(57)【要約】【課題】ポンプ等の複雑な機構を用いることなく、吐出する気泡混入水に脈動を与えるシャワー装置であって、使用者が感じる刺激感を好みに応じて調整することのできるシャワー装置を提供すること。【解決手段】このシャワー装置Ｆ１は、絞り流路４２１から空気混入部４３に噴射される主水流ＭＦの進行方向を周期的に変化させることにより、吐水部４４から吐出される気泡混入水に脈動を付与する。シャワー装置Ｆ１は開度調整機構５００を更に備えており、開度調整機構５００の操作部５１０を操作することによって、空気導入口４３１ｂから空気混入部４３に導入される空気の量を変更し、上記脈動の周波数を調整することが可能となっている。【選択図】図２
2014158562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を混入させた気泡混入水を吐出するシャワー装置であって、
水を供給する給水部と、
前記給水部の下流側に設けられ、通過する水の流速を高めて主水流として下流側に噴射する絞り部と、
前記絞り部の下流側に設けられ、空気を導入する空気導入口を有し、前記空気導入口から導入した空気を前記主水流に混入させて気泡混入水を生成する空気混入部と、
前記空気混入部の下流側に設けられ、前記気泡混入水を吐出するための複数の散水孔が形成されている吐水部と、
前記主水流の進行方向を周期的に変化させることにより、前記主水流に混入させる空気の量を周期的に変化させて前記気泡混入水に脈動を付与する脈動付与手段と、を備え、
前記脈動付与手段は、
前記主水流を挟んで前記空気導入口とは反対側に設けられ、当該位置において渦水流を形成する渦水流形成部を有しており、前記渦水流の大きさを変化させることによって前記主水流に混入させる空気の量を周期的に変化させるものであって、
前記脈動付与手段によって付与される前記脈動の周波数を調整するために、前記空気導入口から前記空気混入部に導入される空気の量を変更可能な、空気導入量変更手段を更に備えたことを特徴とするシャワー装置。
【請求項２】
前記空気導入量変更手段は、前記空気導入口に通じる空気流路の少なくとも一部における流路断面積を変更可能なものであることを特徴とする、請求項１に記載のシャワー装置。
【請求項３】
前記空気導入量変更手段は、使用者の操作量の変化に応じて前記流路断面積を変化させるものであって、
前記操作量の変化量に対する前記流路断面積の変化量の比の絶対値を面積変化率と定義した場合において、
前記流路断面積が所定面積よりも大きい場合における前記面積変化率が、前記流路断面積が前記所定面積以下である場合における前記面積変化率よりも大きくなるように構成されていることを特徴とする、請求項２に記載のシャワー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気を混入させた気泡混入水を吐出するシャワー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
いわゆるエジェクタ効果を利用して水に空気を混入させ、気泡混入水と成して吐出するシャワー装置が知られている（下記特許文献１参照）。このようなシャワー装置によれば、空気を混入させることにより水の使用量を低減することができる。しかしその一方で、吐出した気泡混入水が肌に当たった際に感じられる刺激感も低減されてしまうため、シャワー装置の使用者が感じる心地よさが損なわれてしまうという問題が生じていた。
【０００３】
そこで、本出願人は、下記特許文献２に記載されているようなシャワー装置を提案している。下記特許文献２に記載されているシャワー装置は、水に混入させる空気の量を周期的に変動させることにより、吐出する気泡混入水に脈動を与えるものである。このような脈動は、当該シャワー装置の使用者には刺激感として感じられる。その結果、吐出する水に空気を混入させたことにより低減された刺激感を、当該脈動によって補うことができる。
【０００４】
また、下記特許文献２に記載されているシャワー装置においては、内部に備えられた絞り部から空気混入部に向けて噴射される主水流の方向を、当該主水流の近傍に形成される渦の作用によって周期的に変動させることにより、吐出する気泡混入水に上記のような脈動を与えている。具体的には、渦の内部に生じる負圧により主水流の方向が変更された状態と、渦が小さくなり（その結果、負圧も小さくなり）主水流の方向が元に戻った状態とが、自励的且つ周期的に繰り返されるように、絞り部からの水の噴射方向や流路壁面の形状等を工夫している。このように、例えば吐水圧を周期的に変動させるポンプのような複雑な機構を別途設けることなく、簡単な構成のみによって気泡混入水に脈動を与えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１６２５３２号公報
