JP2023118439A - Microbubble generating arrangement and shower head - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、微小気泡発生器具およびシャワーヘッドに関する。 The present invention relates to a microbubble generating device and a showerhead.
近年、１μｍ以下の微小気泡であるナノバブルを多量に含ませたナノバブル水が、洗浄能力や美容効果など種々の効果が検証されており、注目されている。ナノバブル水の発生装置は、小型化や簡便性、取付容易性などの改良がなされ、家庭用にも提供されている。例えば、シャワーヘッドに微小気泡発生体を内蔵したシャワーヘッド内蔵タイプなどが知られている（特許文献１）。 In recent years, nanobubble water containing a large amount of nanobubbles, which are microbubbles of 1 μm or less, is attracting attention because various effects such as cleaning ability and beauty effects have been verified. Nanobubble water generators have been improved in terms of miniaturization, convenience, and ease of installation, and are also available for home use. For example, a shower head built-in type in which a microbubble generator is built in the shower head is known (Patent Document 1).
また、汎用のシャワーヘッドに、新たにナノバブル発生機能を取り付けたいという要求があり、その要求に応じて、ホース継ぎ手として、シャワーヘッドとホースとの間に取り付けるタイプのナノバブル発生装置なども提供されている（特許文献２）。 In addition, there is a demand for a new nanobubble generating function to be attached to a general-purpose showerhead, and in response to this request, a nanobubble generator that can be attached between the showerhead and the hose as a hose joint has been provided. (Patent Document 2).
ところで、特許文献２のタイプのナノバブル発生装置では、シャワーヘッドとホースとの間に取り付けることから、その装置の分だけシャワーヘッドが大きくなり、かさばるという不具合が発生する。この不具合を解消するためには、シャワーヘッドの内部にナノバブル発生装置を内蔵することが考えられる。しかしながら、特許文献１の内蔵タイプでは、シャワーヘッドの製造段階で組み込まれる形で設計されているため、汎用または市販のシャワーヘッドに対して、後付けで取り付けることは困難である。 By the way, in the nanobubble generator of the type disclosed in Patent Document 2, since the nanobubble generator is installed between the showerhead and the hose, the showerhead becomes larger by the size of the device, which causes a problem of being bulky. In order to solve this problem, it is conceivable to incorporate a nanobubble generator inside the showerhead. However, the built-in type of Patent Document 1 is designed to be incorporated in the manufacturing stage of the shower head, so it is difficult to retrofit it to a general-purpose or commercially available shower head.
本発明は、従来のシャワーヘッドに簡単に内蔵できる微小気泡発生器具およびそれを内蔵するシャワーヘッドを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a microbubble generator that can be easily incorporated into a conventional showerhead, and a showerhead incorporating the same.
本発明は、上記課題を解決するために、以下の発明を含む。 The present invention includes the following inventions in order to solve the above problems.
本発明［１］は、シャワーヘッドの内部に配置可能な微小気泡発生器具であって、複数の微小気泡発生体と、前記複数の微小気泡発生体をそれぞれ個別に収容する筐体とを備え、前記複数の微小気泡発生体は、一方向に延びる軸と、前記軸の側面から突出する複数のブレードとを備え、前記複数の微小気泡発生体は、前記一方向と交差する方向に配置されている、微小気泡発生器具を含む。 The present invention [1] is a microbubble generator that can be placed inside a shower head, comprising a plurality of microbubble generators and a housing that individually accommodates the plurality of microbubble generators, The plurality of microbubble generators includes a shaft extending in one direction and a plurality of blades protruding from the side surface of the shaft, and the plurality of microbubble generators are arranged in a direction intersecting the one direction. including a microbubble generating device.
このような発明によれば、複数のブレードを有する微小気泡発生体が水流方向と交差方向に複数配置されているため、シャワーヘッドに内蔵した際に、シャワーヘッド内に流れてくる水が、複数の微小気泡発生体のいずれかに接触しやすく、微小気泡を多量に発生させることができる。また、本発明は、複数の微小気泡発生体と筐体からなる小型の微小気泡発生器具であるため、シャワーヘッド内部の散水板付近の空洞を利用して、当該空洞に簡単に配置することができる。また、シャワーヘッドの内部に配置（内蔵）するため、シャワーヘッドの大型化を防止することができる。 According to such an invention, since a plurality of microbubble generators having a plurality of blades are arranged in a direction crossing the water flow direction, when the microbubble generator is incorporated in the showerhead, the water flowing into the showerhead is reduced to a plurality of microbubble generators. It is easy to come into contact with any of the microbubble generators, and can generate a large amount of microbubbles. In addition, since the present invention is a small-sized microbubble generator comprising a plurality of microbubble generators and a housing, it can be easily placed in a cavity near the sprinkler plate inside the shower head. can. Moreover, since it is arranged (incorporated) inside the shower head, it is possible to prevent the shower head from becoming large.
本発明［２］は、円周方向に沿うように前記微小気泡発生体が複数配置されている、項［１］に記載の微小気泡発生器具を含む。 The present invention [2] includes the microbubble generating device according to item [1], wherein a plurality of microbubble generators are arranged along the circumferential direction.
このような発明によれば、微小気泡を多量に含む水を、円周方向に均等に発生させ、シャワーヘッド外へ放水することができる。 According to such an invention, water containing a large amount of microbubbles can be evenly generated in the circumferential direction and discharged to the outside of the showerhead.
本発明［３］は、前記円周方向に対して径方向中心に前記微小気泡発生体が少なくとも１つ配置されている、項［２］に記載の微小気泡発生器具を含む。 The present invention [3] includes the microbubble generating device according to item [2], wherein at least one microbubble generator is arranged radially in the circumferential direction.
このような発明によれば、微小気泡を多量に含む水を中心部からも発生させ、シャワーヘッドの散水板全面から均等に当該水を放水することができる。 According to such an invention, water containing a large amount of microbubbles can be generated even from the central portion, and the water can be uniformly discharged from the entire surface of the sprinkler plate of the shower head.
