JP7014242B2

JP7014242B2 - 水栓装置

Info

Publication number: JP7014242B2
Application number: JP2020031418A
Authority: JP
Inventors: 雄大朗大原; 浩溝口
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 2020-02-27
Filing date: 2020-02-27
Publication date: 2022-02-01
Anticipated expiration: 2040-02-27
Also published as: US20210270021A1; CN113309189A; JP2021134554A; CN113309189B; US11891785B2

Description

本発明の態様は、泡沫キャップが装着される水栓装置に関する。

従来、泡沫キャップが装着される水栓装置は知られている。一般的に、泡沫キャップは、泡沫キャップの内部空間部内に水を流入させるための水流入口と、水の流れによって内部空間部内に空気を取り込むための空気流入口と、内部空間部内で形成された気泡流を外部へ吐出するための気泡流吐出口と、を備えている（例えば特許文献１）。

この際、特許文献１のような従来の水栓装置であると、空気流入口は、水栓装置の吐水口側（気泡流吐出口が設けられた面）に形成された通気口から外部の空気を取り込んでいる。このような水栓装置であると、しっかりと空気を確保するために通気口の領域を確保すると、その分、気泡流吐出口の領域を圧迫してしまい、設計者の望む吐水量で水を吐出させることが困難となってしまう。一方で、しっかりと水を吐出させるために気泡流吐出口の領域を確保すると、その分、通気口の領域を圧迫してしまい、設計者の望む泡沫水に必要な空気を泡沫キャップの内部空間部内に取り入れることが困難となってしまう。通気口の領域と気泡流吐出口の領域をしっかりと確保するためには、通気口と気泡流吐出口とが設けられた泡沫キャップおよび水栓装置を大型化すればよいが、泡沫キャップおよび水栓装置が大型になってしまうと、その分デザインの自由度が制限されてしまう。

ＷＯ０１／０６８９９５号

本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、泡沫キャップおよび水栓装置を必要以上に大型にする必要なく、空気流入口へしっかりと空気を通気することができる水栓装置を提供することを目的とする。

第１の発明は、吐水口が形成された吐水部と、前記吐水部を有するスパウト部と、前記吐水口に水を運ぶ流路部と、前記流路部の出口側に装着される泡沫キャップと、を備え、前記泡沫キャップは、内部に空間が設けられた内部空間部と、前記泡沫キャップの上流側端部に設けられ、前記内部空間部内に水を流入させるための水流入口と、前記水の流れによって前記内部空間部内に空気を取り込むための空気流入口と、前記泡沫キャップの下流側端部に設けられ、前記内部空間部内で形成された気泡流を外部へ吐出するための気泡流吐出口と、を有し、前記空気流入口は、前記泡沫キャップの側面に設けられており、前記流路部の側面には、前記空気流入口へ連通し、前記スパウト部に設けられた隙間からの空気を前記空気流入口へ通すための連通口が設けられていることを特徴とする水栓装置である。

この水栓装置によれば、泡沫キャップの側面に空気流入口を設け、流路部の側面には、空気流入口へ連通し、スパウト部に設けられた隙間からの空気を空気流入口へ通すための連通口が設けられていることにより、しっかりと空気を確保するために空気流入口の領域を確保しても、気泡流吐出口の領域を圧迫してしまうことを抑制できる。したがって、泡沫キャップおよび水栓装置を必要以上に大型にする必要なく、空気流入口の領域と気泡流吐出口の領域をしっかりと確保することができる。換言すれば、吐水幅を確保しながら、一定の空気混入量を確保することが出来るのである。

第２の発明は、第１の発明において、前記流路部は、前記スパウト部とは別体の部材である吐水接手で構成され、前記流路部は、前記スパウト部に覆われていることを特徴とする水栓装置である。

この水栓装置によれば、スパウト部に設けられた隙間からの空気を空気流入口へ通すための連通口が設けられていることにより、しっかりと空気を確保するために空気流入口の領域を確保しても、気泡流吐出口の領域を圧迫してしまうことを抑制できる。したがって、泡沫キャップおよび水栓装置を必要以上に大型にする必要なく、空気流入口の領域と気泡流吐出口の領域をしっかりと確保することができる。換言すれば、吐水幅を確保しながら、一定の空気混入量を確保することが出来るのである。

第２の発明は、第１の発明において、前記空気流入口と前記連通口とは、少なくとも一部がずれた位置に配置されていることを特徴とする水栓装置である。

この水栓装置によれば、泡沫キャップの内部空間を流れた水が空気流入口から流出してしまった際に、吐水継手の内壁によって、水栓装置の外部から漏水してしまうことを抑制することができる。