【特許文献２】特開２０１２−１８７３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、シャワー装置の使用者が心地よいと感じるような刺激感の強さ（脈動の周波数）は、使用者の好みに応じて使用者毎に異なる。従って、気泡混入水に脈動を与えて刺激感を強くするシャワー装置に対しては、脈動の周波数を調整するための調整機構を備えることが望ましい。
【０００７】
しかしながら、上記特許文献２に記載されているシャワー装置は、上記のように、吐出する気泡混入水に対しポンプ等を用いることなく自励的な脈動を与えるものである。このため、当該脈動の周波数は、シャワー装置に供給される水の流量や、シャワー装置の内部に形成された流路の構成のみによって定まる固有の値となり、これを調整するための機構を備えることは困難であった。
【０００８】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ポンプ等の複雑な機構を用いることなく、吐出する気泡混入水に脈動を与えるシャワー装置であって、使用者が感じる刺激感を好みに応じて調整することのできるシャワー装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明に係るシャワー装置は、空気を混入させた気泡混入水を吐出するシャワー装置であって、水を供給する給水部と、前記給水部の下流側に設けられ、通過する水の流速を高めて主水流として下流側に噴射する絞り部と、前記絞り部の下流側に設けられ、空気を導入する空気導入口を有し、前記空気導入口から導入した空気を前記主水流に混入させて気泡混入水を生成する空気混入部と、前記空気混入部の下流側に設けられ、前記気泡混入水を吐出するための複数の散水孔が形成されている吐水部と、前記主水流の進行方向を周期的に変化させることにより、前記主水流に混入させる空気の量を周期的に変化させて前記気泡混入水に脈動を付与する脈動付与手段と、を備え、前記脈動付与手段は、前記主水流を挟んで前記空気導入口とは反対側に設けられ、当該位置において渦水流を形成する渦水流形成部を有しており、前記渦水流の大きさを変化させることによって前記主水流に混入させる空気の量を周期的に変化させるものであって、前記脈動付与手段によって付与される前記脈動の周波数を調整するために、前記空気導入口から前記空気混入部に導入される空気の量を変更可能な、空気導入量変更手段を更に備えたことを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るシャワー装置は、給水部と、絞り部と、空気混入部と、吐水部とを備えている。給水部は、外部から供給される水を受けて、当該水をその下流側に供給する部分である。絞り部は、給水部の下流側に設けられた部分であって、給水部から供給され通過する水の流速を高めて主水流として下流側に噴射する部分である。空気混入部は、絞り部の下流側に設けられた部分であって、空気導入口から導入した空気を上記主水流に混入させて気泡混入水を生成する部分である。吐水部は、空気混入部の下流側に設けられた部分であって、空気混入部で生成された気泡混入水を複数の散水孔から吐出する部分である。このように、本発明に係るシャワー装置は気泡混入水を吐出するため、水の使用量を低減しながらも、使用者に量感のある吐水を享受させることが可能となっている。
【００１１】
本発明に係るシャワー装置は、脈動付与手段を更に備えている。脈動付与手段は、絞り部から噴射される上記主水流の進行方向を周期的に変化させることにより、空気混入部において主水流に混入される空気の量を周期的に変化させて、吐水部から吐出する気泡混入水に脈動を付与するものである。
【００１２】
吐水部から単位時間あたりに吐出される水の量は常に一定であるから、主水流に混入された空気の量が多い状態では、吐水部から吐出される気泡混入水の流速は速くなる。一方、主水流に混入された空気の量が少ない状態では、吐水部から吐出される気泡混入水の流速は遅くなる。このように流速の異なる気泡混入水が交互に吐出される結果、気泡混入水には脈動（粗密ということもできる）が付与され、使用者は脈動的な刺激感を受けることとなる。
【００１３】