本発明［４］は、前記筐体が、複数の円筒を備え、前記複数の円筒に、前記微小気泡発生体が個別に収容されている、項［１］～［３］のいずれか一項に記載の微小気泡発生器具を含む。 The present invention [4] is any one of items [1] to [3], wherein the housing includes a plurality of cylinders, and the microbubble generators are individually housed in the plurality of cylinders. including the microbubble generating device described in .
このような発明によれば、水が円筒内で微小気泡発生体とむらなく接触できるため、より確実に微小気泡を発生させることができる。 According to such an invention, since water can come into contact with the microbubble generator evenly within the cylinder, microbubbles can be generated more reliably.
本発明［５］は、前記複数の円筒が、互いに接触するように配置されている、項［４］に記載の微小気泡発生器具を含む。 The present invention [5] includes the microbubble generating device according to item [4], wherein the plurality of cylinders are arranged so as to be in contact with each other.
このような発明によれば、シャワーヘッド内において、微小気泡を多量に含む水をより密に発生させることができ、微小気泡の濃度を向上させることができる。 According to such an invention, water containing a large amount of microbubbles can be generated more densely in the showerhead, and the concentration of the microbubbles can be improved.
本発明［６］は、前記筐体が、水流の上流側に配置される天板を備え、前記天板は、前記複数の円筒同士の間を塞ぐように配置されている、項［４］または［５］に記載の微小気泡発生器具を含む。 The present invention [6] is the item [4], wherein the housing includes a top plate arranged upstream of the water flow, and the top plate is arranged so as to block the space between the plurality of cylinders. Or the microbubble generating device according to [5] is included.
このような発明によれば、複数の円筒を天板で固定できるため、筐体の強度を向上させることができる。加えて、シャワーヘッド内部に流れる水が円筒の外側の隙間に流れ込むことを防止して、全ての水を円筒内に誘導することができるため、より多くの微小気泡を発生させることができる。 According to such an invention, since the plurality of cylinders can be fixed by the top plate, the strength of the housing can be improved. In addition, the water flowing inside the shower head can be prevented from flowing into the gaps outside the cylinder, and all the water can be guided into the cylinder, so more microbubbles can be generated.
本発明［７］は、前記筐体が、水流の下流側に配置される底板を備え、前記底板は、前記複数の円筒同士の間を塞ぐように配置されている、項［４］～［６］のいずれか一項に記載の微小気泡発生器具を含む。 The present invention [7] is characterized in that the housing comprises a bottom plate arranged on the downstream side of the water flow, and the bottom plate is arranged so as to block the space between the plurality of cylinders, items [4] to [ 6].
このような発明によれば、複数の円筒を底板で固定できるため、筐体の強度を向上させることができる。加えて、微小気泡発生器具を通過した水が、円筒９の外側の隙間に逆流することを防止して、水を散水板から放出することができる。 According to such an invention, since the plurality of cylinders can be fixed by the bottom plate, the strength of the housing can be improved. In addition, the water that has passed through the microbubble generator can be prevented from flowing back into the gaps outside the cylinder 9, and the water can be discharged from the sprinkler plate.
本発明［８］は、前記筐体が、前記微小気泡発生体が回転しないように抑止する突起部を、前記円筒の内周面に備える、項［４］～［７］のいずれか一項に記載の微小気泡発生器具を含む。 The present invention [8] is any one of items [4] to [7], wherein the housing includes a protrusion on the inner peripheral surface of the cylinder for preventing the microbubble generator from rotating. including the microbubble generating device described in .
このような発明によれば、微小気泡発生体が水流によって円周方向に回転してしまい、水と微小気泡発生体との衝突力が弱まることを抑止できるため、微小気泡を確実に発生させることができる。 According to this aspect of the invention, it is possible to prevent the micro-bubble generator from rotating in the circumferential direction due to the water flow and weakening the collision force between the water and the micro-bubble generator. can be done.
本発明［９］は、前記筐体が、前記シャワーヘッドの散水板との間隔を空けるためのスペーサーを備える、項［１］～［８］のいずれか一項に記載の微小気泡発生器具を含む。 The present invention [9] provides the microbubble generating device according to any one of items [1] to [8], wherein the housing includes a spacer for providing a space between the shower head and the sprinkler plate. include.
このような発明によれば、筐体の底板と散水板との間に適度な空間を設けることができ、シャワーヘッドから水を均等に放出することができる。 According to such an invention, an appropriate space can be provided between the bottom plate of the housing and the sprinkler plate, and water can be evenly discharged from the shower head.
本発明［１０］は、項［１］～［９］のいずれか一項に記載の微小気泡発生器具を内蔵するシャワーヘッドを含む。 The present invention [10] includes a showerhead incorporating the microbubble generating device according to any one of items [1] to [9].
このような発明によれば、従来のシャワーヘッドの大きさを維持しながら、多量の微小気泡を含む水を放出することができる。 According to such an invention, it is possible to discharge water containing a large amount of microbubbles while maintaining the size of a conventional showerhead.
＜第１実施形態＞
図１～図７を用いて、本発明の一例として、第１実施形態の微小気泡発生器具を説明する。
<First embodiment>
As an example of the present invention, the microbubble generating device of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 7. FIG.
第１実施形態の微小気泡発生器具１（以下、「発生器具」と略することもある。）は、図１～図２に示すように、シャワーヘッド２０の内部に内蔵して、微小気泡を発生させる器具であって、複数（７個）の微小気泡発生体２（以下、「発生体」と略することもある。）と、筐体３とを備える。 As shown in FIGS. 1 and 2, the microbubble generating device 1 (hereinafter also abbreviated as "generating device") of the first embodiment is incorporated in the shower head 20 to generate microbubbles. A device for generating microbubbles, comprising a plurality of (seven) microbubble generators 2 (hereinafter sometimes abbreviated as “generators”) and a housing 3 .