第３の発明は、第１または第２の発明において、前記泡沫キャップは、前記吐水継手に装着するための螺合部をさらに有し、前記空気流入口は、前記泡沫キャップの側面において、周方向に複数設けられたことを特徴とする水栓装置である。

この水栓装置によれば、螺合によって吐水継手に簡単に取り付けることができる。一般的に螺合は周方向の位置決めを行うことが難しい。しかしながら空気流入口を泡沫キャップの側面において周方向に複数設けたことにより、周方向の複数の方向から空気を取り入れることができるため、螺合により取り付ける場合であっても、確実に空気の吸引を行うことができる。

第４の発明は、第３の発明において、前記泡沫キャップは、複数の前記空気流入口を仕切るための複数の柱部をさらに有し、前記螺合部は、第１円柱基部と、前記第１円柱基部の円周面に設けられたねじ部と、を有し、前記柱部は、前記ねじ部の谷径よりも径方向中心側に位置するように形成されたことを特徴とする水栓装置である。

この泡沫キャップによれば、柱部を、螺合部のねじ部の谷径よりも径方向中心側に位置するように形成したことにより、螺合部が吐水継手に螺合装着された際でも、柱部よりも径方向外側の空間を介して、複数の空気流入口が連通されることになる。その結果、さらに、周方向の複数の方向から空気を取り入れやすくなる。したがって、複数の空気流入口を泡沫キャップの側面に設けた場合であっても、確実に空気を吸引することができる。

第５の発明は、第４の発明において、前記柱部の一端側は、前記螺合部に接続されており、前記柱部の他端側は、前記空気流入口を挟んで前記螺合部の向かい側に設けられた第２円柱部に接続されており、前記第２円柱部は、前記ねじ部の谷径よりも径方向中心側に位置するように形成されたことを特徴とする水栓装置である。

この水栓装置によれば、第２円柱部は、ねじ部の谷径よりも径方向中心側に位置するように形成されたため、螺合部が吐水継手に螺合装着された際でも、第２円柱部よりも径方向外側の空間を利用して、空気を取り入れやすくなる。したがって、複数の空気流入口を泡沫キャップの側面に設けた場合であっても、確実に空気を吸引することができる。

第６の発明は、第５の発明において、前記柱部は、前記第２円柱部よりも径方向中心側に位置するように形成されたことを特徴とする水栓装置である。

この水栓装置によれば、第２円柱部よりも径方向外側の空間を介して取り込まれた空気が、該空間より広い、柱部よりも径方向外側の空間に流入される。そして、柱部よりも径方向外側の空間を介して、複数の空気流入口から泡沫キャップの内部空間へ効率的に空気を流入させることができる。したがって、複数の空気流入口を泡沫キャップの側面に設けた場合であっても、確実に空気を吸引することが抑制できる。

第７の発明は、第３～６の発明において、前記空気流入口は、前記螺合部よりも前記気泡流吐出口から離れた位置に設けられたことを特徴とする水栓装置である。

この水栓装置によれば、空気流入口から流入された空気を、螺合部が設けられた内部空間の空間領域を利用して、水と攪拌することができる。したがって、泡沫キャップを軸方向に大型化することなく、泡沫のムラが発生してしまうことが抑制できる。

本発明の態様によれば、泡沫キャップおよび水栓装置を必要以上に大型にする必要なく、空気流入口の領域と気泡流吐出口の領域をしっかりと確保する泡沫キャップおよび水栓装置を提供することができる。

本発明の実施の形態に係る水栓装置を示す模式的縦断面図である。図１の水栓装置の吐水部周辺を示す模式的透明部分断面図である。図２の水栓装置における吐水継手および泡沫キャップを示す模式的縦断面図である。図３の泡沫キャップを示す模式的斜視図である。図３の吐水継手および泡沫キャップを示す模式的部分縦断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

図１は、本発明の実施の形態に係る水栓装置を示す模式的縦断面図である。また、図２は、図１の水栓装置の吐水部周辺を示す模式的透明部分断面図である。
図１及び図２に示すように、本発明の実施の形態に係る水栓装置１００は、吐水口２が形成された吐水部４と、吐水部４を有するスパウト部６と、吐水口２に装着される吐水継手８と、吐水継手８の内部に装着される泡沫キャップ１０と、を備えている。水栓装置１００は、使用者の操作によって、給水源から得た水を、図示していないホース部材から吐水継手８内および泡沫キャップ１０内へ通過させ、吐水口２から吐水させるものである。この「使用者の操作」とは、例えば、使用者による操作ハンドル（図示なし）の操作や、吐水部４に設置された人体検知センサによる使用者の手の検出である。

