
ノズル部材３１には、上流面から吐水面３１ａとなる下流面に亘って複数の吐水孔３６が形成されている。吐水孔３６は、係合段部３４の内側に形成され、第二の孔部３３の出口３３ｂとは離れた位置に形成されている。この吐水孔３６は、ノズル部材３１の外周側に環状に一列形成されているが、列の数は、二列、三列等複数列であっても良い。
【００４２】
ノズル部材３１の下流面、すなわちケーシング１１の吐水側開口部１３より外部に臨む吐水面３１ａは、平坦に形成しても良いが、ここでは、中心が最も窪んだ断面がサイクロイド曲線を描くような曲面といった凹部で形成されている。吐水面３１ａをサイクロイド曲線を描くような曲面で形成したときには、吐水孔３６より吐水される水流がやや広がり、ケーシング１１の吐水側開口部１３より吐水される水流全体を太く見せることができる。
【００４３】
また、ノズル部材３１のフランジ部３５には、凹部３７が複数、ここでは四つ形成されている。凹部３７は、フランジ部３５の上流面と側面を開口して形成され、上流面からの深さが異なるように形成されている。具体的に、一端側の凹部３７ａが最も浅く形成され、凹部３７ｂ、凹部３７ｃと順に深くなり、凹部３７ｄが最も深く形成されている。これら凹部３７ａ−３７ｄには、絞り部材２１のスペーサ突部２７の先端面の突起２９が選択的に係合される。突起２９は、隣接する凹部３７に移動するとき、凹部３７間を乗り上げる際にクリック感を発生させ、使用者に、何段階ノズル部材３１を回転させたのかを認識できるようにする。また、ケーシング１１の周回方向に、突起２９と凹部３７とを外部に臨ませるように、開口部を設けることで、使用者がどの凹部に突起２９が係合しているかを目視により確認できるようにすることができる。
【００４４】
なお、絞り部材２１とノズル部材３１とは、相対的に何れかが回転すれば良く、絞り部材２１が回転するようにしても良い。
【００４５】
［節水器具の組立］
以上のように構成された節水器具１は、次のように組み立てられる。先ず、図５に示すように、絞り部材２１とノズル部材３１とは、絞り部材２１の接続凹部２５に、ノズル部材３１の円筒部３２を嵌合し、絞り部材２１のスペーサ突部２７を、ノズル部材３１の係合段部３４に係合させることによって組み合わされる。この際、絞り部材２１の突起２９を何れかの凹部３７に係合させる。
【００４６】
この後、絞り部材２１が組み合わされたノズル部材３１は、ケーシング１１内の取付段部１５に、フランジ部３５を係合させて、ケーシング１１内において、下側から支持されるようにして取り付けられる。
【００４７】
次いで、ケーシング１１には、取付開口部１２側の取付凹部１４にリング状のパッキン１４ａが係合される。ここでは、パッキン１４ａは絞り部材２１とは別体に設けられているが絞り部材２１と一体的に設けても良い。この後、ケーシング１１は、蛇口２にねじ止めされる。パッキン１４ａは、蛇口２が圧接されることで、蛇口２とケーシング１１との間の水密性を確保して水漏れを防止する。
【００４８】
［節水器具の動作］
以上のような節水器具１は、蛇口２の給水口３から水が供給されると、水が絞り部材２１の第一の孔部２４とノズル部材３１の第二の孔部３３を通って絞り部材２１とノズル部材３１との間の空間部２８に供給される。空間部２８には、第一及び第二の孔部２４，３３で水量が絞られて供給されることになる。そして、水流は、第二の孔部３３で水流の方向が曲げられ、また、空間部２８で、第二の孔部３３の出口３３ｂから流出する水流が互いに衝合することで、水圧が減圧される。この後、減圧された水は、ノズル部材３１の吐水孔３６から吐水される。
【００４９】
・水量調節
水量調節は、ノズル部材３１を絞り部材２１に対して回転させることにより行われる。具体的に、絞り部材２１の第一の孔部２４と第二の孔部３３の入口３３ａとが最も重なっているときは、最も絞りが開いた状態であり、水量も最も大きくなる。そして、図６（Ａ）、図６（Ｂ）に示すように、第一の孔部２４と第二の孔部３３の入口３３ａとの重なり度合いが小さくなると、その分、流路が小さくなり、水量が絞られることになる。図６（Ｃ）は、第一の孔部２４と第二の孔部３３の入口３３ａとが最もずれ、最も水量が絞られた状態となる。更に、ノズル部材３１を絞り部材２１に対して相対回転させると図６（Ｄ）に示すように再び開口量が大きくなり、図６（Ｂ）と同等程度の開口量となり、回転に合わせて順次開口量が段階的に変化するようになっている。
【００５０】
図６に示すような開口量の段階的な切り替えは、ノズル部材３１を回転させることによって行われるものであり、絞りが最も開いた状態では、絞り部材２１の突起２９がノズル部材３１の最も浅い凹部３７ａに係合される。絞りが順に閉じるに連れ、突起２９は、順に、凹部３７ｂ，３７ｃに係合され、図６（Ｃ）に示すように、絞りが最も閉じたとき、最も深い凹部３７ｄに係合される。このように、水量調節後の設定状態は、突部２９が選択的に３７ａ−３７ｄの何れかに係合することで保持されることになる。
【００５１】
このノズル部材３１の回転操作の方法は特に限定されるものではなく、節水器具１が分解された状態において、絞り部材２１に対してノズル部材３１を回転させても良い他、分解するまでもなく、組立後の状態において、指や治具を使って、ケーシング１１の吐水側開口部１３より臨むノズル部材３１を回転させても良い。更に、ノズル部材３１に、ケーシング１１より外部に臨む操作突起を設けて、この操作突起を用いてノズル部材３１を回転させても良い。
【００５２】
［節水器具の効果］
以上のような節水器具１によれば、ノズル部材３１と絞り部材２１とを相対回転させることよって、第一の孔部２４と第二の孔部３３の入口３３ａの重なり度合いを容易に調節することができる。すなわち、水量の絞り調整をノズル部材３１を回転させるだけで行うことができる。このように、節水器具１は、節水器具１を取り付ける場所や用途に応じて適宜吐水量調節を容易に行うことができる。また、吐水量調節を容易に行うことができるので、従来のように、吐水量を調節するための減圧コマ等を多数用意しておく必要がなくなる。また、絞り部材２１の突起２９をノズル部材３１の凹部３７に選択的に係合させることで、絞りの調整作業を段階的乃至連続的に行うことができ、水量の調節作業を容易に行うことができる。
【００５３】
なお、絞りの調節を段階的に行わない場合には、突起２９と凹部３７を設けないようにすればよい。特に、円筒部３２の外形を多角筒状とし、これに対応して絞り部材３１の接続凹部２５の内形を多角柱状に形成した場合には、位置ずれが発生しにくいため、突起２９と凹部３７を設けないようにしても良い。また、複数の凹部３７の間隔は、一定でなくても良い。
【００５４】
［節水器具の変形例］
以下、本発明の変形例となる節水器具について図面を参照して説明する。
【００５５】
［全体構成］
図７−図９に示すように、本発明が適用された節水器具１０１は、水道の蛇口１０２の給水口１０３に取り付けられるケーシング１１１と、蛇口１０２の給水口１０３より給水される吐水量を絞る絞り部材１２１と、水を吐出するノズル部材１３１と、ケーシング１１１内に配設されて蛇口１０２とケーシング１１１との間の水漏れを防止する水密用のパッキン１５１とを備えている。
【００５６】
［ケーシングの説明］
ケーシング１１１は、図７−図１０に示すように、筒状に形成され、一端が、蛇口１０２等の給水口１０３に取り付けられる取付開口部１１２となっており、他端が、水を吐出する側として構成される吐水側開口部１１３となっている。取付開口部１１２の内周面には、ねじ溝１１２ａが形成されており、蛇口１０２のねじ部に締め付けることによって、ケーシング１１１が蛇口１０２等に取り付くようになっている。勿論、ねじ溝１１２ａの形成部位は、取付開口部１１２の内周面に限らず、例えば外周面であっても良く、また、給水口１０３に対してケーシング１１１を取り付ける手段は、ねじ溝に限定されるものでもない。
【００５７】
このケーシング１１１内の空間部には、上述した絞り部材１２１とノズル部材１３１とパッキン１５１とが内蔵されることになる。吐水側開口部１１３の近傍には、段部１１４が形成され、パッキン１５１の吐水側開口部１１３側に位置する先端部が係合する。パッキン１５１は、吐水側開口部１１３側に位置する先端部が段部１１４に係合することによって、ケーシング１１１内に位置決めされた状態で取り付けられる。
【００５８】
吐水側開口部１１３は、後述する絞り部材１２１とノズル部材１３１の組立体１５４を支持する球面支持部１１３ａを有し、更に、先端側に向かって拡径する吐水口１１３ｂが形成されている。球面支持部１１３ａは、後述するパッキン１５１の拡径部１５３の曲面と同じ曲率の曲面となっており、組立体１５４をノズル部材１３１の吐水面１３１ａ近傍で支持し、組立体１５４が吐水側開口部１１３より脱落しないようにする。すなわち、この球面支持部１１３ａは、組立体１５４の最大直径より小さい直径部を有しており、外方に向かって凸状の球面状座面に構成される。また、吐水口１１３ｂは、外方に向かって拡径した形状に形成されることで、吐水面１３１ａを傾斜させた際にもノズル部材１３１の吐水面１３１ａより吐水される水流が吐水側開口部１１３の周縁に触れないようにしている。
【００５９】
［絞り部材の説明］
絞り部材１２１は、図７−図９及び図１１に示すように、略椀形をなし、外側の湾曲面の頂部に、突出部１２２が形成されている。この突出部１２２には、中央部に、厚さ方向に貫通した通水孔１２３が形成されている。この通水孔１２３は、下流側に向かって凸状に形成された略円錐状の発条底部１２３ａを有し、この発条底部１２３ａには、上流側から下流側に向かって貫通した複数の第一の孔部１２４が穿孔されている。複数の第一の孔部１２４は、同じ大きさの孔で等間隔に穿孔され、ここでは四つ等間隔に四角形の頂部位置の配位で設けられている。
【００６０】
なお、第一の孔部１２４は、この例に特に限定されるものではなく、例えば各孔部の水量が均等になるように構成されていれば、数や形状や大きさは特に限定されるものではない。通水孔１２３は、複数の第一の孔部１２４によって構成することで、蛇口１０２の給水口１０３から供給される水の流量を調節可能に制限するようにしている。
【００６１】
また、外側の湾曲面の反対側の底面には、通水孔１２３の周囲に複数の閉塞突起１２５が複数形成され、後述のノズル部材１３１からの水の吐出量を制御するための閉塞手段とされる。閉塞突起１２５は、通水孔１２３を中心にして、環状に等間隔に形成されている。閉塞突起１２５は、次に説明するノズル部材１３１の吐水孔１３２を選択的に閉塞する。
【００６２】
更に、底面には、湾曲面に連続する環状のガイド片１２６が形成されている。ガイド片１２６の先端部には、内側に突出してガイド突起１２６ａが複数形成されている。ガイド突起１２６ａは、次に説明するノズル部材１３１のガイド溝１３３に係合することによって、絞り部材１２１に対してノズル部材１３１が回転し得るようにする。
【００６３】
［ノズル部材の説明］
ノズル部材１３１は、図７−図９及び図１２に示すように、略円柱状をなし、外周面が絞り部材１２１の湾曲面と同じ曲率で湾曲するように形成されている。このノズル部材１３１には、厚さ方向に貫通した多数の吐水孔１３２が形成されている。吐水孔１３２は、例えば直径が１ｍｍ弱の大きさとなっている。そして、ノズル部材１３１の底面が吐水面１３１ａとなっており、平坦に形成されている。具体的に、ノズル部材１３１には、複数の吐水孔１３２で構成される環状の外周吐水孔列１３２ａと内周吐水孔列１３２ｂとが同心円状に形成されている。外周吐水孔列１３２ａは、常時吐水される部分となり、内周吐水孔列１３２ｂは、絞り部材１２１の閉塞突起１２５によって選択的に閉塞される。