複数の発生体２は、シャワーヘッド２０の上流側から流れてくる水に対して微小気泡を多量に発生させるための部材であって、図６～図７に示すように、円柱軸（軸の一例）４と、複数のブレード５と、頭頂部６とを備える。 The plurality of generators 2 are members for generating a large amount of microbubbles in the water flowing from the upstream side of the shower head 20. As shown in FIGS. An example) 4, a plurality of blades 5, and a crown 6.
円柱軸４は、複数のブレード５を支持する部位であって、軸方向（上下方向：水流方向）に延びる円柱状を有する。 The cylindrical shaft 4 is a portion that supports the plurality of blades 5 and has a cylindrical shape extending in the axial direction (vertical direction: water flow direction).
複数のブレード５は、水に微小気泡を発生させる部位であって、円柱軸４の周側面から径方向（水流方向と直交する方向）に突出するように配置されている。複数のブレード５は、互いに同一形状であって、略平行六面体である。すなわち、ブレード５は、側面視略平行四辺形状を有する四角柱である。ブレード５が形成する平行四辺形では、軸方向長さ（平行四辺形の高さ）が、直交方向長さ（平行四辺形の上面または下面）よりも長い。また、軸方向に直交する断面視においては、径方向に長尺な長方形状を有し、軸方向他方側に向かうように従って長方形状が円柱軸４の円周方向（反時計回り）に回転するように形成されている。ブレード５の外周縁は、軸方向から目視したときに、円筒９（後述）の内周縁に沿うように湾曲している。すなわち、ブレード５の径方向外側面（平行四辺形状を形成する面）は、円弧状に形成されている。 A plurality of blades 5 are portions that generate microbubbles in water, and are arranged so as to protrude from the peripheral side surface of the cylindrical shaft 4 in the radial direction (direction perpendicular to the water flow direction). The plurality of blades 5 have the same shape as each other and are substantially parallelepipeds. That is, the blade 5 is a quadrangular prism having a substantially parallelogram shape when viewed from the side. In the parallelogram formed by the blades 5, the axial length (the height of the parallelogram) is greater than the orthogonal length (the top or bottom of the parallelogram). In a cross-sectional view perpendicular to the axial direction, it has a long rectangular shape in the radial direction, and the rectangular shape rotates in the circumferential direction (counterclockwise) of the cylindrical shaft 4 as it goes to the other side in the axial direction. is formed as The outer peripheral edge of the blade 5 is curved along the inner peripheral edge of a cylinder 9 (described later) when viewed from the axial direction. That is, the radial outer surface (the surface forming the parallelogram) of the blade 5 is formed in an arc shape.
ブレード５は、円柱軸４の周側面に複数（３０個）設けられ、円柱軸４の軸方向一端部から他端部にわたって規則正しく配置されている。具体的には、円柱軸４から放射状に突出する複数（５個）のブレードが、一組のプロペラ状ブレード群７を構成しており、プロペラ状ブレード群１０が、軸方向に間隔を隔てて、複数（６組）配置されている。複数組（６組）のプロペラ状ブレード群１０は、互いに平行となるように、軸方向に等間隔で配置されており、かつ、円周方向に回転するように（螺旋状に）、軸方向に等間隔で配置されている。 A plurality (30 blades) of the blades 5 are provided on the peripheral side surface of the cylindrical shaft 4 and are regularly arranged from one axial end to the other axial end of the cylindrical shaft 4 . Specifically, a plurality of (five) blades projecting radially from the cylindrical shaft 4 constitute a set of propeller-like blade groups 7, and the propeller-like blade groups 10 are spaced apart in the axial direction. , are arranged (six sets). A plurality of sets (six sets) of propeller blade groups 10 are arranged at equal intervals in the axial direction so as to be parallel to each other, and are rotated in the circumferential direction (spirally) in the axial direction. are evenly spaced.
また、複数のブレード５は、図７Ａに示すように、円柱軸４の軸方向（特に、円柱軸４の中心を通過する軸方向の直線）を螺旋軸Ｘとした螺旋状の線Ｙに沿うように、円柱軸４の側面に配置されている。すなわち、複数のブレード５は、緩やかな螺旋角θ（例えば、４５度以下、５度以上）を持つ螺旋状に配置されている。具体的には、図７Ｂに示すように、互いに軸方向に間隔を空けて隣接する２つのブレード５ａ、５ｂの位置関係において、一のブレード５ａおよび他のブレード５ｂは、軸方向一方側（上側）から他方側（下側）に向かって目視したときに、互いに重複し、かつ、円周方向に僅かにずれるように位置する。すなわち、軸方向から目視したときに、軸方向他方側に配置される他のブレード５は、軸方向一方側に位置する一のブレード５に対して、反時計周りに僅かにずれている。このような螺旋状に配置されるブレード群は、複数組存在する。すなわち、径方向から目視したときに、軸方向に近接する複数（６個）のブレード５で、一列の螺旋状ブレード群８を構成しており、螺旋状ブレード群７は、円周方向に等間隔で、複数列（５列）配置されている。これにより、多数のブレード５を配置しながら、螺旋状ブレード群８の間に、複数（５個）の螺旋状の流路が形成されている。 Further, as shown in FIG. 7A, the plurality of blades 5 extend along a helical line Y having a helical axis X in the axial direction of the cylindrical shaft 4 (especially, a straight line in the axial direction passing through the center of the cylindrical shaft 4). , are arranged on the side surfaces of the cylindrical shaft 4. As shown in FIG. That is, the plurality of blades 5 are arranged spirally with a gentle spiral angle θ (for example, 45 degrees or less, 5 degrees or more). Specifically, as shown in FIG. 7B, in the positional relationship between two blades 5a and 5b that are axially spaced and adjacent to each other, one blade 5a and the other blade 5b are positioned on one side in the axial direction (upper side). ) overlap each other and are slightly displaced in the circumferential direction when viewed from the other side (lower side). That is, when viewed from the axial direction, the other blade 5 arranged on the other side in the axial direction is slightly shifted counterclockwise with respect to the one blade 5 arranged on the one side in the axial direction. There are a plurality of sets of such spirally arranged blade groups. That is, when viewed from the radial direction, a plurality (six) of blades 5 that are axially adjacent to each other form a row of spiral blade group 8, and the spiral blade group 7 is arranged in a circumferential direction. A plurality of rows (five rows) are arranged at intervals. As a result, a plurality of (five) helical flow paths are formed between the helical blade groups 8 while arranging a large number of blades 5 .