図３は、図２の水栓装置における吐水継手および泡沫キャップを示す模式的縦断面図である。
図３に示すように、泡沫キャップ１０は、内部に空間が設けられた内部空間部１２と、内部空間部１２内に水を流入させるための水流入口１６と、水の流れによって内部空間部１２内に空気を取り込むための空気流入口１８と、内部空間部１０内で形成された気泡流を外部へ吐出するための気泡流吐出口２２と、を有する。水流入口１６は、泡沫キャップ１０の上流側端部１４に設けられている。気泡流吐出口２２は、泡沫キャップ１０の下流側端部２０に設けられている。空気流入口１８は、泡沫キャップ１０の上流側端部１４と下流側端部２０との間に形成された泡沫キャップ１０の側壁、すなわち泡沫キャップ１０の側面に設けられている。

使用者の操作によって、吐水継手８の上流側から泡沫キャップ１０に向かって流れ込んだ水は、泡沫キャップ１０の水流入口１６から、内部空間部１２内に流入される。この際、内部空間部１２内に流入された水の流れによって、空気流入口１８から、内部空間部１２内へ空気が取り込まれる。内部空間部１２内に取り込まれた空気は、内部空間部１２内において水と攪拌され、内部空間部１０内で気泡流が形成される。内部空間部１０内で形成された気泡流は、気泡流吐出口２２（水栓装置１００の吐水口）を通って、泡沫キャップ１０から排出される。

吐水継手８の側面には、空気流入口１８へ連通し、スパウト部６に設けられた隙間（図示なし）から得られた空気を空気流入口１８へ連通するための連通口２６が設けられている。なお、本発明における「連通」とは、「互いに繋がって空気が通る」ということであり、内部空間部１２内に流入された水の流れによって、空気流入口１８から空気が十分取り込まれるような隙間がスパウト部６に形成されていれば、「連通」されているものである。

このように、泡沫キャップ１０の側面に空気流入口１８を設け、吐水継手８の側面には、空気流入口１８へ連通し、スパウト部６と吐水継手８の間に設けられた空気流路４０からの空気を空気流入口１８へ通すための連通口２６が設けられていることにより、しっかりと空気を確保するために空気流入口１８の領域を大きく確保しても、水栓装置１００の吐水口２である気泡流吐出口２２の領域を圧迫してしまうことを抑制できる。したがって、泡沫キャップ１０および水栓装置１００を必要以上に大型にする必要なく、空気流入口１８の領域と気泡流吐出口２２の両方の領域をしっかりと確保することができる。換言すれば、吐水幅を確保しながら、一定の空気混入量を確保することが出来るのである。

泡沫キャップ１０は、吐水継手８に装着するための螺合部２４を備えている。すなわち、泡沫キャップ１０は、吐水継手８に対して螺合接続されている。螺合部２４は、空気流入口１８よりも下流側に位置している。つまり、空気流入口１８は、螺合部２４よりも上流側に位置している。言い換えると、空気流入口１８は、螺合部２４よりも気泡流吐出口２２から離れた位置に設けられている。この構成により、螺合によって水栓装置の吐水口に簡単に取り付けることができる。なお、螺合部２４は、吐水継手８の連通口２６よりも、軸方向における下流側に配置されている。

空気流入口１８は、螺合部２４よりも上流側に位置していることにより、空気流入口１８から流入された空気を、螺合部２４が設けられた泡沫キャップ１０の内部空間部１２の空間領域を利用して、水と攪拌することができる。したがって、泡沫キャップ１０を軸方向に大型化することなく、泡沫（空気混入）のムラが発生してしまうことが抑制できる。

図４は、図３の泡沫キャップを示す模式的斜視図である。また、図５は、図３の吐水継手および泡沫キャップを示す模式的部分縦断面図である。
図４および図５に示すように、空気流入口１８と連通口２６とは、軸方向において、少なくとも一部がずれた位置に配置されている。本実施形態において、例えば、空気流入口１８において、連通口２６と連通している範囲は、軸方向において５０％以下であることが好ましい。

このように、空気流入口１８と連通口２６とは、軸方向において、少なくとも一部がずれた位置に配置されているため、泡沫キャップ１０の内部空間部１２を流れた水が空気流入口１８から吐水継手８側へ流出してしまった際に、吐水継手８の内壁によって阻まれることによって、水栓装置１００の外部から漏水してしまうことを抑制することができる。