【００６４】
なお、内周吐水孔列１３２ｂを構成する吐水孔１３２の孔径と外周吐水孔列１３２ａを構成する吐水孔１３２の孔径は、同じであっても良く、また、内周吐水孔列１３２ｂを構成する吐出孔１３２の方が大きくても良く、更に、内周吐水孔列１３２ｂを構成する吐水孔１３２の方が小さくても良い。
【００６５】
また、吐水面１３１ａは、平坦面の他、中心が最も窪んだ断面がサイクロイド曲線を描くような曲面といった凹部で形成しても良い。吐水面１３１ａをサイクロイド曲線を描くような曲面で形成したときには、吐水孔１３２より吐水される水流がやや広がり、ケーシング１１１の吐水側開口部１１３より吐水される水流全体を太く見せることができる。
【００６６】
具体的に、内周吐水孔列１３２ｂでは、図１３に示すように、内周吐水孔列１３２ｂを構成する各吐水孔１３２の入口に、閉塞突起１２５が係合する第一の係合凹部１３５が形成されている。また、隣接する吐水孔１３２同士の間には、閉塞突起１２５が係合する第二の係合凹部１３６が形成されている。図１３（Ａ）に示すように、閉塞突起１２５が吐水孔１３２と連続した第一の係合凹部１３５に係合しているときには、吐水孔１３２は閉塞され、内周吐水孔列１３２ｂからは吐水されない状態となる（節水位置）。一方、図１３（Ｂ）に示すように、閉塞突起１２５が吐水孔１３２，１３２の間の第二の係合凹部１３６に係合しているときには、吐水孔１３２は開放され、内周吐水孔列１３２ｂからも吐水される状態となる（準節水位置）。
【００６７】
ノズル部材１３１の外周上端部には、絞り部材１２１のガイド突起１２６ａが係合するガイド溝１３３が形成されている。ガイド溝１３３には、ガイド突起１２６ａが係合することで、絞り部材１２１に対してノズル部材１３１が回転するようになる。そして、絞り部材１２１に対してノズル部材１３１が回転することで、図１３（Ａ）に示す、内周吐水孔列１３２ｂから吐水されない状態と図１３（Ｂ）に示す内周吐水孔列１３２ｂからも吐水される状態とが切り替えられることになる。
【００６８】
なお、内周吐水孔列１３２ｂにおいて、隣接する吐水孔１３２同士の間に設ける第一の係合凹部１３５の数は、１つでも、複数であっても良い。また、閉塞突起１２５の数や間隔は、内周吐水孔列１３２ｂから吐出する吐水量の切換を何段階行うかによって決められるもので、本発明では特に限定されるものではない。また、同心円状に設けられる環状の吐水孔列は、２つに限定されるものではなく、１つでも、３つ以上であっても良い。吐出孔列が１つの場合は、選択的に幾つかの吐水孔が閉塞突起に閉塞される構成となる。また、吐水孔列を３つ以上設けた場合には、すべて又は幾つかの吐水孔列の吐水孔が、閉塞突起によって選択的に閉塞されるようにすれば良い。
【００６９】
ノズル部材１３１の中央部には、絞り部材１２１の通水孔１２３の開口量を調節する水量調節手段としての水量調節体１４１が取り付けられる取付孔１３４が形成されている。この取付孔１３４は、厚さ方向に貫通した貫通孔であり、円筒部１３４ａが形成されていると共に、ノズル部材１３１の上面側に拡径部１３４ｂが形成されている。円筒部１３４ａと拡径部１３４ｂとの境界部には、縦方向の凹凸溝１３４ｃが周回方向に形成されており、水量調節体１４１の回転の滑り止めとなっている。
【００７０】
［水量調節体の説明］
水量調節体１４１は、図７−図９及び図１４に示すように、流路が形成される流路形成部１４２とノズル部材１３１の取付孔１３４に挿嵌される嵌合部１４３とを有し、流路形成部１４２が嵌合部１４３に対して拡径する形状となっている。流路形成部１４２には、絞り部材１２１の通水孔１２３にある第一の孔部１２４に対応する第二の孔部１４４が複数形成されている。複数の第二の孔部１４４は、第一の孔部１２４の数に対応しており、同じ大きさの孔が等間隔に、ここでは四つ等間隔に四角形の頂部位置の配位で設けられている。第二の孔部１４４のそれぞれは、上面と側面を開口する略Ｌ字状の流路によって形成され、上面に、入口１４４ａが形成され、側面に、出口１４４ｂが形成されている。第二の孔部１４４は、この例に特に限定されるものではなく、例えば各孔部の水流が安定になるように構成されていれば、数や形状や大きさは特に限定されるものではない。
【００７１】
絞り部材１２１の第一の孔部１２４と水量調節体１４１の第二の孔部１４４の入口１４４ａとが最も重なっているときは、最も絞りが開いた状態であり、吐水量も最も大きくなる。そして、図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）に示すように、第一の孔部１２４と第二の孔部１４４の入口１４４ａとの重なり度合いが小さくなると、その分、流路が狭くなり、吐水量が絞られることになる。図１５（Ｃ）は、第一の孔部１２４と第二の孔部１４４の入口１４４ａとが最もずれ、最も吐水量が絞られた状態となる。更に水量調節体１４１を絞り部材１２１に対して相対回転させると図１５（Ｄ）に示すように再び開口量が大きくなり図１５（Ｂ）と同等程度の開口量となり、回転に合わせて順次開口量が段階的に変化するように構成される。
【００７２】
流路形成部１４２の入口１４４ａが形成された上面は、中央部が最も低くなるように形成されており、水量調節体１４１の回転中心軸がズレたり振れたりしないように位置決めすると共に、絞り部材１２１の発条底部１２３ａによる外方に向かう付勢力によって水量調節体１４１を常時付勢し、流路形成部１４２とノズル部材１３１の中央に穿設される取付孔１３４における拡径部１３４ｂとの接触面の水密性を高めつつ、水量調節体１４１の意図しない回転を防止するように構成される。
【００７３】
なお、第一及び第二の孔部１２４，１４４の数は、特に限定されるものではない。また、第一及び第二の孔部１２４，１４４は、二つ以上に分岐する流路を形成するように設けることが良く、更に好ましくは、上述のように四方向に等間隔に四角形の頂部位置の配位で設けるのが良い。また、第一及び第二の孔部１２４，１４４の形状は、円形に限定されるものではなく、菱形等の四角形やその他の多角形であっても良い。すなわち、第二の孔部１４４は、例えば各孔部の水流が安定になるように構成されていれば、数や形状や大きさは特に限定されるものではない。
【００７４】
以上のような流路形成部１４２は、ノズル部材１３１の中央にある取付孔１３４における拡径部１３４ｂに嵌合され、これらの当接面の水密性が得られるように構成されることになる。流路形成部１４２に一体の嵌合部１４３は、ノズル部材１３１の中央にある取付孔１３４の円筒部１３４ａに嵌合される。嵌合部１４３は、その長さが取付孔１３４の吐水面１３１ａよりやや突出する長さに形成され、その先端面が手触りを良くするため円弧状面となっている。なお、先端面には、水量調節体１４１を回転するための「＋」や「−」のスクリュドライバの溝等を設けるようにしても良い。
【００７５】
また、嵌合部１４３と流路形成部１４２との境界部分には、ノズル部材１３１の取付孔１３４の内周面に形成された凹凸溝１３４ｃに係合する凹凸部１４５が形成されている。凹凸部１４５は、凹凸溝１３４ｃと係合することで、水量調節体１４１の回転の滑り止めとなる。
【００７６】
水量調節体１４１は、嵌合部１４３を、ノズル部材１３１の取付孔１３４の円筒部１３４ａに嵌合し、流路形成部１４２を、拡径部１３４ｂに圧接させることによって、ノズル部材１３１の取付孔１３４に取り付けられる。すると、流路形成部１４２の上面とノズル部材１３１の第一の孔部１２４が形成された底面との間には、閉塞突起１２５が第一の係合凹部１３５又は第二の係合凹部１３６に突き当たることで空間部１４６が形成される。空間部１４６では、水量調節体１４１の第二の孔部１４４の出口１４４ｂから流出する水流が互いに衝合することで水圧を減圧する。水量調節体１４１は、取付孔１３４に取り付けられたとき、嵌合部１４３の先端部がノズル部材１３１の吐水面１３１ａより突出する。
【００７７】
図８及び図９に示すように、流量を調節するには、吐水面１３１ａより突出した嵌合部１４３の先端部を押圧し持ち上げることで凹凸溝１３４ｃと凹凸部１４５とが係合した状態を解除し、この解除した状態で、水量調節体１４１を回転することとなる。
【００７８】
［パッキンの説明］
パッキン１５１は、例えばゴムパッキンであり、図７−図９及び図１６に示すように、円筒部１５２と拡径部１５３とが中心軸線を一致させて一体に形成されている。拡径部１５３の湾曲面は、絞り部材１２１の外側の湾曲面の曲率及びノズル部材１３１の外周面の曲率に対応した球面状座面となっている。拡径部１５３の先端部は、ケーシング１１１に挿入された際、ケーシング１１１の吐水側開口部１１３の近傍に形成された段部１１４に係合する。また、円筒部１５２の先端部の外周面には、係合段部１５６が形成されている。この係合段部１５６は、例えば蛇口１０２の先端が係合される。かくして、パッキン１５１は、吐水側開口部１１３側に位置する先端部が段部１１４に係合し、係合段部１５６に蛇口１０２が係合圧接されることで、蛇口１０２とケーシング１１１との間の水漏れを防止する。
【００７９】
図７−図９に示すように、ノズル部材１３１に水量調節体１４１が取り付けられ、絞り部材１２１に組み付けられた組立体１５４は、略半球状をなし、拡径部１５３の球面座面を摺動し、ノズル部材１３１の吐水面１３１ａの角度を変更し得るように構成される。パッキン１５１の円筒部１５２と拡径部１５３とで構成される外側のコーナ部は、摺動する組立体１５４の突出部１２２、すなわち絞り部材１２１の突出部１２２が係合し、可動範囲を規制する規制部１５５となる。
【００８０】
［節水器具の組立］
以上のように構成された節水器具１０１は、次のように組み立てられる。先ず、ノズル部材１３１の取付孔１３４には、図１５に示すように、絞り部材１２１の第一の孔部１２４と水量調節体１４１の第二の孔部１４４の入口１４４ａとの重なり度合いを調節して、水量調節体１４１が取り付けられる。次いで、ノズル部材１３１は、絞り部材１２１が組み合わされ、組立体１５４とされる。
【００８１】
この組立体１５４は、パッキン１５１に組み合わされる。具体的に、パッキン１５１の円筒部１５２に、絞り部材１２１の突出部１２２を臨ませるようにして、パッキン１５１の拡径部１５３内に組み合わされる。この後、組立体１５４が組み合わされたパッキン１５１は、ケーシング１１１内に配設される。具体的に、パッキン１５１は、吐水側開口部１１３側に位置する先端部が段部１１４に係合される。
【００８２】
この後、ケーシング１１１は、取付開口部１１２の内周面にあるねじ溝１１２ａを蛇口１０２のねじ部に締め付けることによって、ケーシング１１１が蛇口１０２等に取り付けられる。パッキン１５１は、係合段部１５６に蛇口１０２が係合圧接されることで、蛇口１０２とケーシング１１１との間の水漏れを防止することができる。
【００８３】
［節水器具の動作］