頭頂部６は、発生器具１に流入する水を、発生体２の円周方向外側に位置するブレード５やその間の流路にスムーズに誘導するための部位であって、円柱軸４の軸方向一方端（水流方向上流側の一端）に配置されている。頭頂部６は、軸方向一端部を頂点とし、軸方向他方側に向かうに従って拡径する円錐形状を有する。 The top part 6 is a part for smoothly guiding the water flowing into the generator 1 to the blades 5 located on the outer side in the circumferential direction of the generator 2 and the flow path therebetween. It is arranged at one end (one end on the upstream side in the water flow direction). The top portion 6 has a conical shape with one end in the axial direction as the apex and the diameter expanding toward the other side in the axial direction.
円柱軸４の軸方向長さＬ１（後述する円筒９の軸方向長さ）は、例えば、１０ｍｍ以上、好ましくは、２０ｍｍ以上であり、また、例えば、５０ｍｍ以下、好ましくは、４０ｍｍ以下である。円柱軸４の半径ｒは、例えば、０．５ｍｍ以上、好ましくは、１ｍｍ以上であり、また、例えば、５ｍｍ以下、好ましくは、３ｍｍ以下である。 The axial length L1 of the cylindrical shaft 4 (the axial length of the cylinder 9 described later) is, for example, 10 mm or more, preferably 20 mm or more, and is, for example, 50 mm or less, preferably 40 mm or less. The radius r of the cylindrical shaft 4 is, for example, 0.5 mm or more, preferably 1 mm or more, and is, for example, 5 mm or less, preferably 3 mm or less.
各ブレード５の径方向長さ（角柱の高さ）Ｌ２は、円柱軸４の半径ｒよりも長く、例えば、半径ｒの１．５倍以上、好ましくは、２倍以上であり、また、例えば、４倍以下、好ましくは、３倍以下である。具体的には、ブレード５の径方向長さＬ２は、例えば、２ｍｍ以上、好ましくは、３ｍｍ以上であり、また、例えば、７ｍｍ以下、好ましくは、５ｍｍ以下である。各ブレード５の軸方向長さＬ３は、例えば、１ｍｍ以上、好ましくは、２ｍｍ以上であり、また、例えば、７ｍｍ以下、好ましくは、５ｍｍ以下である。 The radial length (height of the prism) L2 of each blade 5 is longer than the radius r of the cylindrical shaft 4, for example, 1.5 times or more, preferably 2 times or more, and for example , four times or less, preferably three times or less. Specifically, the radial length L2 of the blade 5 is, for example, 2 mm or more, preferably 3 mm or more, and is, for example, 7 mm or less, preferably 5 mm or less. The axial length L3 of each blade 5 is, for example, 1 mm or more, preferably 2 mm or more, and is, for example, 7 mm or less, preferably 5 mm or less.
頭頂部６の軸方向長さは、例えば、１ｍｍ以上、好ましくは、３ｍｍ以上であり、また、例えば、１０ｍｍ以下、好ましくは、５ｍｍ以下である。 The axial length of the parietal portion 6 is, for example, 1 mm or more, preferably 3 mm or more, and is, for example, 10 mm or less, preferably 5 mm or less.
発生体２の材料としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、シリコーンゴム、ＡＢＳ樹脂などの樹脂、例えば、アルミニウム、ステンレス、真鍮などの金属などが挙げられ、好ましくは、樹脂が挙げられる。また、円柱軸４、複数のブレード５および頭頂部６は、これらの材料から一体成形されている。 Examples of materials for the generator 2 include polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyethylene terephthalate (PET), ethylene vinyl acetate copolymer (EVA), polyvinyl chloride (PVC), polyvinylidene chloride (PVDC), Resins such as polyacetal (POM), silicone rubber, and ABS resins, and metals such as aluminum, stainless steel, and brass, preferably resins. Also, the cylindrical shaft 4, the plurality of blades 5 and the crown 6 are integrally molded from these materials.
筐体３は、複数の発生体２を収容し、かつ、シャワーヘッド２０内部に配置するための容器である。筐体３は、図３～図５に示すように、複数の発生体２をそれぞれ個別に収容するように形成されている。すなわち、複数の発生体２は、それぞれ、筐体３によって区切られるように配置されている。具体的には、筐体３は、円柱軸４およびブレード５が内包され、頭頂部６がはみ出るように、複数の発生体２を収容する。筐体３は、複数（７個）の円筒９と、天板１０と、底板１１とを備える。 The housing 3 is a container for accommodating a plurality of generators 2 and arranging them inside the showerhead 20 . As shown in FIGS. 3 to 5, the housing 3 is formed so as to accommodate the plurality of generators 2 individually. That is, the plurality of generators 2 are arranged so as to be separated by the housing 3 . Specifically, the housing 3 accommodates a plurality of generators 2 such that the columnar shaft 4 and the blades 5 are contained therein and the top of the head 6 protrudes. The housing 3 includes a plurality (seven) of cylinders 9 , a top plate 10 and a bottom plate 11 .