また、連通口２６から吸入された空気は、少なくともその一部が泡沫キャップ１０の外壁と衝突し、周方向に拡散されることになる。これにより、一部の空気流入口１８からのみ空気が流入することによって発生することが懸念される、泡沫（空気混入）のムラを抑制することができるようになる。

この際、空気流入口１８は、空気流入口１８の上流側のみ連通口２６と連通し、空気流入口１８の下流側は連通口２６と連通していない方が好ましい。この構成により、吐水継手８の内壁によって、水栓装置１００の外部から漏水してしまうことをさらに抑制することができる。また、吸入する空気の周方向への拡散も促進され、さらに泡沫（空気混入）のムラを抑制することができるようになる。

空気流入口１８は、泡沫キャップ１０の側面において、周方向に複数設けられている。複数の空気流入口１８は、泡沫キャップ１０の側面において周方向に並んで設けられている。

上述したように、泡沫キャップ１０は、吐水継手８に対して螺合接続されている。一般的に、螺合接続においては、吐水継手８と、吐水継手８に螺合接続された泡沫キャップ１０との、周方向の位置決めを行うことが難しい。しかしながら、このように、空気流入口１８を泡沫キャップ１０の側面において周方向に複数並んで設けたことにより、周方向の複数の方向から空気を取り入れることができるため、螺合接続により取り付けられた状態であっても、周方向の複数の方向から、確実に空気の吸引を行うことができ、泡沫ムラを抑制することができる。

泡沫キャップ１０は、複数の空気流入口１８を仕切るための複数の柱部２８と、をさらに備えている。複数の柱部２８は、泡沫キャップ１０の側面において、周方向に略等間隔で配置されている。ここでいう「略等間隔」とは、複数の柱部２８における互いの間隔（空気流入口１８の周方向の長さ）のずれが、１ｍｍ以内である。

螺合部２４は、第１円柱基部３０と、第１円柱基部３０の円周面（外周面）に設けられたねじ部３２と、を有する。第１円柱基部３０は、泡沫キャップ１０の螺合部２４部分の側壁であり、螺合部２４の全周面に亘って形成されている。一方で、ねじ部３２は、螺合部２４の全周面に亘って形成されていない。すなわち、螺合部２４は、第１円柱基部３０の円周面（外周面）に設けられた非ねじ部３４を有する。

柱部２８は、ねじ部３２の谷径３６よりも径方向中心側に位置するように形成されている。また、非ねじ部３４は、ねじ部３２の谷径３６よりも径方向中心側に位置するように形成されている。さらに、柱部２８は、非ねじ部３４とほぼ同じ径方向位置に形成されている。ここでいう「柱部２８は、非ねじ部３４とほぼ同じ径方向位置に形成されている」とは、柱部２８と非ねじ部３４との径方向におけるずれが、０．２ｍｍ以内である。

柱部２８をねじ部３２の谷径３６よりも径方向中心側に位置するように形成したことにより、螺合部２４が吐水継手８に螺合装着された際でも、柱部２８よりも径方向外側の空間を介して、複数の空気流入口１８が互いに連通されることになる。その結果、さらに、周方向の複数の方向から空気を取り入れやすくなる。したがって、複数の空気流入口１８を泡沫キャップ１０の側面に設けた場合であっても、確実に空気を吸引することができる。

泡沫キャップ１０は、空気流入口１８を挟んで螺合部２４の向かい側に設けられた第２円柱部３８を有する。この際、泡沫キャップ１０において、複数の柱部２８の一端側は螺合部２４に接続されており、柱部２８の他端側は第２円柱部３８に接続されている。第２円柱部３８は、ねじ部３２の谷径３６よりも径方向中心側に位置するように形成されている。

第２円柱部３８は、ねじ部３２の谷径３６よりも径方向中心側に位置するように形成したことにより、螺合部２４が吐水継手８に螺合装着された際でも、第２円柱部３８よりも径方向外側の空間を利用して、空気を取り入れやすくなる。したがって、複数の空気流入口１８を泡沫キャップ１０の側面に設けた場合であっても、確実に空気を吸引することができる。

第２円柱部３８の少なくとも一部は、軸方向において、連通口２６と重なる位置に設けられている。なお、本実施形態においては、第２円柱部３８は、軸方向において、連通口２６と完全に重なる位置に設けられている。

さらに、柱部２８は、第２円柱部３８よりも径方向中心側に位置するように形成されている。また、非ねじ部３４は、第２円柱部３８よりも径方向中心側に位置するように形成されている。