以上のような節水器具１０１は、蛇口１０２の給水口１０３から水が供給されると、水が絞り部材１２１の通水孔１２３より第一の孔部１２４と水量調節体１４１の第二の孔部１４４を通って絞り部材１２１とノズル部材１３１との間の空間部１４６に供給される。空間部１４６には、絞り部材１２１等で吐水量が絞られて供給されることになる。そして、水流は、第二の孔部１４４で水流の方向が曲げられ、また、空間部１４６で、第二の孔部１４４の出口１４４ｂから流出する水流が互いに衝合することで、水圧が減圧される。この後、減圧された水は、ノズル部材１３１の吐水孔１３２から吐水される。
【００８４】
・吐水方向の調節
以上のような節水器具１０１では、図８及び図９に示すように、ノズル部材１３１を絞り部材１２１に組み合わせてなる組立体１５４は、上半球に下半球の一部を足した完全なる半球体よりやや大きいものとなる。すなわち、この組立体１５４は、この組立体１５４を含む球体の最大直径Ｒ１を含む半球体となり、吐水面１３１ａの直径Ｒ２が最大直径Ｒ１よりやや小さくなる形状となっている。そして、組立体１５４は、絞り部材１２１の外面とノズル部材１３１の外面とで連続的な略半球面状の外表面を構成する。
【００８５】
パッキン１５１の拡径部１５３を構成する球面とケーシング１１１の吐水側開口部１１３近傍の球面支持部１１３ａとは、組立体１５４の外表面がなす略半球面に対応した連続的な球面をなし、組立体１５４の転動に伴う摺動を許容する球面座面となっている。
【００８６】
なお、本発明では、少なくともパッキン１５１の拡径部１５３が球面座面となっていれば、組立体１５４は転動可能であるから、ケーシング１１１の球面支持部１１３ａは必ずしも球面座面となっていなくても良い。
【００８７】
更に、球面支持部１１３ａの直径Ｒ３は、組立体１５４の最大直径Ｒ１より小さくなっており、組立体１５４がケーシング１１１より脱落しないようになっている。
【００８８】
したがって、組立体１５４は、例えば、吐水面１３１ａを指等で偏圧的に押圧することによって、絞り部材１２１の突出部１２２がパッキン１５１の規制部１５５に突き当たるまでの範囲内で、自在に傾けることができる。また、吐水中にあっては、パッキン１５１の内側の空間において発生する内圧によって、絞り部材１２１やノズル部材１３１がパッキン１５１に圧接されることになる。したがって、吐水面１３１ａの調節した傾きが使用中にずれてしまうこともない。
【００８９】
図１７（Ａ）及び図１８（Ａ）は、吐水面１３１ａの傾きを０°として、吐水方向を鉛直にした状態を示している。また、図１７（Ｂ）及び図１８（Ｂ）は、吐水面１３１ａを一方に最大限傾けた状態を示している。この状態では、組立体１５４を構成する絞り部材１２１の突出部１２２がパッキン１５１の規制部１５５に突き当たり、これ以上吐水面１３１ａが傾かないようになっている。更に、図１７（Ｃ）及び図１８（Ｃ）は、吐水面１３１ａを他方に最大限傾けた状態を示している。この状態でも、組立体１５４を構成する絞り部材１２１の突出部１２２がパッキン１５１の規制部１５５に突き当たり、これ以上吐水面１３１ａが傾かないようになっている。
【００９０】
なお、この吐水方向の調節を行うに当たっては、上述した水量調節体１４１は必ずしも設ける必要はない。水量調節体１４１を設けない場合には、ノズル部材１３１の取付孔１３４を設けなければよい。また、組立体１５４は、完全な半球体であっても良い。
【００９１】
・第一の水量調節
節水器具１０１では、ノズル部材１３１を絞り部材１２１に対して回転させることで、節水の程度を調節することができる。具体的に、この節水器具１０１において、外周吐水孔列１３２ａからは、常時吐水され、吐水される水流が常に太く見えるようにしている。これに対して、内周吐水孔列１３２ｂでは、絞り部材１２１の閉塞突起１２５によって、ノズル部材１３１の吐水孔１３２が選択的に閉塞される。具体的に、図１３（Ａ）及び図１７（Ａ）−（Ｃ）に示すように、閉塞突起１２５が吐水孔１３２と連続した第一の係合凹部１３５に係合しているときには、吐水孔１３２は閉塞され、内周吐水孔列１３２ｂからは吐水されない状態となる（節水位置）。一方、図１３（Ｂ）及び図１８（Ａ）−（Ｃ）に示すように、閉塞突起１２５が吐水孔１３２，１３２の間の第二の係合凹部１３６に係合しているときには、吐水孔１３２は開放され、内周吐水孔列１３２ｂからも吐水される状態となる（準節水位置）。すなわち、ノズル部材１３１が準節水位置にあるとき、吐水面１３１ａからの流線は、二重となり、節水位置にあるとき、流線は一重となる。
【００９２】
節水器具１０１では、常に、ノズル部材１３１が節水位置にあるとき、外周吐水孔列１３２ａから吐水され、その内側で内周吐水孔列１３２ｂから吐水されないようになっている。したがって、節水器具１０１では、内周吐水孔列１３２ｂから吐水されず吐水量が減ったことを見た目で分からないようにしながら節水を行うことができる。
【００９３】
このノズル部材１３１の回転操作の方法は特に限定されるものではなく、節水器具１０１が分解された状態において、絞り部材１２１に対してノズル部材１３１を回転させても良い他、分解するまでもなく、組立後の状態において、指や治具を使って、ケーシング１１１の吐水側開口部１１３より臨むノズル部材１３１を回転させても良い。更に、ノズル部材１３１に、ケーシング１１１より外部に臨む操作突起を設けて、この操作突起を用いてノズル部材１３１を回転させても良い。また、絞り部材１２１、ノズル部材１３１の何れか一方に、突起を設け、他方に、突起が選択的に係合される凹部を複数設け、絞り部材１２１とノズル部材１３１とが相対回転することで、突起が凹部に選択的に係合するようにして、絞り部材１２１とノズル部材１３１の相対的位置を一定に保持するようにしても良い。更に、ケーシング１１１を開口部を設けて、何れの凹部に突起部が係合されているのかを目視できるようにし、設定状態を目視で確認できるようにしても良い。
【００９４】
なお、この節水調節を行うに当たっては、上述した水量調節体１４１は必ずしも設ける必要はない。水量調節体１４１を設けない場合には、上述のように、ノズル部材１３１の取付孔１３４を設けなければよい。
【００９５】
・第二の水量調節
節水器具１０１では、水量調節体１４１を回転することによって、吐水量を調節することができる。絞り部材１２１の第一の孔部１２４と水量調節体１４１の第二の孔部１４４の入口１４４ａとが最も重なっているときは、最も絞りが開いた状態であり、吐水量も最も多くなる。そして、図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）に示すように、第一の孔部１２４と第二の孔部１４４の入口１４４ａとの重なり度合いが小さくなると、その分、流路が小さくなり、吐水量が絞られることになる。図１５（Ｃ）は、第一の孔部１２４と第二の孔部１４４の入口１４４ａとが最もずれ、最も吐水量が絞られた状態となる。更に水量調節体１４１を絞り部材１２１に対して相対回転させると図１５（Ｄ）に示すように再び開口量が大きくなり図１５（Ｂ）と同等程度の開口量となり、回転に合わせて順次開口量が段階的乃至連続的に変化するようになっている。
【００９６】
この水量調節は、例えば、節水器具１０１が組み立てられた状態において、吐水面１３１ａより突出した嵌合部１４３の先端部を押圧し持ち上げることで凹凸溝１３４ｃと凹凸部１４５とが係合した状態を解除乃至弱めて解放し、この解放した状態で、水量調節体１４１を回転させることによってなされる。
【００９７】
［節水器具の効果］
以上のような節水器具１０１によれば、ケーシング１１１内に、絞り部材１２１とノズル部材１３１が設けられることで、吐水量を絞り節水することができる。具体的に、絞り部材によって絞られた水流が、更にノズル部材１３１によって適度な吐水量と水勢に調節されて吐出孔列１３２ａ，１３２ｂから吐水されるので、使用感の良好な節水を行うことができる。更に、水量調節体１４１によって、外部からの簡単な操作で吐出孔列１３２ａ，１３２ｂに供給される吐水量を調節することもでき、これにより、水圧や吐水量の微調整を行うことが可能となる。
【００９８】
加えて、絞り部材１２１とノズル部材１３１との組立体１５４は、パッキン１５１内に摺動可能に取り付けられ、吐水面１３１ａの角度を可変とする。したがって、外部からの簡単な操作で水の吐出方向を容易に調節することができる。これによって、節水を行いながら、水圧を上げたときにも、吐出方向を調節することで、水滴が洗面器の外にまで飛散して、洗面器の周囲が汚損することを防止できる。すなわち、節水器具１０１では、吐水や水滴が洗面器の外にまで飛散しない範囲で、使い勝手が良いように、吐水量や吐出方向を容易に微調節することができる。
【００９９】
［節水器具の変形例］
なお、以上、本発明が適用された節水器具１，１０１について説明したが、節水器具１，１０１は、本発明の一例であり、節水器具１は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形しても良い。
【符号の説明】
【０１００】
１ 節水器具、２ 蛇口、１１ ケーシング、１２ 取付開口部、１２ａ ねじ溝、１３ 吐水側開口部、１４ 取付凹部、１４ａ パッキン、１５ 取付段部、２１ 絞り部材、２２，２３ フランジ部、２４ 第一の孔部、２５ 接続凹部、２６ 環状凹部、２７ スペーサ突部、２８ 空間部、２９ 突起、３１ ノズル部材、３１ａ 吐水面、３２ 円筒部、３３ 第二の孔部、３３ａ 入口、３３ｂ 出口、３４ 係合段部、３５ フランジ部、３６ 吐水孔、３７，３７−３７ｄ 凹部
１０１ 節水器具、１０２ 蛇口、１１１ ケーシング、１１２ 取付開口部、１１２ａ ねじ溝、１１３ 吐水側開口部、１１３ａ 球面支持部、１１３ｂ 吐水口、１１４ 段部、１２１ 絞り部材、１２２ 突出部、１２３ 通水孔、１２３ａ 発条底部、１２４ 第一の孔部、１２５ 閉塞突起、１２６ ガイド片、１２６ａ ガイド突起、１３１ ノズル部材、１３１ａ 吐水面、１３２ 吐水孔、１３２ａ 外周吐水孔列、１３２ｂ 内周吐水孔列、１３３ ガイド溝、１３４ 取付孔、１３４ａ 円筒部、１３４ｂ 拡径部、１３４ｃ 凹凸溝、１３５ 第一の係合凹部、１３６ 第二の係合凹部、１４１ 水量調節体、１４２ 流路形成部、１４３ 嵌合部、１４４ 第二の孔部、１４４ａ 入口、１４４ｂ 出口、１４５ 凹凸部、１４６ 空間部、１５１ パッキン、１５２ 円筒部、１５３ 拡径部、１５４ 組立体、１５５ 規制部、１５６ 係合段部、１６１ 突起、１６２ 凹部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛇口等の給水口に取り付けられ、吐水量を自在に調節することができる節水器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
本件出願人は、先に、下記特許文献１記載の節水器具を提案している。この節水器具では、ケーシング内に、減圧コマと節水コマと順に配設し、減圧コマで蛇口からの流水の圧力を減圧し、減圧コマと節水コマとの間の空間部で水を滞留させてから節水コマの吐水孔より水を吐出するようにしている。減圧コマは、蛇口からの流水を絞る絞り部材としても機能するものであり、吐水孔へ供給する水量を決定するものとなる。
【０００３】