複数の円筒９は、それぞれ、発生体２を１個ずつ収容しており、互いに略同一形状を有する。円筒９は、円柱軸４およびブレード５を収容するように形成されており、円筒９の内周面は、発生体２のブレード５の外周面とほぼ一致する。円筒軸９の軸方向長さは、円柱軸４の軸方向長さと略同一である。円筒９の内周面の下端部には、発生体２の回転防止のための小さい突起部１２が設けられている。 Each of the plurality of cylinders 9 accommodates one generator 2 and has substantially the same shape. Cylinder 9 is formed to accommodate cylindrical shaft 4 and blades 5 , and the inner peripheral surface of cylinder 9 substantially coincides with the outer peripheral surface of blades 5 of generator 2 . The axial length of the cylindrical shaft 9 is substantially the same as the axial length of the cylindrical shaft 4 . A small protrusion 12 is provided at the lower end of the inner peripheral surface of the cylinder 9 to prevent the generator 2 from rotating.
複数の円筒９は、その外周面が隣接するように、軸方向と直交（交差）する方向に、すなわち、径方向または円周方向に、配置されている。具体的には、円周方向に並ぶように複数（６個）の円筒９ｂが配置されており、その径方向中心に少なくとも１つ（１個）の円筒９ａが配置されている。上下方向に目視した際において、各円筒９は、同一円の平面細密充填となるように配置されている。すなわち、１個の円筒９ａは、５個の円筒９ｂの全てと接触しており、かつ、６個の円筒９は、円周方向に両隣の円筒９ｂと接触している。また、側方から目視した際において、複数の円筒９は、全て、これらの上端および下端の位置が互いに一致するように、配置されている。 The plurality of cylinders 9 are arranged in a direction perpendicular to (crossing) the axial direction, that is, in the radial direction or the circumferential direction, so that their outer peripheral surfaces are adjacent to each other. Specifically, a plurality (six) of cylinders 9b are arranged so as to line up in the circumferential direction, and at least one (one) cylinder 9a is arranged at the center in the radial direction. When viewed vertically, the cylinders 9 are arranged so as to form a planar close-packing of the same circle. That is, one cylinder 9a is in contact with all five cylinders 9b, and six cylinders 9 are in contact with the cylinders 9b on both sides in the circumferential direction. In addition, when viewed from the side, all of the plurality of cylinders 9 are arranged such that the positions of their upper ends and lower ends are aligned with each other.
天板１０は、略円板形状を有し、複数の円筒９全ての上端面に接触するように配置されている。天板１０は、軸方向に目視した際に、複数の円筒９よりも僅かに大きい。天板１０には、複数の円筒９に対応する複数の貫通孔１３が形成されている。複数の貫通孔１の大きさは、円筒９の大きさと略同一であり、発生体２を円筒９内に挿通可能なように形成されている。天板１０は、複数の円筒９同士の間に生じる隙間１６の上流側を塞いでいる。 The top plate 10 has a substantially disk shape and is arranged so as to contact the upper end surfaces of all of the plurality of cylinders 9 . The top plate 10 is slightly larger than the plurality of cylinders 9 when viewed in the axial direction. A plurality of through holes 13 corresponding to the plurality of cylinders 9 are formed in the top plate 10 . The size of the plurality of through-holes 1 is substantially the same as the size of the cylinder 9 , and is formed so that the generator 2 can be inserted into the cylinder 9 . The top plate 10 closes the upstream side of the gap 16 created between the plurality of cylinders 9 .
底板１１は、略円板形状を有し、複数の円筒９全ての下端面に接触するように配置されている。底板１１は、軸方向に目視した際に、複数の円筒９よりも僅かに大きい。底板１１には、複数の円筒９に対応する複数の貫通孔１４が形成されている。複数の貫通孔１の大きさは円筒９の大きさよりも僅かに小さくなっており、発生体２が筐体３から下流側に脱落しないように形成されている。底板１１は、複数の円筒９同士の間に生じる隙間１６の下流側を塞いでいる。 The bottom plate 11 has a substantially disk shape and is arranged so as to contact the lower end surfaces of all the plurality of cylinders 9 . The bottom plate 11 is slightly larger than the plurality of cylinders 9 when viewed axially. A plurality of through holes 14 corresponding to the plurality of cylinders 9 are formed in the bottom plate 11 . The size of the plurality of through holes 1 is slightly smaller than the size of the cylinder 9, and is formed so that the generator 2 does not drop out of the housing 3 toward the downstream side. The bottom plate 11 closes the downstream side of the gap 16 created between the plurality of cylinders 9 .
底板１１の下面（下流側の面）には、下流側に僅かに突出するスペーサー１５が設けられている。スペーサー１５は、複数の貫通孔１４の径方向外側に配置されており、散水板２１の穴（貫通孔）の周囲を囲むように円枠状に形成されている。 A spacer 15 slightly protruding downstream is provided on the bottom surface (downstream surface) of the bottom plate 11 . The spacer 15 is arranged radially outside the plurality of through holes 14 and is formed in a circular frame shape so as to surround the holes (through holes) of the sprinkler plate 21 .
円筒９の内径（直径）は、例えば、５ｍｍ以上、好ましくは、１０ｍｍ以上であり、また、例えば、３０ｍｍ以下、好ましくは、２０ｍｍ以下である。 The inner diameter (diameter) of the cylinder 9 is, for example, 5 mm or more, preferably 10 mm or more, and is, for example, 30 mm or less, preferably 20 mm or less.
天板１０および底板１１の直径（外径最大長さ）は、例えば、２０ｍｍ以上、好ましくは、３０ｍｍ以上であり、また、例えば、８０ｍｍ以下、好ましくは、５０ｍｍ以下である。スペーサー１５の上下方向長さは、例えば、１ｍｍ以上３ｍｍ以下である。 The diameters (outer diameter maximum length) of the top plate 10 and the bottom plate 11 are, for example, 20 mm or more, preferably 30 mm or more, and for example, 80 mm or less, preferably 50 mm or less. The vertical length of the spacer 15 is, for example, 1 mm or more and 3 mm or less.