上記脈動付与手段は渦水流形成部を有している。渦水流形成部は、主水流を挟んで空気導入口とは反対側となる位置に設けられており、その位置において渦水流を形成するものである。脈動付与手段は、当該渦水流の大きさを変化させることによって、絞り部から噴射される主水流の進行方向を周期的に変化させる。
【００１４】
具体的に説明すると、渦水流形成部に形成された渦水流が大きいときにおいては、主水流は渦水流の内部に生じた大きな負圧に引き寄せられて、空気導入口から遠ざかるようにその進行方向を変化させる。一方、渦水流が小さいときにおいては、主水流は空気導入口に近づくように（元の進行方向に戻るように）その進行方向を変化させる。このように、脈動付与手段によって渦水流の大きさが周期的に変化すると、それに伴って主水流の進行方向も周期的に変化する。その結果、空気混入部において主水流に混入される空気の量が周期的に変化し、気泡混入水には脈動が付与される。
【００１５】
本発明に係るシャワー装置は、更に、空気導入量変更手段を備えている。空気導入量変更手段は、脈動付与手段によって付与される脈動の周波数を調整するために、空気導入口から空気混入部に導入される空気の量を変更可能とするものである。
【００１６】
空気混入部のうち、空気導入口と主水流との間の部分においては、空気が主水流に引き込まれることによって負圧が生じている。しかし、空気導入口から導入される空気の量が空気導入量変更手段によって多くなっている状態では、上記負圧を補うように十分な量の空気が空気混入部に導入されるため、当該部分に生じる負圧は小さくなる（大気圧に近い圧力となる）。主水流の進行方向は、上記負圧の影響をほとんど受けることがなく、渦水流の大きさのみに応じて比較的大きく変化する。その結果、主水流の進行方向の変化の周波数は小さくなり、シャワー装置の使用者が感じる刺激感は大きくなる。
【００１７】
一方、空気導入口から導入される空気の量が空気導入量変更手段によって少なくなっている状態では、上記負圧を補う程の空気が空気混入部に導入されず、当該部分に生じる負圧は比較的大きくなる。主水流は、上記負圧によって空気導入口側に引き寄せられた状態となったまま、渦水流の大きさに応じてその進行方向を比較的小さく変化させる。その結果、主水流の進行方向の変化の周波数は大きくなり、シャワー装置の使用者が感じる刺激感は小さくなる。
【００１８】
以上のように、本発明に係るシャワー装置では、空気導入口から導入される空気の量を空気導入量変更手段によって変更することで、主水流に与える脈動の周波数を変更し、使用者が感じる刺激感の大きさを調整することができる。
【００１９】
また、本発明に係るシャワー装置では、前記空気導入量変更手段は、前記空気導入口に通じる空気流路の少なくとも一部における流路断面積を変更可能なものであることも好ましい。
【００２０】
この好ましい態様では、空気導入量変更手段は、空気導入口に通じる空気流路の少なくとも一部における流路断面積を変更可能なものである。空気導入口に通じる空気流路の少なくとも一部における流路断面積を変更し、当該空気流路の流路抵抗を変更することで、空気混入部に供給される空気の量を調整することが可能となっている。このように、この好ましい態様では、シャワー装置の内部等に複雑な機構を備えることなく、空気混入部に導入される空気の量を変更することが可能となる。
【００２１】
また、本発明に係るシャワー装置では、前記空気導入量変更手段は、使用者の操作量の変化に応じて前記流路断面積を変化させるものであって、前記操作量の変化量に対する前記流路断面積の変化量の比の絶対値を面積変化率と定義した場合において、前記流路断面積が所定面積よりも大きい場合における前記面積変化率が、前記流路断面積が前記所定面積以下である場合における前記面積変化率よりも大きくなるように構成されていることも好ましい。
【００２２】
この好ましい態様では、空気導入量変更手段は、使用者の操作量の変化に応じて上記流路断面積を変化させるものである。すなわち、使用者が操作するレバーやハンドル等の操作部を有しており、当該操作部の操作量（操作部の位置や角度等）の変化に応じて、空気導入口に通じる空気流路の流路断面積を変更することが可能となっている。
【００２３】
このような構成のシャワー装置においては、空気導入口から空気混入部に供給される空気の量は、操作部の操作によって流路断面積が大きくなるほど多くなる。しかし、無制限に多くなるわけではなく、流路断面積がある程度大きくなると飽和し、それ以上増加することはない。従って、操作部の操作によって変更される流路断面積の範囲の上限は、空気導入口から空気混入部に供給される空気の量が飽和するような流路断面積を、僅かに上回る程度とすることが望ましい。僅かに上回る程度とするのは、空気導入口から空気混入部に供給される空気の最大量が、製造誤差等によって（飽和した場合における供給量を下回る程度に）制限されてしまうことを防ぐという観点からである。すなわち、刺激感が最も強い状態を確実に形成し得るようにするという観点からである。