また、特許文献１の節水器具では、水圧を調節することで節水を行うようにし、水圧が低減されることで、吐出孔から吐出される水流が飛散し、周囲が汚損することを防止するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００９／０４４７０３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、蛇口での水圧は、その建物の給水設備、階数等によってバラツキがあり、同じではない。また、厨房設備の蛇口であるのか、洗面所の蛇口であるのか、等の用途によっても、求められる水量や水圧は異なる。更に、蛇口からの水量や水圧の好みは、使用者によっても異なる。
【０００６】
上述した特許文献１に記載の一形態の節水器具では、このような要求に応えるため、様々な種類の減圧コマを予め用意しておき、予め用意した減圧コマの中から所望の減圧コマを選択する必要がある。施工場所に応じて減圧コマを選択する作業は、熟練を要する作業であり、減圧コマの交換作業は、節水器具の分解組立を改めて行う必要があり、面倒な作業となる。一般に、節水器具の取付作業は、施設稼働中となるため、なるべく短期間に行う必要がある。
【０００７】
また、吐出孔より吐出される水が飛散することを防止するには、水圧の他、吐出方向の制御も水圧や水量との関係で重要である。例えば、洗面化粧台の洗面器に対して吐水されるとき、水圧が高く水量が多すぎると、水滴が洗面器の外にまで飛散してしまうおそれがある。特に、洗面器の上の方に向かって吐水されたときには、水滴が洗面器の外にまで飛散し易い。
【０００８】
本発明は、吐水量の調節を容易に行うことができる節水器具を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、吐水量を制限しつつ、水の吐出方向を容易に調節することができる節水器具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するために、本発明に係る節水器具は、給水口に取り付け得る取付開口部と、吐水側として開口した吐水側開口部と、を有してなる略筒状のケーシングと、上記ケーシング内において、上記給水口より給水される水流を絞る第一の孔部が形成された絞り部材と、上記吐水側開口部に臨む吐水面を有し、該吐水面と反対側に上記第一の孔部と繋がる第二の孔部が穿孔されると共に、該第二の孔部からの水流を該吐水面より吐出する複数の吐水孔が貫穿されたノズル部材とを備える。
【００１１】
上記第一の孔部と上記第二の孔部とを互いに相対回転させることによって上記第一の孔部と上記第二の孔部とのずれ量が変わり、吐水量を調節する。
【００１２】
また、上記第一の孔部と上記第二の孔部とは、重なって連通させ得るように構成されていると良い。
【００１３】
更に、上記吐水孔は、上記吐水面の周囲に貫穿されていると良い。
【００１４】
更に、上記絞り部材と上記ノズル部材との間には、上記第二の孔部からの水流が上記吐水孔に至るまでの間に水流が衝合して減圧する空間部が形成されていると良い。
【００１５】
更に、上記絞り部材、上記ノズル部材の何れか一方には、突起が形成され、他方には、上記突起が選択的に係合される凹部が複数形成され、上記絞り部材と上記ノズル部材とが相対回転することで、上記突起が上記凹部に選択的に係合し、上記第一の孔部と上記第二の孔部とのずれ量の設定状態を一定に保持するようにしても良い。
【００１６】
また、上記第二の孔部は、上記ノズル部材に対して回転可能に取り付けられる水量調節体に形成するようにしても良い。
【００１７】
更に、上記ノズル部材は、上記複数の吐水孔によって形成された環状の吐水孔列が形成されており、上記絞り部材は、上記複数の吐水孔の内の何れかの吐水孔を選択的に閉塞する閉塞突起を有し、上記ノズル部材は、上記絞り部材に対して回転可能であり、上記ノズル部材は、回転することによって、すべての吐水孔を開放する準節水位置と上記吐水孔の何れかを上記閉塞突起で閉塞する節水位置とに切り替わるようにしても良い。
【００１８】
好ましくは、上記ノズル部材は、上記環状の吐水孔列が同心円をなすように複数形成され、回転することによって、上記何れかの環状の吐水孔列が上記絞り部材の閉塞突起によって閉塞され節水位置となるようにする。
【００１９】
更に、上記ケーシング内に配設されるパッキンを備え、上記絞り部材と上記ノズル部材との組立体は、該組立体の外表面が球体の最大直径部分を含む略半球面状をなし、上記パッキンの上記組立体の略半球面状の外表面と接する面が、上記組立体の略半球面状の外表面に対応する略球面状の座面をなし、上記吐水側開口部の上記組立体と当接する内周部が、上記組立体の最大外径より小さい内径部を有し、上記組立体は、上記吐水面が上記吐水側開口部より外部に臨むように上記パッキンの上記略球面状の座面に対して摺動可能に配設され、上記吐水面の角度を可変とするようにしても良い。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、第一の孔部と上記第二の孔部とが互いに相対回転することで、第一の孔部と第二の孔部とのずれ量が変わり、吐水量を調節することができるように構成している。したがって、吐水量の調節を容易に行うことができる。すなわち、節水器具を取り付ける場所や用途に応じて吐水量調節を容易に行うことができる。
【００２１】
また、絞り部材とノズル部材とが相対回転することで、一方に設けられた突起が他方に設けられた複数の凹部に対して選択的に係合し、第一の孔部と第二の孔部とのずれ量の設定状態を一定に保持することができ、吐水量の切り替え作業を容易に行うことができる。
【００２２】
更に、複数の吐水孔によって形成された環状の吐水孔列が形成され、何れかの吐水孔を閉塞突起で選択的に閉塞することで、吐水量調節を容易に行うことができる。
【００２３】
更に、絞り部材と上記ノズル部材との組立体の外表面を略半球面状とし、パッキンの組立体の略半球面状の外表面と接する面を、組立体の略半球面状の外表面に対応する略球面状の座面とすることで、吐水方向を容易に変えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明が適用された節水器具の分解断面図である。
【図２】本発明が適用された節水器具の断面図である。
【図３】絞り部材を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は断面図、（Ｄ）は底面図である。
【図４】ノズル部材を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は断面図、（Ｄ）は底面図である。
【図５】絞り部材とノズル部材とを組み合わせ、絞り部材を断面で示した側面図である。
【図６】絞り部材の第一の孔部とノズル部材の第二の孔部との重なり度合いを示す平面図であり、（Ａ）はやや開いた状態を示し、（Ｂ）は更に閉じた状態を示し、（Ｃ）は最も閉じた状態を示したものであり、（Ｄ）は再び開口量が増して（Ｂ）と同等の開き状態を示したものである。
【図７】本発明の変形例である節水器具の分解断面図である。
【図８】上記変形例となる節水器具の外周吐水孔列の吐水孔と内周吐水孔列の吐水孔がある位置の断面図である。
【図９】上記変形例となる節水器具の外周吐水孔列の吐水孔のみがある位置の断面図である。
【図１０】ケーシングを示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図、（Ｃ）は底面図である。
【図１１】絞り部材を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図、（Ｃ）は底面図である。
【図１２】ノズル部材を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は外周吐水孔列の吐水孔と内周吐水孔列の吐水孔がある位置のＡ−Ａ’断面図、（Ｃ）は外周吐水孔列の吐水孔のみがある位置のＢ−Ｂ’断面図、（Ｄ）は底面図である。
【図１３】閉塞突起と係合凹部の関係を示す内周吐水孔列に沿った断面図であり、（Ａ）は閉塞突起が吐水孔を閉塞した状態を示し、（Ｂ）は吐水孔を開放した状態を示す。
【図１４】水量調節体を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図、（Ｃ）は側面図である。
【図１５】絞り部材の第一の孔部と水量調節体の第二の孔部との重なり度合いを示す平面図であり、（Ａ）はやや開いた状態を示し、（Ｂ）は更に閉じた状態を示し、（Ｃ）は最も閉じた状態を示したものであり、（Ｄ）は再び開口量が増して（Ｂ）と同等の開き状態を示したものである。
【図１６】パッキンを示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図、（Ｃ）は底面図である。
【図１７】本発明が適用された節水器具が外周吐水孔列からのみ吐水する状態を示す断面図であり、（Ａ）は真下に吐水する状態、（Ｂ）は図中左側に向けて吐水する状態、（Ｃ）は図中右側に向けて吐水する状態を示す。
【図１８】本発明が適用された節水器具が外周及び内周の吐水孔列から吐水する状態を示す断面図であり、（Ａ）は真下に吐水する状態、（Ｂ）は図中左側に向けて吐水する状態、（Ｃ）は図中右側に向けて吐水する状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明が適用された節水器具について図面を参照して説明する。
【００２６】
［全体構成］
図１及び図２に示すように、本発明が適用された節水器具１は、水道の蛇口２に取り付けられるケーシング１１と、蛇口２より給水される水量を絞る絞り部材２１と、水を吐出するノズル部材３１とを備えている。
【００２７】
［ケーシングの説明］
ケーシング１１は、図１及び図２に示すように、筒状に形成され、一端が、蛇口２等の給水口３に取り付けられる取付開口部１２となっており、他端が、水流を吐出する側の開口である吐水側開口部１３となっている。取付開口部１２の内周面には、ねじ溝１２ａが形成されており、蛇口２のねじ部に締め付けることによって、ケーシング１１が蛇口２等に取り付くようになっている。勿論、ねじ溝１２ａの形成部位は、取付開口部１２の内周面に限らず、例えば外周面であっても良く、また給水口３に対してケーシング１１を取り付ける手段はねじ溝に限定されるものでもない。
【００２８】
このケーシング１１内の空間部には、上述した絞り部材２１とノズル部材３１とが内蔵されることになる。ねじ溝１２ａの下側には、パッキン１４ａを取り付けるための取付凹部１４が形成されている。パッキン１４ａは、蛇口２とケーシング１１との間の水漏れを防止するためのものであり、例えばリング状のゴムパッキンにより形成されているが、本発明においてパッキンは必須の部材ではなく、例えば、絞り部材２１を水密性が確保されるように構成することによってパッキン同等の効果を発現させるようにしても良い。パッキン１４ａは、取付凹部１４に取り付けられ、ねじ溝１２ａが蛇口２のねじ部に締め付けられると、蛇口２に圧接され、蛇口２とケーシング１１との間の水密性を確保して水漏れを防止する。
【００２９】
また、ケーシング１１の吐水側開口部１３側の内周面には、ノズル部材３１を取り付ける取付段部１５が形成される。取付段部１５には、ノズル部材３１が係合され、吐水側開口部１３からの脱落を防止する。ケーシング１１内には、このノズル部材３１の上に、絞り部材２１が配設されることになる。
【００３０】
［絞り部材の説明］