筐体３の材料としては、例えば、発生体２と同様の材料が挙げられ、好ましくは、樹脂が挙げられる。また、複数１の円筒９は、一体成形されているか、または、それぞれの円筒９を熱融着または接着剤などにより固定されている。複数の円筒９と、天板１０および底板１１とは、熱融着または接着剤などにより固定されている。 Examples of the material of the housing 3 include the same materials as those of the generator 2, preferably resin. Also, the plurality of cylinders 9 are integrally molded, or each cylinder 9 is fixed by heat sealing or an adhesive. The plurality of cylinders 9, the top plate 10 and the bottom plate 11 are fixed by heat sealing or an adhesive.
発生器具１は、シャワーヘッド２０の内部に取り付けられる。具体的には、筐体３のスペーサー１がシャワーヘッド２０の散水板２１の上面と接触するように、配置される。散水板２１および発生器具１は、散水板固定具２２とシャワーヘッド本体２３との固定によって、シャワーヘッド２０内に脱落しないように収容される。本発明のシャワーヘッドは、散水板を備えるものであればよく、浴室用、洗面台用、台所用のシャワーヘッドのほかに、散水ノズルなども含まれる。好ましくは、浴室用のシャワーヘッドが挙げられる。また、家庭用、業務用のシャワーヘッドの両方にも使用することができる。 The generator 1 is attached inside the shower head 20 . Specifically, the spacer 1 of the housing 3 is arranged so as to be in contact with the upper surface of the sprinkler plate 21 of the shower head 20 . The sprinkler plate 21 and the generator 1 are housed in the showerhead 20 so as not to fall off by fixing the sprinkler plate fixture 22 and the showerhead main body 23 . The showerhead of the present invention may be any one provided with a sprinkler plate, and includes showerheads for bathrooms, washbasins, and kitchens, as well as sprinkler nozzles and the like. Shower heads for bathrooms are preferred. It can also be used for both household and commercial showerheads.
このような発生器具１を内蔵したシャワーヘッド２０では、上流側から流れてくる水は、天板１０の複数の貫通孔１３から円筒９に流れ込み、底板１１の複数の１４を通過し、散水板２１から放出される。このとき、水は、複数の角形状ブレード５と多段的に衝突しながら、円筒９内を進む。また、複数のブレード５の径方向長さが、円柱軸４の半径よりも大きく、複数のブレードは、螺旋状に配置されているため、ブレード間に水の流れる空間（流路）を十分に確保できるとともに、スムーズな螺旋状の水流とすることができる。よって、多量のスムーズな水流を複数のブレード５に連続して接触させることができ、その結果、多量のナノバブル（直径が１０００ｎｍ以下である微小気泡）を発生させることができる。そのため、水中のナノバブル量が増加したナノバブル水を放出することができる。 In the shower head 20 incorporating such a generator 1, water flowing from the upstream side flows into the cylinder 9 from the plurality of through holes 13 of the top plate 10, passes through the plurality of 14 of the bottom plate 11, and flows into the sprinkler plate. 21 is released. At this time, the water advances inside the cylinder 9 while colliding with the plurality of angular blades 5 in multiple stages. In addition, since the radial length of the plurality of blades 5 is larger than the radius of the cylindrical shaft 4, and the plurality of blades are arranged in a spiral shape, a space (flow path) between the blades where water flows is sufficiently formed. While being able to secure, it can be set as a smooth spiral water flow. Therefore, a large amount of smooth water flow can be brought into continuous contact with the plurality of blades 5, and as a result, a large amount of nanobubbles (microbubbles with a diameter of 1000 nm or less) can be generated. Therefore, nanobubble water with an increased amount of nanobubbles in water can be released.
そして、発生体２が、水流と直交する面（すなわち、散水板２１の面方向）に複数配置されているため、水が発生体２と衝突する面積が多くなり、ナノバブルを多量に継続して発生させることができる。 Since a plurality of generators 2 are arranged in a plane perpendicular to the water flow (that is, the surface direction of the water spray plate 21), the area where water collides with the generators 2 increases, and a large amount of nanobubbles continue to be generated. can be generated.
また、発生器具１は、シャワーヘッド２０内部の散水板２１付近の空洞を利用して、その空洞内に取り付けられるカートリッジである。このため、従来の取手部（把持部）を有するシャワーヘッドでは、取手部に放水をオン／オフに切り替えたり、水量を調整するスイッチなどの装備が既に配置されているため、シャワーヘッド本体２３の取手部に付加的な器具を取り付けられないシャワーヘッドに対しても、後付けで取り付けることができる。また、取手部を有しない小型の業務用シャワーヘッド（図１Ｃ参照）にも取り付けることができるため、汎用性が高い。 Moreover, the generator 1 is a cartridge that is installed in a cavity near the sprinkler plate 21 inside the shower head 20 . For this reason, in a conventional shower head having a handle (handle), equipment such as a switch for switching on/off the water discharge and adjusting the amount of water is already arranged in the handle. It can also be retrofitted to showerheads that do not allow additional equipment to be attached to the handle. Moreover, since it can be attached to a small commercial shower head (see FIG. 1C) that does not have a handle, it is highly versatile.
また、シャワーヘッド内部に内蔵するため、シャワーヘッド自体の大きさを変更することなく、または、継ぎ手部が長くなるようなことはなく、従来のシャワーヘッドと同じ持ち手感で使用することができる。 In addition, since it is built inside the shower head, it can be used with the same handle feeling as a conventional shower head without changing the size of the shower head itself or lengthening the joint part.
また、この発生器具１では、円筒９が円周方向に沿うように発生体２が複数配置されており、かつ、径方向中心に発生体２が少なくとも１つ配置されている。このため、ナノバブル水を散水板２１全面から均等に放出することができる。 In addition, in this generator 1, a plurality of generators 2 are arranged along the circumferential direction of the cylinder 9, and at least one generator 2 is arranged at the center in the radial direction. Therefore, the nanobubble water can be evenly discharged from the entire surface of the sprinkler plate 21 .
