JP2009155843A - 洗浄水吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】水道水圧を利用して吐出ノズルから気泡或いは洗剤が混入した洗浄水を高圧で吐出させることができ、被洗浄物の汚れを容易に除去でき、手洗いをなくして手荒れを防止できると共に、吐出ノズルへの供給流量を調整することで水跳ねを抑制しながら洗浄力を高めることができる洗浄水吐出装置を提供すること。
【解決手段】水道カランより分岐した給水路３３から供給される水道水を洗浄水とし、この洗浄水に気泡或いは洗剤の少なくとも一方を混入させて吐出させる吐出ノズル１と、吐出ノズル１内への単位時間あたりの給水量を調整する流量調整部９０とを備えた洗浄水吐出装置３０である。
【選択図】図１

Description

本発明は、流し台に設置される洗浄水吐出装置に関し、詳しくは、水道カランより分岐して供給される水道水を洗浄水とし、この洗浄水に気泡或いは洗剤を混入させて吐出させる吐出ノズルに関するものである。

一般に、キッチンにおける調理や食事後の汚れが付着した皿や鍋等は、洗剤を付けたタワシやスポンジを手で持って洗浄しているが、洗剤や長時間の流水が手荒れの原因となる。また、食器洗い機も利用されているが、しつこい油汚れ等は十分に落としきれないため、この場合、手でこすり落とす必要がある。

また、従来の水道蛇口においては泡沫水やシャワー水にすることで、洗浄力を高める吐水方式が工夫されているが、洗浄力を高めようとすると水跳ねが発生しやすいという問題がある。

このため、使用者からは手荒れや水跳ねを抑えながら、洗浄力を高めることが望まれている。
特開２０００−３４５５９５号公報

本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、水道水圧を利用して気泡或いは洗剤が混入した洗浄水を高圧で吐出させることができ、被洗浄物の手洗いをなくして手荒れを防止できるようにし、さらに、被洗浄物の汚れの付着強度、種類に応じて吐出ノズルへの供給流量を調整することで、水跳ねを抑制しながら洗浄力を高めることができる洗浄水吐出装置を提供することを課題とするものである。

前記課題を解決するために本発明にあっては、流し台３１のシンク３２周縁部に水道カランと併設される洗浄水吐出装置であって、水道カランより分岐した給水路３３から供給される水道水を洗浄水とし、この洗浄水に気泡或いは洗剤の少なくとも一方を混入させて吐出させる吐出ノズル１と、上記吐出ノズル１内への単位時間あたりの給水量を調整する流量調整部９０とを備えていることを特徴としている。

このような構成とすることで、水道水圧を利用して吐出ノズル１から気泡或いは洗剤が混入した洗浄水を高圧で吐出させることができ、これにより被洗浄物の汚れを容易に除去でき、手洗いによる手荒れの心配がなくなる。さらに、流量調整部９０の操作によって被洗浄物の汚れの付着強度、種類に応じて吐出流量を調整することで、水跳ねを抑制しながら洗浄力を高く維持できるようになる。

また、上記流量調整部９０の操作部９０ａをシンク３２周縁部に配置するのが好ましい。また、上記吐出ノズル１は、シンク３２周縁部より立ち上がる支柱９１にて支持されており、支柱９１近傍に上記操作部９０ａを配置するのが好ましい。このような構成とすることで、操作部９０ａを吐出ノズル１から切り離して手の届く範囲に配置できるようになる。

また、上記流量調整部９０の操作部９０ａを吐出ノズル１に配置するのが好ましく、この場合、吐出ノズル１を持つ手で操作部９０ａの操作が可能となるので、操作性に優れるうえに洗浄作業がはかどるようになる。

本発明は、水道水圧を利用して吐出ノズルから気泡或いは洗剤が混入した洗浄水を高圧で吐出させることが可能となるので、皿や鍋等の被洗浄物の汚れを手でこすり洗いすることなく容易に除去できるようになり、これにより手荒れを防止できるものであり、さらに流量調整部によって被洗浄物の汚れの付着強度、種類に応じて吐出ノズルへの供給流量を調整することができるので、水跳ねを抑制しながら洗浄力を高めることができるものである。

以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。

本実施形態の洗浄水吐出装置３０は、図４に示すように、流し台３１のシンク３２周縁部に水道カラン（図示せず）と共に併設されるものであり、シンク３２の周縁部から立ち上げた支柱９１に吐出ノズル１の自立性のある給水路３３の下端部が支持されている。なお、給水路３３として、自立性がなく、フレキシブルホースであってもよく、支柱９１からフレキシブルホースを引き出して使用できるものであってもよい。吐出ノズル１の吐出口３は、図示のように下向き又は少なくとも下向きにできるように配置される。