絞り部材２１は、図１−図３に示すように、略円柱状に形成され、上下に、フランジ部２２，２３が形成されている。絞り部材２１は、上側のフランジ２２が設けられた上面略中央部に、通水孔となる第一の孔部２４が厚さ方向に貫通して形成されている。第一の孔部２４は、ここでは四つ等間隔に四角形の頂部位置の配位で設けられ、水流が安定となるように形成されている。なお、第一の孔部２４は、この例に特に限定されるものではなく、例えば各孔部の水流が安定になるように構成されていれば、数や形状や大きさは特に限定されるものではない。複数の第一の孔部２４は、蛇口２の給水口３から供給される水の流量を制限するようにしている。
【００３１】
第一の孔部２４は、厚さ方向の全部に亘って形成されるのではなく、取付開口部１２側に寄って形成されており、絞り部材２１には、複数の第一の孔部２４に連続して、下流側のフランジ部２３の中央部を開口した略円筒状の接続凹部２５が形成されている。接続凹部２５には、ノズル部材３１の円筒部３２が嵌合されることになる。
【００３２】
複数の第一の孔部２４の周囲には、有底の環状凹部２６が形成されている。本発明において、この環状凹部２６は必ずしも必要なものではないが、樹脂成形を用いて絞り部材２１を形成する場合には、省材料化を図り得る上、成形による寸法安定性の悪化を抑制することが可能となる。
【００３３】
他方のフランジ部２３には、外周部に、下方に突出するスペーサ突部２７が環状に形成されている。スペーサ突部２７は、絞り部材２１の下側に配置されるノズル部材３１の位置決めをすると共に、絞り部材２１とノズル部材３１との間に減圧するための空間部２８を形成しつつ、絞り部材２１とノズル部材３１との接合部周辺の水密性を確保し、ノズル部材２１とケーシング１１との接触部周辺からの漏水を防止するように構成される。
【００３４】
また、スペーサ突部２７の先端面には、突起２９が形成されている。突起２９は、後述するノズル部材３１に形成された複数の凹部に選択的に係合し、絞り部材２１に対するノズル部材３１の回転位置を視認しながら段階的に調節できるようにしている。
【００３５】
［ノズル部材の説明］
ノズル部材３１は、図１、図２及び図４に示すように、略円柱状をなし、上面の中央部に円筒部３２が形成されている。勿論、ノズル部材の上面中央部に形成される円筒部３２は、必ずしも円筒状である必要はなく、例えば多角筒状をなすものとすることもでき、第一の孔部と第二の孔部と当接部周辺にある程度の水密性が得られるものであれば特に限定されるものではない。円筒部３２には、絞り部材２１の複数の第一の孔部２４に対応した第二の孔部３３が複数形成されている。各第二の孔部３３は、円筒部３２の先端面に、第一の孔部２４に繋がる入口３３ａが形成され、側面に出口３３ｂが形成され、流路が略Ｌ字をなすように形成されている。
【００３６】
なお、第二の孔部３３は、この例に特に限定されるものではなく、例えば各孔部の水流が安定になるように構成されていれば、数や形状や大きさは特に限定されるものではない。
【００３７】
円筒部３２は、絞り部材２１の下流側に形成された接続凹部２５に嵌合される。これにより、絞り部材２１の第一の孔部２４とノズル部材３１の第二の孔部３３とは、水流方向に重なり、繋がることになる。したがって、第一及び第二の孔部２４，３３を通った水は、出口３３ｂよりノズル部材３１の上面に流出する。
【００３８】
ノズル部材３１の上面には、外周部に、係合段部３４が形成されている。係合段部３４は、絞り部材２１の下面に環状に形成されたスペーサ突部２７に係合される。これにより、ノズル部材３１は、絞り部材２１の下流側に空間部２８を作出した状態で位置決めされ、取り付けられる。また、係合段部３４は、絞り部材２１のスペーサ突部２７が係合されることで、絞り部材２１とノズル部材３１との間の水密性を確保すると共に、絞り部材２１に対してノズル部材３１を、絞り部材２１の接続凹部２５に嵌合された円筒部３２を中心に回転する際のガイド部として機能する。
【００３９】
また、円筒部３２の外形を多角筒状とし、これに対応して絞り部材３１の接続凹部２５の内形を多角柱状に形成した場合には、絞り部材２１とノズル部材３１との相対回転の調整の都度、互いを離間させて抜き出さなければならないが、離脱させない限り互いの位置ずれが生じることもなくなるという効果が得られる。したがって、この場合、外部からの意図しない作用などによって吐水量が変わってしまうおそれがない。
【００４０】
係合段部３４が形成されている部分は、フランジ部３５となっており、このフランジ部３５は、ケーシング１１の取付段部１５によって、下側から支持される。
【００４１】
ノズル部材３１には、上流面から吐水面３１ａとなる下流面に亘って複数の吐水孔３６が形成されている。吐水孔３６は、係合段部３４の内側に形成され、第二の孔部３３の出口３３ｂとは離れた位置に形成されている。この吐水孔３６は、ノズル部材３１の外周側に環状に一列形成されているが、列の数は、二列、三列等複数列であっても良い。
【００４２】
ノズル部材３１の下流面、すなわちケーシング１１の吐水側開口部１３より外部に臨む吐水面３１ａは、平坦に形成しても良いが、ここでは、中心が最も窪んだ断面がサイクロイド曲線を描くような曲面といった凹部で形成されている。吐水面３１ａをサイクロイド曲線を描くような曲面で形成したときには、吐水孔３６より吐水される水流がやや広がり、ケーシング１１の吐水側開口部１３より吐水される水流全体を太く見せることができる。
【００４３】
また、ノズル部材３１のフランジ部３５には、凹部３７が複数、ここでは四つ形成されている。凹部３７は、フランジ部３５の上流面と側面を開口して形成され、上流面からの深さが異なるように形成されている。具体的に、一端側の凹部３７ａが最も浅く形成され、凹部３７ｂ、凹部３７ｃと順に深くなり、凹部３７ｄが最も深く形成されている。これら凹部３７ａ−３７ｄには、絞り部材２１のスペーサ突部２７の先端面の突起２９が選択的に係合される。突起２９は、隣接する凹部３７に移動するとき、凹部３７間を乗り上げる際にクリック感を発生させ、使用者に、何段階ノズル部材３１を回転させたのかを認識できるようにする。また、ケーシング１１の周回方向に、突起２９と凹部３７とを外部に臨ませるように、開口部を設けることで、使用者がどの凹部に突起２９が係合しているかを目視により確認できるようにすることができる。
【００４４】
なお、絞り部材２１とノズル部材３１とは、相対的に何れかが回転すれば良く、絞り部材２１が回転するようにしても良い。
【００４５】
［節水器具の組立］
以上のように構成された節水器具１は、次のように組み立てられる。先ず、図５に示すように、絞り部材２１とノズル部材３１とは、絞り部材２１の接続凹部２５に、ノズル部材３１の円筒部３２を嵌合し、絞り部材２１のスペーサ突部２７を、ノズル部材３１の係合段部３４に係合させることによって組み合わされる。この際、絞り部材２１の突起２９を何れかの凹部３７に係合させる。
【００４６】
この後、絞り部材２１が組み合わされたノズル部材３１は、ケーシング１１内の取付段部１５に、フランジ部３５を係合させて、ケーシング１１内において、下側から支持されるようにして取り付けられる。
【００４７】
次いで、ケーシング１１には、取付開口部１２側の取付凹部１４にリング状のパッキン１４ａが係合される。ここでは、パッキン１４ａは絞り部材２１とは別体に設けられているが絞り部材２１と一体的に設けても良い。この後、ケーシング１１は、蛇口２にねじ止めされる。パッキン１４ａは、蛇口２が圧接されることで、蛇口２とケーシング１１との間の水密性を確保して水漏れを防止する。
【００４８】
［節水器具の動作］
以上のような節水器具１は、蛇口２の給水口３から水が供給されると、水が絞り部材２１の第一の孔部２４とノズル部材３１の第二の孔部３３を通って絞り部材２１とノズル部材３１との間の空間部２８に供給される。空間部２８には、第一及び第二の孔部２４，３３で水量が絞られて供給されることになる。そして、水流は、第二の孔部３３で水流の方向が曲げられ、また、空間部２８で、第二の孔部３３の出口３３ｂから流出する水流が互いに衝合することで、水圧が減圧される。この後、減圧された水は、ノズル部材３１の吐水孔３６から吐水される。
【００４９】
・水量調節
水量調節は、ノズル部材３１を絞り部材２１に対して回転させることにより行われる。具体的に、絞り部材２１の第一の孔部２４と第二の孔部３３の入口３３ａとが最も重なっているときは、最も絞りが開いた状態であり、水量も最も大きくなる。そして、図６（Ａ）、図６（Ｂ）に示すように、第一の孔部２４と第二の孔部３３の入口３３ａとの重なり度合いが小さくなると、その分、流路が小さくなり、水量が絞られることになる。図６（Ｃ）は、第一の孔部２４と第二の孔部３３の入口３３ａとが最もずれ、最も水量が絞られた状態となる。更に、ノズル部材３１を絞り部材２１に対して相対回転させると図６（Ｄ）に示すように再び開口量が大きくなり、図６（Ｂ）と同等程度の開口量となり、回転に合わせて順次開口量が段階的に変化するようになっている。
【００５０】
図６に示すような開口量の段階的な切り替えは、ノズル部材３１を回転させることによって行われるものであり、絞りが最も開いた状態では、絞り部材２１の突起２９がノズル部材３１の最も浅い凹部３７ａに係合される。絞りが順に閉じるに連れ、突起２９は、順に、凹部３７ｂ，３７ｃに係合され、図６（Ｃ）に示すように、絞りが最も閉じたとき、最も深い凹部３７ｄに係合される。このように、水量調節後の設定状態は、突部２９が選択的に３７ａ−３７ｄの何れかに係合することで保持されることになる。
【００５１】
このノズル部材３１の回転操作の方法は特に限定されるものではなく、節水器具１が分解された状態において、絞り部材２１に対してノズル部材３１を回転させても良い他、分解するまでもなく、組立後の状態において、指や治具を使って、ケーシング１１の吐水側開口部１３より臨むノズル部材３１を回転させても良い。更に、ノズル部材３１に、ケーシング１１より外部に臨む操作突起を設けて、この操作突起を用いてノズル部材３１を回転させても良い。
【００５２】
［節水器具の効果］
以上のような節水器具１によれば、ノズル部材３１と絞り部材２１とを相対回転させることよって、第一の孔部２４と第二の孔部３３の入口３３ａの重なり度合いを容易に調節することができる。すなわち、水量の絞り調整をノズル部材３１を回転させるだけで行うことができる。このように、節水器具１は、節水器具１を取り付ける場所や用途に応じて適宜吐水量調節を容易に行うことができる。また、吐水量調節を容易に行うことができるので、従来のように、吐水量を調節するための減圧コマ等を多数用意しておく必要がなくなる。また、絞り部材２１の突起２９をノズル部材３１の凹部３７に選択的に係合させることで、絞りの調整作業を段階的乃至連続的に行うことができ、水量の調節作業を容易に行うことができる。
【００５３】
なお、絞りの調節を段階的に行わない場合には、突起２９と凹部３７を設けないようにすればよい。特に、円筒部３２の外形を多角筒状とし、これに対応して絞り部材３１の接続凹部２５の内形を多角柱状に形成した場合には、位置ずれが発生しにくいため、突起２９と凹部３７を設けないようにしても良い。また、複数の凹部３７の間隔は、一定でなくても良い。
【００５４】
［節水器具の変形例］
以下、本発明の変形例となる節水器具について図面を参照して説明する。
【００５５】
［全体構成］