【００２４】
しかし、このような構成とした場合においては、例えば、流路断面積を上限から下限まで変化させるように操作部の操作が行われた際において、シャワー装置の使用者に対して違和感を与えてしまう場合があった。
【００２５】
すなわち、流路断面積が最大である状態から、流路断面積を小さくするように操作部の操作が開始された直後においては、操作量が変化しても、空気導入口から空気混入部に供給される空気の量はほとんど変わらず、使用者が感じる刺激感も変化しない。一方、操作部が更に操作され、流路断面積がある程度小さくなった後においては、操作量が変化するに伴って空気導入口から空気混入部に供給される空気の量が変化（減少）し、使用者が感じる刺激感も変化（低減）する。このような刺激感の変化は、操作量が変化し得る範囲の全体において刺激感が変化するような場合とは異なり、シャワー装置の使用者に対して違和感を与えてしまうことがある。
【００２６】
そこで、この好ましい態様では、操作量の変化量に対する流路断面積の変化量の比の絶対値（流路断面積の変化量を、操作量の変化量で除したものの絶対値）を「面積変化率」と定義した場合において、流路断面積が所定面積よりも大きい場合における面積変化率が、流路断面積が上記所定面積以下である場合における面積変化率よりも大きくなるように構成されている。すなわち、流路断面積が上記所定面積よりも大きい場合においては、僅かな操作量の変化で流路断面積が比較的大きく変化するように構成されている。
【００２７】
このため、空気混入部に供給される空気の量が殆ど変化しないような操作量の範囲（操作部の位置や角度等の範囲）は、操作量が変化し得る範囲全体のうち比較的狭い範囲となる。換言すれば、操作量が変化し得る範囲全体のうち殆どの範囲を、操作量の変化に伴って刺激感が変化するような範囲とすることができる。その結果、シャワー装置の使用者に対して与える違和感を低減することができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、ポンプ等の複雑な機構を用いることなく、吐出する気泡混入水に脈動を与えるシャワー装置であって、使用者が感じる刺激感を好みに応じて調整することのできるシャワー装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態に係るシャワー装置を示す図であって、（Ａ）は平面図を示し、（Ｂ）は側面図を示し、（Ｃ）は下面図を示している。
【図２】図１（Ａ）におけるＡ−Ａ断面を示す断面図である。
【図３】図２に示した断面のうち空気混入部近傍を拡大して示す断面図である。
【図４】本実施形態のシャワー装置において、脈動吐水をする原理を説明するための図である。
【図５】本実施形態のシャワー装置において、脈動吐水をする原理を説明するための図である。
【図６】本実施形態のシャワー装置において、脈動の周波数を調整する原理を説明するための図である。
【図７】本実施形態のシャワー装置において、脈動の周波数を調整する原理を説明するための図である。
【図８】図１（Ａ）に示したシャワー装置のうち開度調整機構の具体的な構成を説明するための図である。
【図９】（Ａ）は開口面積と脈動周波数との関係を示す図であり、（Ｂ）は操作量と開口面積との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００３１】
本発明の実施形態であるシャワー装置について図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係るシャワー装置Ｆ１を示す図であって、図１（Ａ）は平面図を示し、図１（Ｂ）は側面図を示し、図１（Ｃ）は下面図を示している。図１（Ａ）に示されるように、シャワー装置Ｆ１は主に略円盤状を成す本体４によって構成されている。シャワー装置Ｆ１（本体４）の上面４ａには、その中央部において円筒形状の突出部４１０が形成されており、突出部４１０の上面側に給水口４１ｄが形成されている。また、突出部４１０の側面には空気導入配管４８０が接続されている。
【００３２】