また、筐体３は、上流側に配置される天板１０を備え、天板１０は、複数の円筒９同士の隙間１６を塞ぐように配置されている。このため、複数１の円筒９を固定して、筐体３の強度を向上させることができる。加えて、シャワーヘッド内部に流れてくる水が円筒９の外側の隙間に流れ込むことを防止して、全ての水を円筒９内に誘導することができるため、ナノバブル水を多量に発生させることができる。 Further, the housing 3 includes a top plate 10 arranged on the upstream side, and the top plate 10 is arranged so as to block the gaps 16 between the plurality of cylinders 9 . Therefore, by fixing the plurality of cylinders 9, the strength of the housing 3 can be improved. In addition, the water flowing inside the shower head can be prevented from flowing into the gaps outside the cylinder 9, and all the water can be guided into the cylinder 9, so that a large amount of nanobubble water can be generated. can.
また、筐体３は、下流側に配置される底板１１を備え、底板１１は、複数の円筒９同士の隙間１６を塞ぐように配置されている。このまた、複数の円筒９を固定して、筐体３の強度を向上させることができる。加えて、発生器具１を通過した水が、散水板２１から跳ね返って、円筒９の外側の隙間に逆流ないし滞留することを防止することができるため、ナノバブル水１をスムーズに放出することができる。 Further, the housing 3 includes a bottom plate 11 arranged on the downstream side, and the bottom plate 11 is arranged so as to close the gaps 16 between the plurality of cylinders 9 . Also, by fixing a plurality of cylinders 9, the strength of the housing 3 can be improved. In addition, the water that has passed through the generator 1 can be prevented from rebounding from the sprinkler plate 21 and flowing backward or staying in the gaps outside the cylinder 9, so that the nanobubble water 1 can be smoothly discharged. .
また、筐体３は、シャワーヘッド２０の散水板２１との間隔を空けるためのスペーサー１が設けられている。このため、底板１１の中央部分と散水板２１の中央部分との間に適度な空間を設けることができるため、底板１１の一部分（円筒９同士の隙間１６に対応する部分）が散水板２１の穴を詰まらせることを防止することができる。このため、散水板２１全面からナノバブル水を均等に放出することができる。 Moreover, the housing 3 is provided with a spacer 1 for providing a space between the shower head 20 and the sprinkler plate 21 . Therefore, since an appropriate space can be provided between the central portion of the bottom plate 11 and the central portion of the sprinkler plate 21 , a portion of the bottom plate 11 (the portion corresponding to the gap 16 between the cylinders 9 ) does not extend beyond the sprinkler plate 21 . Clogging of the holes can be prevented. Therefore, the nanobubble water can be evenly discharged from the entire surface of the sprinkler plate 21 .
また、筐体３の円筒９の内周面には、発生体２が円周方向に回転しないように抑止する突起部１が設けられている。このため、水流によって発生体２が円筒９内で円周方向に回転することを防止することができる。したがって、発生体２と水との衝突力が弱まることを抑止して、ナノバブルを確実に発生させることができる。 A projection 1 is provided on the inner peripheral surface of the cylinder 9 of the housing 3 to prevent the generator 2 from rotating in the circumferential direction. Therefore, it is possible to prevent the generator 2 from rotating in the circumferential direction within the cylinder 9 due to the water flow. Therefore, it is possible to suppress the weakening of the collision force between the generator 2 and water, and to reliably generate nanobubbles.
また、シャワーヘッド２０は、このような発生器具１を内蔵する。このため、従来のシャワーヘッドの大きさを維持しながら、散水板２１全面から均等に、ナノバブル水を多量に放出することができる。 Moreover, the shower head 20 incorporates such a generator 1 . Therefore, a large amount of nanobubble water can be uniformly discharged from the entire surface of the sprinkler plate 21 while maintaining the size of the conventional shower head.
＜変形例＞
第１の実施形態では、発生体２およびそれを収容する円筒９は、それぞれ７個からなるが、これらは複数であればよく、例えば、２個以上、２０個以下（好ましくは、３個以上、より好ましくは、６個以上）とすることもできる。具体的には、図８Ａに示すように、１２個の発生体２を有する形態（径方向中心に発生体２を配置する形態）でもよく、具体的には、円周方向に並ぶ複数（８個）の発生体２と、それらの径方向に内側において円周方向に並ぶ複数（３個）の発生体２とを備える。また、図８Ｂに示すように、１９個の発生体２を有する形態（径方向中心に発生体２を配置し、平面細密充填である形態）でもよく、具体的には、第１の実施形態の複数（７個）の発生体２に加えて、さらにそれらの円周方向外側に配置される複数（１２個）の発生体２を備える。また、図９Ａ～Ｃに示すように、一の円周方向に並ぶ複数（図９Ａでは、３個、図９Ｂでは、４個、図９Ｃでは、５個）の発生体２のみを備えていてもよい。好ましくは、円方向中心からもナノバブルを放水できる観点からは、径方向中心にも発生体２が配置される形態が好ましく、また、均等にナノバブルを放水できる観点からは、円周方向に発生体２が配置される形態が好ましい。さらには、円筒９の配置は、上記図８Ａ、図９Ｂおよび図９Ｃのように平面細密充填でなくてもよいが、より多くのナノバブルを密に発生できる観点から、第１実施形態のような平面細密充填が好ましい。
<Modification>
In the first embodiment, each of the generators 2 and the cylinders 9 accommodating them is composed of seven pieces, but the number of these may be plural, for example, two or more and twenty or less (preferably, three or more). , more preferably six or more). Specifically, as shown in FIG. 8A, a form having 12 generators 2 (a form in which the generators 2 are arranged at the center in the radial direction) may be used. ) generators 2 and a plurality of (three) generators 2 arranged in the circumferential direction on the inner side in the radial direction thereof. Further, as shown in FIG. 8B, a form having 19 generators 2 (a form in which the generators 2 are arranged at the center in the radial direction and are plane close-packed) may be used. Specifically, as in the first embodiment. In addition to the plurality (7) of the generators 2, a plurality (12) of the generators 2 are arranged on the outer side in the circumferential direction thereof. Further, as shown in FIGS. 9A to C, only a plurality of generators 2 (three in FIG. 9A, four in FIG. 9B, and five in FIG. 9C) arranged in one circumferential direction are provided. good too. From the viewpoint of being able to discharge the nanobubbles from the center in the circular direction as well, it is preferable that the generator 2 is arranged also at the center in the radial direction. 2 is preferred. Furthermore, the arrangement of the cylinders 9 does not have to be planar close-packed as shown in FIGS. Planar close packing is preferred.