図７−図９に示すように、本発明が適用された節水器具１０１は、水道の蛇口１０２の給水口１０３に取り付けられるケーシング１１１と、蛇口１０２の給水口１０３より給水される吐水量を絞る絞り部材１２１と、水を吐出するノズル部材１３１と、ケーシング１１１内に配設されて蛇口１０２とケーシング１１１との間の水漏れを防止する水密用のパッキン１５１とを備えている。
【００５６】
［ケーシングの説明］
ケーシング１１１は、図７−図１０に示すように、筒状に形成され、一端が、蛇口１０２等の給水口１０３に取り付けられる取付開口部１１２となっており、他端が、水を吐出する側として構成される吐水側開口部１１３となっている。取付開口部１１２の内周面には、ねじ溝１１２ａが形成されており、蛇口１０２のねじ部に締め付けることによって、ケーシング１１１が蛇口１０２等に取り付くようになっている。勿論、ねじ溝１１２ａの形成部位は、取付開口部１１２の内周面に限らず、例えば外周面であっても良く、また、給水口１０３に対してケーシング１１１を取り付ける手段は、ねじ溝に限定されるものでもない。
【００５７】
このケーシング１１１内の空間部には、上述した絞り部材１２１とノズル部材１３１とパッキン１５１とが内蔵されることになる。吐水側開口部１１３の近傍には、段部１１４が形成され、パッキン１５１の吐水側開口部１１３側に位置する先端部が係合する。パッキン１５１は、吐水側開口部１１３側に位置する先端部が段部１１４に係合することによって、ケーシング１１１内に位置決めされた状態で取り付けられる。
【００５８】
吐水側開口部１１３は、後述する絞り部材１２１とノズル部材１３１の組立体１５４を支持する球面支持部１１３ａを有し、更に、先端側に向かって拡径する吐水口１１３ｂが形成されている。球面支持部１１３ａは、後述するパッキン１５１の拡径部１５３の曲面と同じ曲率の曲面となっており、組立体１５４をノズル部材１３１の吐水面１３１ａ近傍で支持し、組立体１５４が吐水側開口部１１３より脱落しないようにする。すなわち、この球面支持部１１３ａは、組立体１５４の最大直径より小さい直径部を有しており、外方に向かって凸状の球面状座面に構成される。また、吐水口１１３ｂは、外方に向かって拡径した形状に形成されることで、吐水面１３１ａを傾斜させた際にもノズル部材１３１の吐水面１３１ａより吐水される水流が吐水側開口部１１３の周縁に触れないようにしている。
【００５９】
［絞り部材の説明］
絞り部材１２１は、図７−図９及び図１１に示すように、略椀形をなし、外側の湾曲面の頂部に、突出部１２２が形成されている。この突出部１２２には、中央部に、厚さ方向に貫通した通水孔１２３が形成されている。この通水孔１２３は、下流側に向かって凸状に形成された略円錐状の発条底部１２３ａを有し、この発条底部１２３ａには、上流側から下流側に向かって貫通した複数の第一の孔部１２４が穿孔されている。複数の第一の孔部１２４は、同じ大きさの孔で等間隔に穿孔され、ここでは四つ等間隔に四角形の頂部位置の配位で設けられている。
【００６０】
なお、第一の孔部１２４は、この例に特に限定されるものではなく、例えば各孔部の水量が均等になるように構成されていれば、数や形状や大きさは特に限定されるものではない。通水孔１２３は、複数の第一の孔部１２４によって構成することで、蛇口１０２の給水口１０３から供給される水の流量を調節可能に制限するようにしている。
【００６１】
また、外側の湾曲面の反対側の底面には、通水孔１２３の周囲に複数の閉塞突起１２５が複数形成され、後述のノズル部材１３１からの水の吐出量を制御するための閉塞手段とされる。閉塞突起１２５は、通水孔１２３を中心にして、環状に等間隔に形成されている。閉塞突起１２５は、次に説明するノズル部材１３１の吐水孔１３２を選択的に閉塞する。
【００６２】
更に、底面には、湾曲面に連続する環状のガイド片１２６が形成されている。ガイド片１２６の先端部には、内側に突出してガイド突起１２６ａが複数形成されている。ガイド突起１２６ａは、次に説明するノズル部材１３１のガイド溝１３３に係合することによって、絞り部材１２１に対してノズル部材１３１が回転し得るようにする。
【００６３】
［ノズル部材の説明］
ノズル部材１３１は、図７−図９及び図１２に示すように、略円柱状をなし、外周面が絞り部材１２１の湾曲面と同じ曲率で湾曲するように形成されている。このノズル部材１３１には、厚さ方向に貫通した多数の吐水孔１３２が形成されている。吐水孔１３２は、例えば直径が１ｍｍ弱の大きさとなっている。そして、ノズル部材１３１の底面が吐水面１３１ａとなっており、平坦に形成されている。具体的に、ノズル部材１３１には、複数の吐水孔１３２で構成される環状の外周吐水孔列１３２ａと内周吐水孔列１３２ｂとが同心円状に形成されている。外周吐水孔列１３２ａは、常時吐水される部分となり、内周吐水孔列１３２ｂは、絞り部材１２１の閉塞突起１２５によって選択的に閉塞される。
【００６４】
なお、内周吐水孔列１３２ｂを構成する吐水孔１３２の孔径と外周吐水孔列１３２ａを構成する吐水孔１３２の孔径は、同じであっても良く、また、内周吐水孔列１３２ｂを構成する吐出孔１３２の方が大きくても良く、更に、内周吐水孔列１３２ｂを構成する吐水孔１３２の方が小さくても良い。
【００６５】
また、吐水面１３１ａは、平坦面の他、中心が最も窪んだ断面がサイクロイド曲線を描くような曲面といった凹部で形成しても良い。吐水面１３１ａをサイクロイド曲線を描くような曲面で形成したときには、吐水孔１３２より吐水される水流がやや広がり、ケーシング１１１の吐水側開口部１１３より吐水される水流全体を太く見せることができる。
【００６６】
具体的に、内周吐水孔列１３２ｂでは、図１３に示すように、内周吐水孔列１３２ｂを構成する各吐水孔１３２の入口に、閉塞突起１２５が係合する第一の係合凹部１３５が形成されている。また、隣接する吐水孔１３２同士の間には、閉塞突起１２５が係合する第二の係合凹部１３６が形成されている。図１３（Ａ）に示すように、閉塞突起１２５が吐水孔１３２と連続した第一の係合凹部１３５に係合しているときには、吐水孔１３２は閉塞され、内周吐水孔列１３２ｂからは吐水されない状態となる（節水位置）。一方、図１３（Ｂ）に示すように、閉塞突起１２５が吐水孔１３２，１３２の間の第二の係合凹部１３６に係合しているときには、吐水孔１３２は開放され、内周吐水孔列１３２ｂからも吐水される状態となる（準節水位置）。
【００６７】
ノズル部材１３１の外周上端部には、絞り部材１２１のガイド突起１２６ａが係合するガイド溝１３３が形成されている。ガイド溝１３３には、ガイド突起１２６ａが係合することで、絞り部材１２１に対してノズル部材１３１が回転するようになる。そして、絞り部材１２１に対してノズル部材１３１が回転することで、図１３（Ａ）に示す、内周吐水孔列１３２ｂから吐水されない状態と図１３（Ｂ）に示す内周吐水孔列１３２ｂからも吐水される状態とが切り替えられることになる。
【００６８】
なお、内周吐水孔列１３２ｂにおいて、隣接する吐水孔１３２同士の間に設ける第一の係合凹部１３５の数は、１つでも、複数であっても良い。また、閉塞突起１２５の数や間隔は、内周吐水孔列１３２ｂから吐出する吐水量の切換を何段階行うかによって決められるもので、本発明では特に限定されるものではない。また、同心円状に設けられる環状の吐水孔列は、２つに限定されるものではなく、１つでも、３つ以上であっても良い。吐出孔列が１つの場合は、選択的に幾つかの吐水孔が閉塞突起に閉塞される構成となる。また、吐水孔列を３つ以上設けた場合には、すべて又は幾つかの吐水孔列の吐水孔が、閉塞突起によって選択的に閉塞されるようにすれば良い。
【００６９】
ノズル部材１３１の中央部には、絞り部材１２１の通水孔１２３の開口量を調節する水量調節手段としての水量調節体１４１が取り付けられる取付孔１３４が形成されている。この取付孔１３４は、厚さ方向に貫通した貫通孔であり、円筒部１３４ａが形成されていると共に、ノズル部材１３１の上面側に拡径部１３４ｂが形成されている。円筒部１３４ａと拡径部１３４ｂとの境界部には、縦方向の凹凸溝１３４ｃが周回方向に形成されており、水量調節体１４１の回転の滑り止めとなっている。
【００７０】
［水量調節体の説明］
水量調節体１４１は、図７−図９及び図１４に示すように、流路が形成される流路形成部１４２とノズル部材１３１の取付孔１３４に挿嵌される嵌合部１４３とを有し、流路形成部１４２が嵌合部１４３に対して拡径する形状となっている。流路形成部１４２には、絞り部材１２１の通水孔１２３にある第一の孔部１２４に対応する第二の孔部１４４が複数形成されている。複数の第二の孔部１４４は、第一の孔部１２４の数に対応しており、同じ大きさの孔が等間隔に、ここでは四つ等間隔に四角形の頂部位置の配位で設けられている。第二の孔部１４４のそれぞれは、上面と側面を開口する略Ｌ字状の流路によって形成され、上面に、入口１４４ａが形成され、側面に、出口１４４ｂが形成されている。第二の孔部１４４は、この例に特に限定されるものではなく、例えば各孔部の水流が安定になるように構成されていれば、数や形状や大きさは特に限定されるものではない。
【００７１】
絞り部材１２１の第一の孔部１２４と水量調節体１４１の第二の孔部１４４の入口１４４ａとが最も重なっているときは、最も絞りが開いた状態であり、吐水量も最も大きくなる。そして、図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）に示すように、第一の孔部１２４と第二の孔部１４４の入口１４４ａとの重なり度合いが小さくなると、その分、流路が狭くなり、吐水量が絞られることになる。図１５（Ｃ）は、第一の孔部１２４と第二の孔部１４４の入口１４４ａとが最もずれ、最も吐水量が絞られた状態となる。更に水量調節体１４１を絞り部材１２１に対して相対回転させると図１５（Ｄ）に示すように再び開口量が大きくなり図１５（Ｂ）と同等程度の開口量となり、回転に合わせて順次開口量が段階的に変化するように構成される。
【００７２】
流路形成部１４２の入口１４４ａが形成された上面は、中央部が最も低くなるように形成されており、水量調節体１４１の回転中心軸がズレたり振れたりしないように位置決めすると共に、絞り部材１２１の発条底部１２３ａによる外方に向かう付勢力によって水量調節体１４１を常時付勢し、流路形成部１４２とノズル部材１３１の中央に穿設される取付孔１３４における拡径部１３４ｂとの接触面の水密性を高めつつ、水量調節体１４１の意図しない回転を防止するように構成される。
【００７３】
なお、第一及び第二の孔部１２４，１４４の数は、特に限定されるものではない。また、第一及び第二の孔部１２４，１４４は、二つ以上に分岐する流路を形成するように設けることが良く、更に好ましくは、上述のように四方向に等間隔に四角形の頂部位置の配位で設けるのが良い。また、第一及び第二の孔部１２４，１４４の形状は、円形に限定されるものではなく、菱形等の四角形やその他の多角形であっても良い。すなわち、第二の孔部１４４は、例えば各孔部の水流が安定になるように構成されていれば、数や形状や大きさは特に限定されるものではない。
【００７４】
以上のような流路形成部１４２は、ノズル部材１３１の中央にある取付孔１３４における拡径部１３４ｂに嵌合され、これらの当接面の水密性が得られるように構成されることになる。流路形成部１４２に一体の嵌合部１４３は、ノズル部材１３１の中央にある取付孔１３４の円筒部１３４ａに嵌合される。嵌合部１４３は、その長さが取付孔１３４の吐水面１３１ａよりやや突出する長さに形成され、その先端面が手触りを良くするため円弧状面となっている。なお、先端面には、水量調節体１４１を回転するための「＋」や「−」のスクリュドライバの溝等を設けるようにしても良い。