図１（Ｂ）に示されるように、シャワー装置Ｆ１の本体４は、上側のキャビティ４Ａと、下側のシャワープレート４Ｂとによってその外形が構成されている。図１（Ｃ）に示されるように、本体４の下面４ｂには複数の散水孔４４３が形成されていると共に、封止コマ４Ｅが配置されている。本実施形態の場合、散水孔４４３は封止コマ４Ｅを中心とした放射状に配置されている。
【００３３】
続いて、図１（Ａ）のＡ−Ａ断面図である図２を参照しながら、シャワー装置Ｆ１について説明を加える。図２に示されるように、シャワー装置Ｆ１は、キャビティ４Ａと、シャワープレート４Ｂと、導入コマ４Ｄと、封止コマ４Ｅとによって構成されている。
【００３４】
キャビティ４Ａは、シャワープレート４Ｂと共に本体４の外形を形成する部材であって、本体４の上面４ａとは反対側の当接面４Ａａから上面４ａに向けて、円形の凹部４Ａｂが形成されている。凹部４Ａｂの底面（上面４ａと平行な面）は、空気混入部４３及び吐水部４４の天壁４４ｂとなるように構成されている。
【００３５】
シャワープレート４Ｂは、キャビティ４Ａと共に本体４の外形を形成する部材であって、散水孔４４３が放射状に複数個形成されている。この散水孔４４３が形成されている領域の下面４ｂとは反対側の当接面４Ｂａは、空気混入部４３及び吐水部４４の底壁４４ｃとなるように構成されている。
【００３６】
シャワープレート４Ｂの当接面４Ｂａとキャビティ４Ａの当接面４Ａａとを当接させると、キャビティ４Ａの凹部４Ａｂと当接面４Ｂａとによって空隙が形成され、この空隙が空気混入部４３及び吐水部４４となるように構成されている。凹部４Ａｂの側面（上面４ａに対し垂直な面）は、吐水部４４の側壁４４ａとなるように構成されている。
【００３７】
シャワー装置Ｆ１の給水部４１、絞り部４２、及び空気混入部４３について、給水部４１、絞り部４２、及び空気混入部４３の近傍を拡大した図３を参照しながら説明を加える。図３に示されるように、給水部４１、絞り部４２、及び空気混入部４３は、キャビティ４Ａと、シャワープレート４Ｂと、導入コマ４Ｄと、封止コマ４Ｅとによって構成されている。
【００３８】
導入コマ４Ｄは、大径部４Ｄａと、小径部４Ｄｂとを有する。大径部４Ｄａの、小径部４Ｄｂとは反対側の端部（上端部）には、給水口４１ｄが形成されている。大径部４Ｄａの内部は、給水口４１ｄに繋がるように筒状の空洞が形成されており、給水部４１となっている。大径部４Ｄａの、給水口４１ｄが形成されている端部には、鍔部４Ｄａａが形成されている。
【００３９】
小径部４Ｄｂの、大径部４Ｄａとは反対側の端部（下端部）には、絞り口４２ｄが形成されている。小径部４Ｄｂの内部は、絞り口４２ｄと給水部４１とを繋ぐように空洞が形成されており、絞り部４２となっている。
【００４０】
導入コマ４Ｄは、キャビティ４Ａに形成された凹部４Ａｃ及び貫通孔４Ａｄに納められている。凹部４Ａｃは、キャビティ４Ａの突出部４１０に形成されている。凹部４Ａｃの底部中央には、貫通孔４Ａｄが形成されている。導入コマ４Ｄの小径部４Ｄｂは、貫通孔４Ａｄの内部に収められ、貫通孔４Ａｄから突出して封止コマ４Ｅに対向するように配置されている。導入コマ４Ｄの大径部４Ｄａは、凹部４Ａｃの内部に収められている。鍔部４Ｄａａは、凹部４Ａｃの外側端において、突出部４１０を上方から覆うように当接している。
【００４１】
大径部４Ｄａと凹部４Ａｃとの間、小径部４Ｄｂと貫通孔４Ａｄとの間は、それぞれ空隙が形成され空気流路４３１ａとなっている。空気流路４３１ａのうち空気混入部４３側の端部（下端部）は、空気導入口４３１ｂとして開口している。
【００４２】
突出部４１０には貫通孔４１１が形成されており、貫通孔４１１の一端が突出部４１０の側面に開口している。また、貫通孔４１１の他端は、キャビティ４Ａの内部において空気流路４３１ａと連通するように開口している。
【００４３】
空気導入配管４８０の一端である端部４８１は、突出部４１０の側面に開口した貫通孔４１１に対して接続されている。空気導入配管４８０の他端である端部４８２は、開度調整機構５００を介して外気に開放されている。その結果、空気混入部４３は、空気流路４３１ａ、貫通孔４３１、空気導入配管４８０、及び開度調整機構５００を介して外気と連通している。
【００４４】
開度調整機構５００は、空気混入部４３に流入する空気（外気）の量を調整するための流量調整バルブである。シャワー装置Ｆ１の使用者が開度調整機構５００の操作部５１０（図１乃至３では不図示）を操作することによって、空気導入配管４８０の端部における開口面積（開度）を変更し、これにより空気混入部４３に流入する空気の量を調整することが可能となっている。換言すれば、空気導入口４３１ｂに通じる空気流路の入口部における流路断面積を変更し、これにより空気混入部４３に流入する空気の量を調整することが可能となっている。開度調整機構５００の具体的な構成については後に説明する。