吐出ノズル１の内部構造を説明する。吐出ノズル１は、図２に示すように、直線状に配置した、給水路接続管２６、上流管２７、下流管２８、吐出管２９、からなる略筒状のノズル本体部２４を備えている。

給水路接続管２６の先端部は上流管２７の後端部にねじ込むことで接続してあり、上流管２７の先端部は下流管２８の後端部にねじ込むことで接続してあり、下流管２８の先端部は吐出管２９の後端部にねじ込むことで接続してあり、これにより給水路接続管２６、上流管２７、下流管２８、吐出管２９の夫々の内面によって構成される内部流路５を形成している。

ノズル本体部２４の先端部（長手方向の一端部）を構成する吐出管２９の先端には吐出口３が形成されている。ノズル本体部２４の後端部（長手方向の他端部）を構成する給水路接続管２６の後端には流入口４を形成してあり、該流入口４が給水路３３の下流端に接続され、給水路３３からの水道水が洗浄水としてノズル本体部２４の流入口４から内部流路５に流入するようになっている。

内部流路５の上流には後述する流量調整部９０が配置されている。流量調整部０９の下流側の内部流路５の途中には、洗浄水流中に気体を混入する気体混入部７と、洗浄水流中に液体の洗剤を供給する洗剤供給部８とが設けてあり、これにより気泡を含む洗浄水又は、気泡及び洗剤を含む洗浄水のうちいずれかを選択的に洗浄水中に混入可能となっている。

本例では、気体混入部７による気体の混入、及び、洗剤供給部８による洗剤の供給は、それぞれ、以下述べるように吐出ノズル１の内部流路５を洗浄水が流れる際に生じる負圧を利用している。

内部流路５の一部を構成する上流管２７の先端部は内径が下流側程小さくなった絞り部９としてあり、上流管２７の絞り部９の出口部付近は洗浄水流によって負圧が生じる負圧発生部６となっている。負圧発生部６の位置は上流管２７の先端部の下流管２８へのねじ込み深さを調節することで変更可能である。

下流管２８の負圧発生部６に対向する箇所には気体混入部７を構成する大気開放口７ａと、洗剤供給部８を構成する洗剤供給口８ａとを設けている。

大気開放口７ａは、例えば、吐出ノズル１の外側面と洗剤タンク１４との隙間空間に連通しており、噴流洗浄水の吐出時において負圧発生部６で発生する負圧により大気開放口７ａから内部流路５に空気が取り込まれ、これにより噴流洗浄水に気泡が混入される。なお大気開放口７ａの位置は特に限定されず、適宜に設定変更自在である。

洗剤供給口８ａはタンク接続用部材２０に着脱自在に取り付けた洗剤タンク１４にタンク接続用部材２０の内部に形成した洗剤流路１８を介して連通している。タンク接続用部材２０は下流管２８の外面に取り付けてあり、下流管２８から外方に向けて突出している。タンク接続用部材２０の後面には洗剤流路１８の上流端を構成するタンク接続口部２１を凹設してある。

洗剤タンク１４は、吐出ノズル１の長手方向に細長い略直方体状に形成してある。なお図２中の５０は洗浄水量確認用窓である。また図中の１６は内部流路５を開いて吐水を行なう吐水レバーであり、２５はレバー軸であり、２３は上流管２７の内部に収納されたレバーコックであり、吐水レバー１６を閉じる方向ａ１に握ると吐水レバー１６の基端部１６ａがレバーコック２３に突設した係合部２３ａを後方ｂ１に押してレバーコック２３の先端外面に装着したＯリング２３ｂを上流管２７の内周面に設けた弁座面から離して内部流路５を開放する。また吐水レバー１６を離すとバネ（図示せず）によって吐水レバー１６が開く方向ａ２に回動してレバーコック２３が前方向ｂ２に押されてＯリング２３ｂが上流管２７の弁座面に当接することで内部流路５が閉じられるようになっている。

洗剤タンク１４の先端部には洗剤タンク１４内に連通する被接続口部２２を突設している。洗剤タンク１４の後端部には洗剤を補給するための洗剤補給口１５を設けてあり、洗剤補給口１５は該洗剤補給口１５に着脱自在に取り付けたキャップ１９により閉塞してある。