【００７５】
また、嵌合部１４３と流路形成部１４２との境界部分には、ノズル部材１３１の取付孔１３４の内周面に形成された凹凸溝１３４ｃに係合する凹凸部１４５が形成されている。凹凸部１４５は、凹凸溝１３４ｃと係合することで、水量調節体１４１の回転の滑り止めとなる。
【００７６】
水量調節体１４１は、嵌合部１４３を、ノズル部材１３１の取付孔１３４の円筒部１３４ａに嵌合し、流路形成部１４２を、拡径部１３４ｂに圧接させることによって、ノズル部材１３１の取付孔１３４に取り付けられる。すると、流路形成部１４２の上面とノズル部材１３１の第一の孔部１２４が形成された底面との間には、閉塞突起１２５が第一の係合凹部１３５又は第二の係合凹部１３６に突き当たることで空間部１４６が形成される。空間部１４６では、水量調節体１４１の第二の孔部１４４の出口１４４ｂから流出する水流が互いに衝合することで水圧を減圧する。水量調節体１４１は、取付孔１３４に取り付けられたとき、嵌合部１４３の先端部がノズル部材１３１の吐水面１３１ａより突出する。
【００７７】
図８及び図９に示すように、流量を調節するには、吐水面１３１ａより突出した嵌合部１４３の先端部を押圧し持ち上げることで凹凸溝１３４ｃと凹凸部１４５とが係合した状態を解除し、この解除した状態で、水量調節体１４１を回転することとなる。
【００７８】
［パッキンの説明］
パッキン１５１は、例えばゴムパッキンであり、図７−図９及び図１６に示すように、円筒部１５２と拡径部１５３とが中心軸線を一致させて一体に形成されている。拡径部１５３の湾曲面は、絞り部材１２１の外側の湾曲面の曲率及びノズル部材１３１の外周面の曲率に対応した球面状座面となっている。拡径部１５３の先端部は、ケーシング１１１に挿入された際、ケーシング１１１の吐水側開口部１１３の近傍に形成された段部１１４に係合する。また、円筒部１５２の先端部の外周面には、係合段部１５６が形成されている。この係合段部１５６は、例えば蛇口１０２の先端が係合される。かくして、パッキン１５１は、吐水側開口部１１３側に位置する先端部が段部１１４に係合し、係合段部１５６に蛇口１０２が係合圧接されることで、蛇口１０２とケーシング１１１との間の水漏れを防止する。
【００７９】
図７−図９に示すように、ノズル部材１３１に水量調節体１４１が取り付けられ、絞り部材１２１に組み付けられた組立体１５４は、略半球状をなし、拡径部１５３の球面座面を摺動し、ノズル部材１３１の吐水面１３１ａの角度を変更し得るように構成される。パッキン１５１の円筒部１５２と拡径部１５３とで構成される外側のコーナ部は、摺動する組立体１５４の突出部１２２、すなわち絞り部材１２１の突出部１２２が係合し、可動範囲を規制する規制部１５５となる。
【００８０】
［節水器具の組立］
以上のように構成された節水器具１０１は、次のように組み立てられる。先ず、ノズル部材１３１の取付孔１３４には、図１５に示すように、絞り部材１２１の第一の孔部１２４と水量調節体１４１の第二の孔部１４４の入口１４４ａとの重なり度合いを調節して、水量調節体１４１が取り付けられる。次いで、ノズル部材１３１は、絞り部材１２１が組み合わされ、組立体１５４とされる。
【００８１】
この組立体１５４は、パッキン１５１に組み合わされる。具体的に、パッキン１５１の円筒部１５２に、絞り部材１２１の突出部１２２を臨ませるようにして、パッキン１５１の拡径部１５３内に組み合わされる。この後、組立体１５４が組み合わされたパッキン１５１は、ケーシング１１１内に配設される。具体的に、パッキン１５１は、吐水側開口部１１３側に位置する先端部が段部１１４に係合される。
【００８２】
この後、ケーシング１１１は、取付開口部１１２の内周面にあるねじ溝１１２ａを蛇口１０２のねじ部に締め付けることによって、ケーシング１１１が蛇口１０２等に取り付けられる。パッキン１５１は、係合段部１５６に蛇口１０２が係合圧接されることで、蛇口１０２とケーシング１１１との間の水漏れを防止することができる。
【００８３】
［節水器具の動作］
以上のような節水器具１０１は、蛇口１０２の給水口１０３から水が供給されると、水が絞り部材１２１の通水孔１２３より第一の孔部１２４と水量調節体１４１の第二の孔部１４４を通って絞り部材１２１とノズル部材１３１との間の空間部１４６に供給される。空間部１４６には、絞り部材１２１等で吐水量が絞られて供給されることになる。そして、水流は、第二の孔部１４４で水流の方向が曲げられ、また、空間部１４６で、第二の孔部１４４の出口１４４ｂから流出する水流が互いに衝合することで、水圧が減圧される。この後、減圧された水は、ノズル部材１３１の吐水孔１３２から吐水される。
【００８４】
・吐水方向の調節
以上のような節水器具１０１では、図８及び図９に示すように、ノズル部材１３１を絞り部材１２１に組み合わせてなる組立体１５４は、上半球に下半球の一部を足した完全なる半球体よりやや大きいものとなる。すなわち、この組立体１５４は、この組立体１５４を含む球体の最大直径Ｒ１を含む半球体となり、吐水面１３１ａの直径Ｒ２が最大直径Ｒ１よりやや小さくなる形状となっている。そして、組立体１５４は、絞り部材１２１の外面とノズル部材１３１の外面とで連続的な略半球面状の外表面を構成する。
【００８５】
パッキン１５１の拡径部１５３を構成する球面とケーシング１１１の吐水側開口部１１３近傍の球面支持部１１３ａとは、組立体１５４の外表面がなす略半球面に対応した連続的な球面をなし、組立体１５４の転動に伴う摺動を許容する球面座面となっている。
【００８６】
なお、本発明では、少なくともパッキン１５１の拡径部１５３が球面座面となっていれば、組立体１５４は転動可能であるから、ケーシング１１１の球面支持部１１３ａは必ずしも球面座面となっていなくても良い。
【００８７】
更に、球面支持部１１３ａの直径Ｒ３は、組立体１５４の最大直径Ｒ１より小さくなっており、組立体１５４がケーシング１１１より脱落しないようになっている。
【００８８】
したがって、組立体１５４は、例えば、吐水面１３１ａを指等で偏圧的に押圧することによって、絞り部材１２１の突出部１２２がパッキン１５１の規制部１５５に突き当たるまでの範囲内で、自在に傾けることができる。また、吐水中にあっては、パッキン１５１の内側の空間において発生する内圧によって、絞り部材１２１やノズル部材１３１がパッキン１５１に圧接されることになる。したがって、吐水面１３１ａの調節した傾きが使用中にずれてしまうこともない。
【００８９】
図１７（Ａ）及び図１８（Ａ）は、吐水面１３１ａの傾きを０°として、吐水方向を鉛直にした状態を示している。また、図１７（Ｂ）及び図１８（Ｂ）は、吐水面１３１ａを一方に最大限傾けた状態を示している。この状態では、組立体１５４を構成する絞り部材１２１の突出部１２２がパッキン１５１の規制部１５５に突き当たり、これ以上吐水面１３１ａが傾かないようになっている。更に、図１７（Ｃ）及び図１８（Ｃ）は、吐水面１３１ａを他方に最大限傾けた状態を示している。この状態でも、組立体１５４を構成する絞り部材１２１の突出部１２２がパッキン１５１の規制部１５５に突き当たり、これ以上吐水面１３１ａが傾かないようになっている。
【００９０】
なお、この吐水方向の調節を行うに当たっては、上述した水量調節体１４１は必ずしも設ける必要はない。水量調節体１４１を設けない場合には、ノズル部材１３１の取付孔１３４を設けなければよい。また、組立体１５４は、完全な半球体であっても良い。
【００９１】
・第一の水量調節
節水器具１０１では、ノズル部材１３１を絞り部材１２１に対して回転させることで、節水の程度を調節することができる。具体的に、この節水器具１０１において、外周吐水孔列１３２ａからは、常時吐水され、吐水される水流が常に太く見えるようにしている。これに対して、内周吐水孔列１３２ｂでは、絞り部材１２１の閉塞突起１２５によって、ノズル部材１３１の吐水孔１３２が選択的に閉塞される。具体的に、図１３（Ａ）及び図１７（Ａ）−（Ｃ）に示すように、閉塞突起１２５が吐水孔１３２と連続した第一の係合凹部１３５に係合しているときには、吐水孔１３２は閉塞され、内周吐水孔列１３２ｂからは吐水されない状態となる（節水位置）。一方、図１３（Ｂ）及び図１８（Ａ）−（Ｃ）に示すように、閉塞突起１２５が吐水孔１３２，１３２の間の第二の係合凹部１３６に係合しているときには、吐水孔１３２は開放され、内周吐水孔列１３２ｂからも吐水される状態となる（準節水位置）。すなわち、ノズル部材１３１が準節水位置にあるとき、吐水面１３１ａからの流線は、二重となり、節水位置にあるとき、流線は一重となる。
【００９２】
節水器具１０１では、常に、ノズル部材１３１が節水位置にあるとき、外周吐水孔列１３２ａから吐水され、その内側で内周吐水孔列１３２ｂから吐水されないようになっている。したがって、節水器具１０１では、内周吐水孔列１３２ｂから吐水されず吐水量が減ったことを見た目で分からないようにしながら節水を行うことができる。
【００９３】
このノズル部材１３１の回転操作の方法は特に限定されるものではなく、節水器具１０１が分解された状態において、絞り部材１２１に対してノズル部材１３１を回転させても良い他、分解するまでもなく、組立後の状態において、指や治具を使って、ケーシング１１１の吐水側開口部１１３より臨むノズル部材１３１を回転させても良い。更に、ノズル部材１３１に、ケーシング１１１より外部に臨む操作突起を設けて、この操作突起を用いてノズル部材１３１を回転させても良い。また、絞り部材１２１、ノズル部材１３１の何れか一方に、突起を設け、他方に、突起が選択的に係合される凹部を複数設け、絞り部材１２１とノズル部材１３１とが相対回転することで、突起が凹部に選択的に係合するようにして、絞り部材１２１とノズル部材１３１の相対的位置を一定に保持するようにしても良い。更に、ケーシング１１１を開口部を設けて、何れの凹部に突起部が係合されているのかを目視できるようにし、設定状態を目視で確認できるようにしても良い。
【００９４】
なお、この節水調節を行うに当たっては、上述した水量調節体１４１は必ずしも設ける必要はない。水量調節体１４１を設けない場合には、上述のように、ノズル部材１３１の取付孔１３４を設けなければよい。
【００９５】
・第二の水量調節
節水器具１０１では、水量調節体１４１を回転することによって、吐水量を調節することができる。絞り部材１２１の第一の孔部１２４と水量調節体１４１の第二の孔部１４４の入口１４４ａとが最も重なっているときは、最も絞りが開いた状態であり、吐水量も最も多くなる。そして、図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）に示すように、第一の孔部１２４と第二の孔部１４４の入口１４４ａとの重なり度合いが小さくなると、その分、流路が小さくなり、吐水量が絞られることになる。図１５（Ｃ）は、第一の孔部１２４と第二の孔部１４４の入口１４４ａとが最もずれ、最も吐水量が絞られた状態となる。更に水量調節体１４１を絞り部材１２１に対して相対回転させると図１５（Ｄ）に示すように再び開口量が大きくなり図１５（Ｂ）と同等程度の開口量となり、回転に合わせて順次開口量が段階的乃至連続的に変化するようになっている。