【００４５】
封止コマ４Ｅは、シャワープレート４Ｂの中央に形成されている貫通孔４Ｂｂに嵌め込まれている。封止コマ４Ｅのうち導入コマ４Ｄ側（上方側）の面には、中央に水誘導凹部４２ｅが形成されている。水誘導凹部４２ｅの周囲には、渦室４７０が形成されている。水誘導凹部４２ｅ及び渦室４７０は、それぞれ、封止コマ４Ｅのうち上面４ａ側の面の一部を下面４ｂ側に後退させることによって形成された凹状の空間である。
【００４６】
渦室４７０は、外側面４７１、天面４７２、及び内側面４７３によって区画されている。外側面４７１は、凹状の空間である渦室４７０の外周側を区画する面であって、図３に示したように下面４ｂ及び底壁４４ｃに対して傾斜した面となっている。天面４７２は、凹状の空間である渦室４７０の底部（下端側の部分）を区画する面であって、図３に示したように下面４ｂ及び底壁４４ｃに対して平行な面となっている。内側面４７３は、凹状の空間である渦室４７０の内周側を区画する面であって、図３に示したように下面４ｂ及び底壁４４ｃに対して垂直な面となっている。
【００４７】
水誘導凹部４２ｅの渦室４７０側端部には、傾斜面４２１ｃが形成されている。傾斜面４２１ｃは、水誘導凹部４２ｅの底面から徐々に上昇する傾斜面として形成されている。傾斜面４２１ｃは、導入コマ４Ｄの小径部４Ｄｂの端面４２１ｂと対向するように配置されている。端面４２１ｂは、水誘導凹部４２ｅの底面と平行に配置されている。傾斜面４２１ｃと端面４２１ｂとによって、絞り流路４２１が形成されている。絞り流路４２１は、絞り部４２のうち最も下流側の流路となっている。
【００４８】
給水口４１ｄからシャワー装置Ｆ１の内部に水が導入されると、当該水は給水部４１及び絞り部４２を通り、絞り流路４２１から空気混入部４３に向けて噴射される。また、開度調整機構５００から導入された空気は、空気導入配管４８０及び空気流路４３１ａを通り、空気導入口４３１ｂから空気混入部４３に導入される。絞り流路４２１から空気混入部４３に向けて水が噴射されると、絞り流路４２１よりも下流側（外周側）に気液界面が形成され、その気液界面に噴射された水が突入し空気を巻き込むことで気泡混入水が形成される。
【００４９】
上述したように、キャビティ４Ａと、シャワープレート４Ｂと、導入コマ４Ｄと、封止コマ４Ｅとを組み上げることで、シャワー装置Ｆ１は、給水部４１と、絞り部４２と、空気混入部４３と、吐水部４４とを備えるように構成される。
【００５０】
給水部４１は、水を供給するための部分であって、給水口４１ｄから導入した水を絞り部４２へと供給する部分である。給水口４１ｄには図示しない給水手段（給水ホース等）が接続可能であって、その給水手段から供給される水が給水部４１から絞り部４２へと供給される。
【００５１】
絞り部４２は、給水部４１の下流側に設けられており、給水部４１よりも流路断面積を減少させ、通過する水の流速を高めて下流側に噴射するための部分である。絞り部４２には、上述のように絞り流路４２１が形成されている。
【００５２】
空気混入部４３は、絞り部４２の下流側に設けられており、絞り部４２を通って噴射される水に空気を混入させて気泡混入水と成すための開口（空気導入口４３１ｂ）が形成されている部分である。
【００５３】
吐水部４４は、空気混入部４３の下流側に設けられており、気泡混入水を吐出するための複数の散水孔４４３が形成されている部分である。
【００５４】
シャワー装置Ｆ１では、空気混入部４３において絞り流路４２１から噴射される水の進行方向を周期的に変動させることで、気泡混入水の空気混入率を周期的に変動させている。この空気混入率の周期的な変動によって、吐水が脈動状態となり、使用者は刺激感を得ることができる。
【００５５】
続いて、図４及び図５を参照しながら、空気混入率を周期的に変動させる原理について説明する。図４及び図５は、絞り流路４２１近傍の拡大図であり、空気混入率が変動する様子を時系列的に示す図である。図４は、絞り流路４２１から水を噴射し始めた初期段階であって、空気混入率が最も低下した状態を示す図である。図５は、図４に示した状態から空気混入率が変化して最も高まった状態を示す図である。尚、図４及び図５に示した状態においては、操作部５１０の操作により、空気導入配管４８０の端部における開口面積が最大となっている。すなわち、空気導入口４３１ｂに通じる空気流路の入口部における流路断面積が最大となっており、空気混入部４３に流入し得る空気の量が最大となっている。