洗剤タンク１４はノズル本体部２４の後部を構成する上流管２７の外面に沿わせると共に被接続口部２２を吐出ノズル１のタンク接続口部２１に嵌め込んだ状態で吐出ノズル１に取り付けられる。

タンク接続用部材２０の洗剤流路１８には洗剤用開閉弁１７を設けている。洗剤用開閉弁１７を開閉することで洗剤タンク１４と内部流路５の連通・非連通状態を切替可能としてあり、洗剤用開閉弁１７を開いて洗剤タンク１４を内部流路５に連通することで、負圧発生部６で発生する負圧により洗剤タンク１４内の洗剤を内部流路５を流れる洗浄水流中に供給できるようになっている。

洗剤用開閉弁１７は図示しないばねにより洗剤流路１８を遮断する方向に付勢されている。洗剤用開閉弁１７を開く場合は、タンク接続用部材２０に設けた押釦スイッチ１３を前記ばね力に抗して押し込むようにする。また、洗剤用開閉弁１７は押釦スイッチ１３の非押し込み時には前記ばね力により洗剤流路１８を遮断する位置に移動し、洗剤タンク１４から内部流路５への洗剤の供給を停止する。これにより洗剤が継続して内部流路５に供給されることを防止できる。

ここでは、気体混入部７から内部流路５に供給される空気の供給量は、洗浄水のボイド率（気泡混入率）が１０〜３０％となるように設定してあり、気泡による洗浄効果を高めると共に気泡により洗浄水の流れが乱れることを防止でき、また、洗剤による粘性を高めて水跳ね抑制効果を高めることができるようにしてある。また、洗剤供給部８から内部流路５に供給される洗剤の量は洗浄水の洗剤希釈濃度が５０００〜１００００倍となるように設定してあり、洗剤の希釈濃度の高い気泡入り洗浄水とすることで、多量の気泡を含むムース状の気泡入り洗浄水とすることができ、洗浄効果を高めることができ、また適度の粘性を有する洗剤を含む気泡入り洗浄水を吐出でき、水跳ね抑制効果を高めることができるようにしてある。なお、図示例では大気開放口７ａよりも下流側に洗剤供給口８ａを設け、大気開放口７ａにて気泡が混入された洗浄水に洗剤供給口８ａからの洗剤を供給するようにしてあるが、大気開放口７ａよりも上流側に洗剤供給口８ａを設けても良いものとする。

上記吐出ノズル１の内部流路５の一部を構成する下流管２８の大気開放口７ａよりも下流側部分は減圧・加圧部１０となっている。減圧・加圧部１０は洗浄水の流れ方向において流路面積が変化するベンチュリ管状の流路からなり、下流側程流路径を縮小した減圧部１０ａと減圧部１０ａの下流側に位置して下流側程流路径を拡大した加圧部１０ｂとで構成してある。減圧・加圧部１０を洗浄水が通過すると、この通過の際に生じる洗浄水の圧力変動に伴って洗浄水が含有する比較的大きな気泡が剪断され、これにより気泡が微細化される。

下流管２８の下流側端部にはメッシュや多孔質体等からなる多数の孔を有する気泡剪断部１１を設けている。洗浄水に含まれる気泡は気泡剪断部１１の多数の孔を通過することで更に微細化される。

内部流路５の下流側端部を構成する吐出管２９の先部は洗浄水の流れ方向において流路径が同一となる整流部１２となっている。整流部１２の流路長さＬは整流部１２の直径ａの２〜５倍としてあり、洗浄水は整流部１２にて整流された後に吐出口３から直線状に吐出される。

上記洗浄水吐出装置３０を用いてシンクの内面や食器等の被洗浄物を洗浄するには、洗剤タンク１４を取り付けた吐出ノズル１を把持して吐出口３から洗浄水を被洗浄物に向けて噴射させる。このとき、後述する流量調整部９０の操作部９０ａによって吐出流量の調整を行なうことができる。またこのとき、洗剤用開閉弁１７が閉じた状態にある場合は、給水路３３から吐出ノズル１に供給された洗浄水には気体混入部７にて気泡が混入され、次に洗浄水に含まれる気泡が減圧・加圧部１０及び気泡剪断部１１にて微細化され、この後、整流部１２で整流された後、吐出口３から微細気泡を含む洗剤入り洗浄水として吐出される。一方、押釦スイッチ１３を押して洗剤用開閉弁１７が開いた状態にある場合には、給水路３３から吐出ノズル１に供給された洗浄水は、気体混入部７にて気泡が混入され、次に洗剤供給部８にて洗剤が供給され、次に、洗浄水に含まれる気泡が減圧・加圧部１０及び気泡剪断部１１にて微細化され、この後、整流部１２で整流された後、吐出口３から吐出される。