【００９６】
この水量調節は、例えば、節水器具１０１が組み立てられた状態において、吐水面１３１ａより突出した嵌合部１４３の先端部を押圧し持ち上げることで凹凸溝１３４ｃと凹凸部１４５とが係合した状態を解除乃至弱めて解放し、この解放した状態で、水量調節体１４１を回転させることによってなされる。
【００９７】
［節水器具の効果］
以上のような節水器具１０１によれば、ケーシング１１１内に、絞り部材１２１とノズル部材１３１が設けられることで、吐水量を絞り節水することができる。具体的に、絞り部材によって絞られた水流が、更にノズル部材１３１によって適度な吐水量と水勢に調節されて吐出孔列１３２ａ，１３２ｂから吐水されるので、使用感の良好な節水を行うことができる。更に、水量調節体１４１によって、外部からの簡単な操作で吐出孔列１３２ａ，１３２ｂに供給される吐水量を調節することもでき、これにより、水圧や吐水量の微調整を行うことが可能となる。
【００９８】
加えて、絞り部材１２１とノズル部材１３１との組立体１５４は、パッキン１５１内に摺動可能に取り付けられ、吐水面１３１ａの角度を可変とする。したがって、外部からの簡単な操作で水の吐出方向を容易に調節することができる。これによって、節水を行いながら、水圧を上げたときにも、吐出方向を調節することで、水滴が洗面器の外にまで飛散して、洗面器の周囲が汚損することを防止できる。すなわち、節水器具１０１では、吐水や水滴が洗面器の外にまで飛散しない範囲で、使い勝手が良いように、吐水量や吐出方向を容易に微調節することができる。
【００９９】
［節水器具の変形例］
なお、以上、本発明が適用された節水器具１，１０１について説明したが、節水器具１，１０１は、本発明の一例であり、節水器具１は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形しても良い。
【符号の説明】
【０１００】
１ 節水器具、２ 蛇口、１１ ケーシング、１２ 取付開口部、１２ａ ねじ溝、１３ 吐水側開口部、１４ 取付凹部、１４ａ パッキン、１５ 取付段部、２１ 絞り部材、２２，２３ フランジ部、２４ 第一の孔部、２５ 接続凹部、２６ 環状凹部、２７ スペーサ突部、２８ 空間部、２９ 突起、３１ ノズル部材、３１ａ 吐水面、３２ 円筒部、３３ 第二の孔部、３３ａ 入口、３３ｂ 出口、３４ 係合段部、３５ フランジ部、３６ 吐水孔、３７，３７−３７ｄ 凹部
１０１ 節水器具、１０２ 蛇口、１１１ ケーシング、１１２ 取付開口部、１１２ａ ねじ溝、１１３ 吐水側開口部、１１３ａ 球面支持部、１１３ｂ 吐水口、１１４ 段部、１２１ 絞り部材、１２２ 突出部、１２３ 通水孔、１２３ａ 発条底部、１２４ 第一の孔部、１２５ 閉塞突起、１２６ ガイド片、１２６ａ ガイド突起、１３１ ノズル部材、１３１ａ 吐水面、１３２ 吐水孔、１３２ａ 外周吐水孔列、１３２ｂ 内周吐水孔列、１３３ ガイド溝、１３４ 取付孔、１３４ａ 円筒部、１３４ｂ 拡径部、１３４ｃ 凹凸溝、１３５ 第一の係合凹部、１３６ 第二の係合凹部、１４１ 水量調節体、１４２ 流路形成部、１４３ 嵌合部、１４４ 第二の孔部、１４４ａ 入口、１４４ｂ 出口、１４５ 凹凸部、１４６ 空間部、１５１ パッキン、１５２ 円筒部、１５３ 拡径部、１５４ 組立体、１５５ 規制部、１５６ 係合段部、１６１ 突起、１６２ 凹部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水口に取り付け得る取付開口部と、吐水側として開口した吐水側開口部と、を有してなる略筒状のケーシングと、
上記ケーシング内において、上記給水口より給水される水流を絞る第一の孔部が形成された絞り部材と、
上記吐水側開口部に臨む吐水面を有し、該吐水面と反対側に上記第一の孔部と繋がる第二の孔部が穿孔されると共に、該第二の孔部からの水流を該吐水面より吐出する複数の吐水孔が貫穿されたノズル部材とを備え、
上記第一の孔部と上記第二の孔部とを互いに相対回転させることによって上記第一の孔部と上記第二の孔部とのずれ量が変わり、吐水量を調節することができるように構成されることを特徴とする節水器具。
【請求項２】
上記第一の孔部と上記第二の孔部とは、重なって連通させ得るように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の節水器具。
【請求項３】
上記吐水孔は、上記吐水面の周囲に貫穿されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の節水器具。
【請求項４】
上記絞り部材と上記ノズル部材との間には、上記第二の孔部からの水流が上記吐水孔に至るまでの間に水流が衝合して減圧する空間部が形成されていることを特徴とする請求項１−請求項３の何れかに記載の節水器具。
【請求項５】
上記絞り部材、上記ノズル部材の何れか一方には、突起が形成され、
他方には、上記突起が選択的に係合される凹部が複数形成され、
上記絞り部材と上記ノズル部材とが相対回転することで、上記突起が上記凹部に選択的に係合し、上記第一の孔部と上記第二の孔部とのずれ量の設定状態を一定に保持することを特徴とする請求項１−請求項４の何れかに記載の節水器具。
【請求項６】
上記第二の孔部は、上記ノズル部材に対して回転可能に取り付けられる水量調節体に形成されていることを特徴とする請求項１−請求項５の何れかに記載の節水器具。
【請求項７】
上記ノズル部材は、上記複数の吐水孔によって形成された環状の吐水孔列が形成されており、
上記絞り部材は、上記複数の吐水孔の内の何れかの吐水孔を選択的に閉塞する閉塞突起を有し、
上記ノズル部材は、上記絞り部材に対して回転可能であり、
上記ノズル部材は、回転することによって、すべての吐水孔を開放する準節水位置と上記吐水孔の何れかを上記閉塞突起で閉塞する節水位置とに切り替わることを特徴とする請求項１−請求項６記載の何れかに記載の節水器具。
【請求項８】
上記ノズル部材は、上記環状の吐水孔列が同心円をなすように複数形成され、
回転することによって、上記何れかの環状の吐水孔列が上記絞り部材の閉塞突起によって閉塞され節水位置となることを特徴とする請求項７に記載の節水器具。
【請求項９】
上記ケーシング内に配設されるパッキンを備え、
上記絞り部材と上記ノズル部材との組立体は、該組立体の外表面が球体の最大直径部分を含む略半球面状をなし、
上記パッキンの上記組立体の略半球面状の外表面と接する面が、上記組立体の略半球面状の外表面に対応する略球面状の座面をなし、
上記吐水側開口部の上記組立体と当接する内周部が、上記組立体の最大外径より小さい内径部を有し、
上記組立体は、上記吐水面が上記吐水側開口部より外部に臨むように上記パッキンの上記略球面状の座面に対して摺動可能に配設され、上記吐水面の角度を可変とすることを特徴とする請求項１−請求項８の何れかに記載の節水器具。
【請求項１】
給水口に取り付け得る取付開口部と、吐水側として開口した吐水側開口部と、を有してなる略筒状のケーシングと、
上記ケーシング内において、上記給水口より給水される水流を絞る第一の孔部が形成された絞り部材と、
上記吐水側開口部に臨む吐水面を有し、該吐水面と反対側に上記第一の孔部と繋がる第二の孔部が穿孔されると共に、該第二の孔部からの水流を該吐水面より吐出する複数の吐水孔が貫穿されたノズル部材とを備え、
上記第一の孔部と上記第二の孔部とを互いに相対回転させることによって上記第一の孔部と上記第二の孔部とのずれ量が変わり、吐水量を調節することができるように構成されることを特徴とする節水器具。
【請求項２】
上記第一の孔部と上記第二の孔部とは、重なって連通させ得るように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の節水器具。
【請求項３】
上記吐水孔は、上記吐水面の周囲に貫穿されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の節水器具。
【請求項４】
上記絞り部材と上記ノズル部材との間には、上記第二の孔部からの水流が上記吐水孔に至るまでの間に水流が衝合して減圧する空間部が形成されていることを特徴とする請求項１−請求項３の何れかに記載の節水器具。
【請求項５】
上記絞り部材、上記ノズル部材の何れか一方には、突起が形成され、
他方には、上記突起が選択的に係合される凹部が複数形成され、
上記絞り部材と上記ノズル部材とが相対回転することで、上記突起が上記凹部に選択的に係合し、上記第一の孔部と上記第二の孔部とのずれ量の設定状態を一定に保持することを特徴とする請求項１−請求項４の何れかに記載の節水器具。
【請求項６】
上記第二の孔部は、上記ノズル部材に対して回転可能に取り付けられる水量調節体に形成されていることを特徴とする請求項１−請求項５の何れかに記載の節水器具。
【請求項７】
上記ノズル部材は、上記複数の吐水孔によって形成された環状の吐水孔列が形成されており、
上記絞り部材は、上記複数の吐水孔の内の何れかの吐水孔を選択的に閉塞する閉塞突起を有し、
上記ノズル部材は、上記絞り部材に対して回転可能であり、
上記ノズル部材は、回転することによって、すべての吐水孔を開放する準節水位置と上記吐水孔の何れかを上記閉塞突起で閉塞する節水位置とに切り替わることを特徴とする請求項１−請求項６記載の何れかに記載の節水器具。
【請求項８】
上記ノズル部材は、上記環状の吐水孔列が同心円をなすように複数形成され、
回転することによって、上記何れかの環状の吐水孔列が上記絞り部材の閉塞突起によって閉塞され節水位置となることを特徴とする請求項７に記載の節水器具。
【請求項９】
上記ケーシング内に配設されるパッキンを備え、
上記絞り部材と上記ノズル部材との組立体は、該組立体の外表面が球体の最大直径部分を含む略半球面状をなし、
上記パッキンの上記組立体の略半球面状の外表面と接する面が、上記組立体の略半球面状の外表面に対応する略球面状の座面をなし、
上記吐水側開口部の上記組立体と当接する内周部が、上記組立体の最大外径より小さい内径部を有し、
上記組立体は、上記吐水面が上記吐水側開口部より外部に臨むように上記パッキンの上記略球面状の座面に対して摺動可能に配設され、上記吐水面の角度を可変とすることを特徴とする請求項１−請求項８の何れかに記載の節水器具。
【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１７】
【図１８】
【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１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１１−２５６６６９（Ｐ２０１１−２５６６６９Ａ）
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３４１７６（Ｐ２０１０−１３４１７６）
【出願日】平成２２年６月１１日（２０１０．６．１１）
【出願人】（３９５０１７４０５）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月１１日（２０１０．６．１１）
【出願人】（３９５０１７４０５）
【Ｆターム（参考）】
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