また、発生体２のブレード５の個数も限定的でなく、図示しないが、軸方向に間隔をあけて配置されるブレード数は、例えば、３個以上、１０個以下としてもよく、放射状に位置するブレード数（１個のプロペラ状ブレードが有するプレード数）は、例えば、３個以上、７個以下としてもよい。 In addition, the number of blades 5 of the generator 2 is not limited, and although not shown, the number of blades arranged at intervals in the axial direction may be, for example, 3 or more and 10 or less, and may be radially positioned. The number of blades (the number of blades included in one propeller blade) may be, for example, 3 or more and 7 or less.
第１の実施形態では、スペーサー１５は、散水板２１の穴の周囲を囲むように配置される一の円枠形状であったが、例えば、図１０に示すように、複数（2個以上、図１０では、３個）の凸部１５から構成されていてもよい。 In the first embodiment, the spacer 15 was in the shape of a circular frame arranged so as to surround the perimeter of the hole in the sprinkler plate 21. However, for example, as shown in FIG. In FIG. 10, it may be composed of three protrusions 15 .
第１の実施形態では、軸方向に対するブレード５の螺旋状の螺旋角θが、４５度以下としているが、図示しないが、４５度以上であってもよい。より多くのナノバブルをスムーズに発生することができる観点から、４５度以下が好ましい。 In the first embodiment, the helical helix angle θ of the blade 5 with respect to the axial direction is 45 degrees or less, but may be 45 degrees or more (not shown). From the viewpoint of being able to generate more nanobubbles smoothly, the angle is preferably 45 degrees or less.
第１の実施形態では、発生体２が頭頂部６を備えているが、例えば、図示しないが、発生体２は、頭頂部６を備えていなくてもよい。水をブレード５やその間の流路にスムーズに誘導でき、スムーズな放水が可能である観点から、頭頂部６を備えることが好ましい。 In the first embodiment, the generator 2 has the crown 6 , but for example, although not shown, the generator 2 may not have the crown 6 . It is preferable to provide the top portion 6 from the viewpoint that the water can be smoothly guided to the blades 5 and the flow path between them, and the water can be discharged smoothly.
第１の実施形態では、複数の発生体２が全て同じ形状であったが、例えば、図示しないが、複数の発生体２のうち１個または複数が、他の発生体２と大きさや形状が異なっていてもよい。例えば、円柱軸４の長さや頭頂部６の長さが異なっている発生体２を備えていてもよい。 In the first embodiment, all of the plurality of generators 2 have the same shape. can be different. For example, generators 2 with different lengths of cylindrical shafts 4 and crowns 6 may be provided.
１ 微小気泡発生器具 ２ 微小気泡発生体 ３ 筐体 ４ 円柱軸
５ ブレード ６ 頭頂部 ７ プロペラ状ブレード群 ８ 螺旋状ブレード群
９ 円筒 １０ 天板 １１ 底板 １２ 突起部
１３ 貫通孔 １４ 貫通孔 １５ スペーサー １６ 隙間
２０ シャワーヘッド ２１ 散水板 ２２ 固定具 ２３ シャワーヘッド本体
1 microbubble generator 2 microbubble generator 3 housing 4 cylindrical shaft 5 blade 6 top 7 propeller blade group 8 spiral blade group 9 cylinder 10 top plate 11 bottom plate 12 protrusion 13 through hole 14 through hole 15 spacer 16 Gap 20 shower head 21 sprinkler plate 22 fixture 23 shower head main body
Claims (10)
複数の微小気泡発生体と、
前記複数の微小気泡発生体をそれぞれ個別に収容する筐体と
を備え、
前記複数の微小気泡発生体は、一方向に延びる軸と、前記軸の側面から突出する複数のブレードとを備え、
前記複数の微小気泡発生体は、前記一方向と交差する方向に配置されていることを特徴とする、微小気泡発生器具。 A microbubble generator that can be placed inside a showerhead,
a plurality of microbubble generators;
a housing that individually accommodates each of the plurality of microbubble generators,
The plurality of microbubble generators have a shaft extending in one direction and a plurality of blades protruding from the side surface of the shaft,
The microbubble generating device, wherein the plurality of microbubble generators are arranged in a direction intersecting with the one direction.
前記複数の円筒に、前記微小気泡発生体が個別に収容されていることを特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載の微小気泡発生器具。 the housing comprises a plurality of cylinders,
The microbubble generating device according to any one of claims 1 to 3, wherein the microbubble generators are individually accommodated in the plurality of cylinders.
前記天板は、前記複数の円筒同士の間を塞ぐように配置されていることを特徴とする、請求項４または５に記載の微小気泡発生器具。 The housing includes a top plate arranged on the upstream side of the water flow,
6. The microbubble generating device according to claim 4, wherein the top plate is arranged so as to close the space between the plurality of cylinders.
前記底板は、前記複数の円筒同士の間を塞ぐように配置されていることを特徴とする、請求項４～６のいずれか一項に記載の微小気泡発生器具。 The housing comprises a bottom plate arranged on the downstream side of the water flow,
The microbubble generating device according to any one of claims 4 to 6, characterized in that the bottom plate is arranged so as to block the space between the plurality of cylinders.
A shower head characterized by incorporating the microbubble generating device according to any one of claims 1 to 9.
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