第２円柱部３８よりも径方向外側の空間を介して取り込まれた空気が、該空間より広い、柱部２８よりも径方向外側の空間に流入される。そして、柱部２８よりも径方向外側の空間を介して、複数の空気流入口１８から泡沫キャップ１０の内部空間部１２へ効率的に空気を流入させることができる。したがって、複数の空気流入口１８を泡沫キャップ１０の側面に設けた場合であっても、確実に空気を吸引することが抑制できる。

以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。

前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、水栓装置１００や吐水継手８、泡沫キャップ１０の設置構造などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。例えば、前述の実施の形態においては、図示していないホース部材と、吐水継手と、で流路部を形成したが、これらは互いに一体の流路部とすることができる。また、流路部をスパウト部で覆う構造としたが、スパウト部の内部に形成した空洞に直接通水することで流路部として利用することもできる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

２吐水口、４吐水部、６スパウト部、８吐水継手（流路部材）、１０泡沫キャップ、１２内部空間部、１４上流側端部、１６水流入口、１８空気流入口、２０下流側端部、２２気泡流吐出口、２４螺合部、２６連通口、２８柱部、３０第１円柱基部、３２ねじ部、３４非ねじ部、３６谷径、３８第２円柱部、１００水栓装置

Claims

吐水口が形成された吐水部と、
前記吐水部を有するスパウト部と、
前記吐水口に水を運ぶ流路部と、
前記流路部の出口側に装着される泡沫キャップと、を備え、
前記泡沫キャップは、
内部に空間が設けられた内部空間部と、
前記泡沫キャップの上流側端部に設けられ、前記内部空間部内に水を流入させるための水流入口と、
前記水の流れによって前記内部空間部内に空気を取り込むための空気流入口と、
前記泡沫キャップの下流側端部に設けられ、前記内部空間部内で形成された気泡流を外部へ吐出するための気泡流吐出口と、を有し、
前記空気流入口は、前記泡沫キャップの側面に設けられており、
前記流路部の側面には、前記空気流入口へ連通し、前記スパウト部に設けられた隙間からの空気を前記空気流入口へ通すための連通口が設けられ、
前記流路部は、前記スパウト部とは別体の部材である吐水継手で構成され、
前記流路部は、前記スパウト部に覆われ、
前記泡沫キャップは、前記吐水継手に装着するための螺合部をさらに有し、
前記空気流入口は、前記泡沫キャップの側面において、周方向に複数設けられたことを特徴とする水栓装置。
前記泡沫キャップは、複数の前記空気流入口を仕切るための複数の柱部と、をさらに有し、
前記螺合部は、第１円柱基部と、前記第１円柱基部の円周面に設けられたねじ部と、を有し、
前記柱部は、前記ねじ部の谷径よりも径方向中心側に位置するように形成されたことを特徴とする請求項１に記載の水栓装置。
前記柱部の一端側は、前記螺合部に接続されており、
前記柱部の他端側は、前記空気流入口を挟んで前記螺合部の向かい側に設けられた第２円柱部に接続されており、
前記第２円柱部は、前記ねじ部の谷径よりも径方向中心側に位置するように形成されたことを特徴とする請求項２に記載の水栓装置。
前記柱部は、前記第２円柱部よりも径方向中心側に位置するように形成されたことを特徴とする請求項３に記載の水栓装置。
前記空気流入口は、前記螺合部よりも前記気泡流吐出口から離れた位置に設けられたことを特徴とする請求項２乃至４の何れか１つに記載の水栓装置。
吐水口が形成された吐水部と、
前記吐水部を有するスパウト部と、
前記吐水口に水を運ぶ流路部と、
前記流路部の出口側に装着される泡沫キャップと、を備え、
前記泡沫キャップは、
内部に空間が設けられた内部空間部と、
前記泡沫キャップの上流側端部に設けられ、前記内部空間部内に水を流入させるための水流入口と、
前記水の流れによって前記内部空間部内に空気を取り込むための空気流入口と、
前記泡沫キャップの下流側端部に設けられ、前記内部空間部内で形成された気泡流を外部へ吐出するための気泡流吐出口と、を有し、
前記空気流入口は、前記泡沫キャップの側面に設けられており、
前記流路部の側面には、前記空気流入口へ連通し、前記スパウト部に設けられた隙間からの空気を前記空気流入口へ通すための連通口が設けられ、
前記空気流入口と前記連通口とは、少なくとも一部がずれた位置に配置されていることを特徴とする水栓装置。
前記流路部は、前記スパウト部とは別体の部材である吐水継手で構成され、
前記流路部は、前記スパウト部に覆われていることを特徴とする請求項６に記載の水栓装置。