次に、本発明の流量調整部９０を備えた吐出ノズル１を説明する。

図１〜図３は、請求項１、４に対応する実施形態であり、流し台３１に設置される洗浄水吐出装置３０は、上記構成の吐出ノズル１と、吐出ノズル１への給水量を調整するための流量調整部９０とを備えている。本例では、吐出ノズル１の後端部の給水路接続管２６に手動式の流量調整部９０を設けてある。この流量調整部９０の操作部９０ａは、給水路接続管２６の外面側に突出している。本例の流量調整部９０は例えば内部流路５の上流から流入する洗浄水の水量を調整するためのゲート式バルブで構成されており、吐出ノズル１外部から操作部９０ａの操作によって内部流路５に供給される単位時間当りの給水量が調整可能となっている。

しかして、水道水圧を利用して吐出ノズル１の吐出口３から洗剤を含む気泡入り洗浄水を高圧で吐出させて、皿や鍋等の被洗浄物の汚れをより確実に除去できるようになるので、手でこすり洗いする必要がなくなり手荒れ防止を図ることができる。さらに、吐出ノズル１に設けた操作部９０ａによって流量調整部９０を操作して内部流路5上流の流路部分の開口面積を増やしたり、減らしたりすることによって、被洗浄物の汚れの付着強度、種類に応じて吐出流量を調整することができる。例えば汚れが少ないときは流量調整部９０を絞って小流量とし、強い汚れのときときは流量調整部９０を開いて大流量とすることで、水跳ねを抑制でき、また流量を調整するだけで、吐出される洗浄水の性状（流速、水圧等）は変わらないので、洗浄力を高く維持できる構造となる。しかもポンプ等の動力を用いずに、水道水圧を利用した簡易な構造で済むので、吐出ノズル１の低コスト化、節電を図ることができる。

また本例では、微細気泡を混入させたバブル水とすることにより、見かけの体積を増やして吐出速度を高めることができ、通常の水道水に比べて洗浄力（衝撃力）をより高めることができる。さらに気泡混入率を例えば１０〜３０％程度とすることで、例えば２．５リットル／分程度の比較的低い流量でバブル水を生成・吐出できるものである。さらにバブル水に洗剤を導入することで、バブル水に対する汚れの付着、浸透がそれぞれ高まり、結果、被洗浄物からの汚れの剥離効果が高まることで、油汚れ等に対してより高い洗浄力を持たせることができる。

ところで、水跳ねの抑制には、上記のように洗浄水の吐出流量を調整することが効果的であるが、さらに加えて洗浄水を整流することも水跳ね抑制に効果的である。本例では吐出口３の先端長さを吐出口３径の２〜５倍程度とすることで、整流効果を持たせるようにしている。さらに加えて、洗浄水に混入させる気泡径を小さくして水流（水束）を乱さないようにするために洗剤入りマイクロバブルを発生させることによって、水跳ねと油汚れ除去により一層効果的な洗浄を実現することができる。

さらに本例では流量調整部９０の操作部９０ａを吐出ノズル１の後端部に配置しているので、吐出ノズル１を持つ手で操作部９０ａの操作が可能となる。つまり片手で吐出ノズル１を持って操作部９０ａを操作しながら、もう片手で被洗浄物を持って洗浄できるようになり、操作性に優れるうえに洗浄作業がはかどる利点もある。

図５〜図１０は請求項２、３に対応する実施形態であり、操作部９０ａをシンク３２周縁部に配置した場合を示している。図５、図７〜図１０では、シンク３２周縁部より立ち上がる支柱９１に吐出ノズル１を支持した構造において、支柱９１近傍に操作部９０ａを配置している。これにより、操作部９０ａを吐出ノズル１周辺の手の届く範囲に配置することができ、操作部９０ａによる吐出流量の調整がしやすくなると共に、操作部９０ａを吐出ノズル１から切り離すことで吐出ノズル１の構造を簡略化できる。なお、流量調整部９０の操作部９０ａは支柱９１に限らず、図６に示すように、給水路３３の下端部を立ち上げるベース板９１´から突設してもよい。この図６の例では給水路３３と吐出ノズル１とを着脱自在とすることで、洗剤タンク１４や吐出ノズル１の掃除、メンテナンス等が容易にできるようにしている。