【００５６】
図４に示すように、絞り流路４２１から空気混入部４３に向けて噴射された水は、傾斜面４２１ｃに沿って図中上方側、すなわち、天壁４４ｂ側に向かって進行し、主水流ＭＦを形成する。このとき、空気混入部４３における主水流ＭＦの進行方向は、絞り流路４２１の内部を流れる水の進行方向（点線ＬＮに沿った方向）と一致している。すなわち、傾斜面４２１ｃに沿った方向と一致している。
【００５７】
絞り流路４２１から噴射される主水流ＭＦによって、空気混入部４３は、空気導入口４３１ｂ近傍の部分を除く殆どの部分が満水状態となる。空気混入部４３においては、空気導入口４３１ｂ近傍の空気で満たされた部分と、それよりも下流側であって水で満たされた部分との間に、図示しない気液境界面が形成される。
【００５８】
絞り流路４２１から噴射される主水流ＭＦと底壁４４ｃ付近の水流との間には速度差があり、主水流ＭＦと渦室４７０とは比較的離れているので、絞り流路４２１から噴射された水の一部が底壁４４ｃに沿って戻り、渦室４７０へと導かれる。渦室４７０に導かれた水は、渦室４７０を区画する壁面（外側面４７１、天面４７２、内側面４７３）に沿って流れて、渦状の副水流（以下、「渦水流ＶＦ」と称する）を発生する。
【００５９】
絞り流路４２１から水を噴射し始めた初期段階である図４の状態においては、主水流ＭＦの進行方向は天壁４４ｂ側に向かう方向となっており、主水流ＭＦと渦室４７０とは比較的離れている。このため、図４に示したように、渦水流ＶＦは比較的大きく形成される。
【００６０】
渦水流ＶＦが比較的大きく形成されると、渦水流ＶＦの内部に存在する水には外側に向かう力（遠心力）が強く働く。その結果、図４の状態においては、渦水流ＶＦの内部には比較的大きな負圧が生じている（大気圧に比べて低い圧力となっている）。
【００６１】
一方、主水流ＭＦと空気導入口４３１ｂとの間の部分においても、空気が主水流ＭＦに引き込まれることによって負圧が生じている。しかし、図４においては、空気混入部４３に流入し得る空気の量が最大となるように操作部５１０が操作されているため、主水流ＭＦと空気導入口４３１ｂとの間の部分に生じた負圧を補うように十分な量の空気が空気混入部４３に導入される。その結果、主水流ＭＦと空気導入口４３１ｂとの間の部分に生じる負圧は小さくなっている（大気圧に近い圧力となっている）。
【００６２】
主水流ＭＦの上下においてそれぞれ以上のような負圧が生じる結果、主水流ＭＦは、渦水流ＶＦの内部に生じた負圧の影響によりその進行方向を変化させる。一方、主水流ＭＦと空気導入口４３１ｂとの間の部分に生じた負圧は、その大きさが小さいために、主水流ＭＦの進行方向に対して殆ど影響を与えない。
【００６３】
絞り流路４２１から噴射された主水流ＭＦは、渦水流ＶＦの内部に生じる大きな負圧に引き寄せられて、空気導入口４３１ｂから遠ざかるようにその進行方向を変化させる。主水流ＭＦの進行方向が空気導入口４３１ｂから遠ざかるように（渦室４７０側に近づくように）変化するに従って、渦水流ＶＦは次第に小さくなる。このとき、渦水流ＶＦの最外周における水流の速度は変化せず、主水流ＭＦの流速と略同一である。しかし、渦水流ＶＦが小さくなるに従って、渦水流ＶＦの内部に存在する水に働く力（遠心力）が次第に小さくなり、渦水流ＶＦの内部に生じた負圧も次第に小さくなる（圧力が上昇して大気圧に近づく）。
【００６４】
その変化の途中においては、主水流ＭＦの進行方向を点線ＬＮに沿った方向（絞り流路４２１の内部を流れる水の進行方向）に戻そうとする上向きの力の大きさと、渦水流ＶＦの内部に生じた負圧が主水流ＭＦを引き寄せようとする下向きの力の大きさとが、同一の状態となる。しかし、当該状態においても主水流ＭＦの進行方向の変化は停止せず、慣性によって空気導入口４３１ｂから更に遠ざかるように変化し続ける。図５は、主水流ＭＦの進行方向が変化して、空気導入口４３１ｂから最も遠ざかった状態を示している。
【００６５】
図５の状態においては、主水流ＭＦと空気導入口４３１ｂとの距離が大きくなったことにより、空気混入部４３において形成された気液境界面（不図示）の位置が、図４の状態における気液境界面の位置よりもより外周側（図５では左側）となっている。空気導入口４３１ｂから空気混入部４３に導入された空気は、主水流ＭＦによって加速されながら気液境界面に向かうが、上記のように気液境界面の位置が外周側に変化したことにより、その加速距離が大きくなっている。その結果、図５の状態においては、空気導入口４３１ｂから導入されて水に巻き込まれる空気の量（空気混入量）が最大となっている。換言すれば、散水孔４４３から吐出される気泡混入水の空気混入率が最も高まっている。