ここで、図７〜図９は、支柱９１に設けられる手動式の流量調整部９０の一例を示している。図７は、支柱９１が、操作部として機能する回転可能な上部材９０ａと、回転不能な下部材９０ｂとで構成されており、上部材９０ａ内部には給水路３３に連通する横方向に幅広の流路９６ａが開口しており、下部材９０ｂ内部には水道分岐管に連通する横方向に幅狭の複数の流路９７ａ,９７ａが開口しており、上部材９０ａは下部材９０ｂに対して擦り合わせ式で回転可能とされ、上部材９０ａを矢印Ｎ方向のいずれか一方に回転させることで、両流路９６ａ,９７ａの連通面積を可変にすることができ流量調整ができるものである。なお、図８のように操作部９０ａの回転操作によって流路内の孔付きボール９８を回転させて流路調整を行なうボール式バルブからなる流量調整部９０であってもよく、或いは、図９のように操作部９０ａの押し込み操作によって流路をゲート９９で仕切ったり、開いたりするゲート式バルブからなる流量調整部９０であってもよい。

図１０は、支柱９１に設けられる電動式の流量調整部９０の一例を示している。本例では支柱９１内部に、水道分岐管に通じる入口９５ａと給水路３３に通じる出口９５ｂとを備え、入口９５ａと出口９５ｂ間の流路を電動弁で開閉する電動弁ユニット９５を組み込み、操作部９０ａにより電動弁ユニット９５を電気的に駆動させて流量調整を行なえるようにしたものである。

なお、本発明の洗浄水吐出装置３０は、前記実施形態ではキッチンシンク用のものであるが、浴室や洗面化粧台等、その他の衛生設備に適用しても良いものとする。

本発明の一実施形態の洗浄水吐出装置の斜視図である。 同上の吐出ノズルに洗剤タンクを装着する前の状態を示す側面断面図である。 同上の吐出ノズルに対して洗剤タンクを装着した状態を示す側面断面図である。 同上のシンク周縁部の支柱に吐出ノズルを支持した場合の斜視図である。 （ａ）（ｂ）は同上の流量調整部の操作部を支柱に配置した場合の側面図、斜視図である。 同上の流量調整部の操作部を給水路を立ち上げるベース板に配置した場合の斜視図である。 （ａ）は同上の支柱に設けられる手動式の流量調整部の一例を示す斜視図であり、（ｂ）は同上の支柱の拡大斜視図であり、（ｃ）（ｄ）は流量調整部を構成する上部材と下部材のそれぞれの説明図である。 （ａ）は同上の支柱に設けられる手動式の流量調整部の他例を示す斜視図であり、（ｂ）は同上の支柱の拡大斜視図であり、（ｃ）は流量調整部を構成するボール式バルブの説明図である。 （ａ）は同上の支柱に設けられる手動式の流量調整部のさらに他例を示す斜視図であり、（ｂ）は同上の支柱の拡大斜視図であり、（ｃ）は流量調整部を構成するゲート式バルブの説明図である。 （ａ）は同上の支柱に設けられる電動式の流量調整部の一例を示す斜視図であり、（ｂ）は支柱内部に組み込まれる電動弁ユニットの説明図である。

符号の説明

１ 吐出ノズル
３ 吐出口
５ 内部流路
３０ 洗浄水吐出装置
３１ 流し台
３２ シンク
９０ 流量調整部
９０ａ 操作部
９１ 支柱

Claims (4)

1. 流し台のシンク周縁部に水道カランと併設される洗浄水吐出装置であって、水道カランより分岐した給水路から供給される水道水を洗浄水とし、この洗浄水に気泡或いは洗剤の少なくとも一方を混入させて吐出させる吐出ノズルと、上記吐出ノズルへの単位時間あたりの給水量を調整する流量調整部とを備えていることを特徴とする洗浄水吐出装置。
2. 上記流量調整部の操作部をシンク周縁部に配置したことを特徴とする請求項１記載の洗浄水吐出装置。
3. 上記吐出ノズルは、シンク周縁部より立ち上がる支柱にて支持されており、支柱近傍に上記操作部を配置したことを特徴とする請求項２記載の洗浄水吐出装置。
4. 上記流量調整部の操作部を吐出ノズルに配置したことを特徴とする請求項１記載の洗浄水吐出装置。

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