【００６６】
図５の状態においては、主水流ＭＦの進行方向は渦室４７０側に最も近づいている。このため、渦室４７０に形成された渦水流ＶＦの大きさは最小となっている。このため、主水流ＭＦの進行方向を点線ＬＮに沿った方向（絞り流路４２１の内部を流れる水の進行方向）に戻そうとする上向きの力の大きさの方が、渦水流ＶＦの内部に生じた負圧が主水流ＭＦを引き寄せようとする下向きの力の大きさよりも大きくなっている。
【００６７】
その結果、絞り流路４２１から噴射された主水流ＭＦは、空気導入口４３１ｂに近づくようにその進行方向を変化させる。主水流ＭＦの進行方向が空気導入口４３１ｂに近づくように変化するに従って、主水流ＭＦが渦室４７０から離れて行く。その結果、渦水流ＶＦは次第に大きくなる。
【００６８】
その変化の途中においては、主水流ＭＦの進行方向を点線ＬＮに沿った方向（絞り流路４２１の内部を流れる水の進行方向）に戻そうとする上向きの力の大きさと、渦水流ＶＦの内部に生じた負圧が主水流ＭＦを引き寄せようとする下向きの力の大きさとが、同一の状態となる。しかし、当該状態においても主水流ＭＦの進行方向の変化は停止せず、慣性によって空気導入口４３１ｂに更に近づくように変化し続けて、再び図４に示した状態となる。図４においては、主水流ＭＦが空気導入口４３１ｂに最も近づいた状態となっている。
【００６９】
図４の状態においては、主水流ＭＦと空気導入口４３１ｂとの距離が小さくなったことにより、空気混入部４３において形成された気液境界面（不図示）の位置が、図５の状態における気液境界面の位置よりもより内周側（図４では右側）となっている。空気導入口４３１ｂから空気混入部４３に導入された空気は、主水流ＭＦによって加速されながら気液境界面に向かうが、上記のように気液境界面の位置が内周側に変化したことにより、その加速距離が小さくなっている。その結果、図４の状態においては、空気導入口４３１ｂから導入されて水に巻き込まれる空気の量（空気混入量）が最少となっている。換言すれば、散水孔４４３から吐出される気泡混入水の空気混入率が最も低くなっている。
【００７０】
図４に示した状態に戻った後は、渦水流ＶＦの内部に生じた大きな負圧によって、主水流は空気導入口４３１ｂから遠ざかるようにその進行方向を変化させる。その結果、再び図５に示した状態となる。
【００７１】
以上のように、本実施形態に係るシャワー装置Ｆ１においては、図４に示した状態と図５に示した状態とが交互に繰り返されることにより、散水孔４４３から吐出される気泡混入水の空気混入率が周期的に変化する。吐水部４４から単位時間あたりに吐出される水の量は常に一定であるから、主水流ＭＦに混入された空気の量が多い状態では、吐水部４４から吐出される気泡混入水の流速は速くなる。一方、主水流ＭＦに混入された空気の量が少ない状態では、吐水部４４から吐出される気泡混入水の流速は遅くなる。このように、吐水部４４からは流速の異なる気泡混入水が交互に吐出される。
【００７２】
その結果、早い流速の気泡混入水は、その直前に吐出された遅い流速の気泡混合水に追いついて、大きな水塊を形成する。一方、当該水塊の後方側には、水の密度が小さい部分が形成される。
【００７３】
このように、散水孔４４３から吐出される水には粗密が発生し、シャワー装置Ｆ１の使用者の肌に対して断続的に着水することとなる。これにより、シャワー装置Ｆ１の使用者は脈動的な刺激を受ける。
【００７４】
続いて、シャワー装置Ｆ１の使用者が受ける脈動的な刺激の周波数（以下、「脈動周波数」と称する）について説明する。このような脈動周波数は、図４に示した状態と図５に示した状態とが単位時間内に繰り返される回数ということができる。すなわち、主水流ＭＦの進行方向が単位時間内に振動する回数ということができる。
【００７５】
図６は、脈動の周波数を調整する原理を説明するための図である。図６（Ａ）は、図４に示した状態と図５に示した状態とが繰り返されることにより、主水流ＭＦの進行方向が振動する様子を模式的に示している。図６（Ａ）において、矢印ＡＲ１は、主水流ＭＦが空気導入口４３１ｂに最も近づいた場合における、主水流ＭＦの進行方向を示している。矢印ＡＲ２は、主水流ＭＦが空気導入口４３１ｂから最も遠ざかった場合における、主水流ＭＦの進行方向を示している。
【００７６】
既に述べたように、図４及び図５に示した状態においては、操作部５１０の操作により、空気導入配管４８０の端部における開口面積が最大となっている。すなわち、空気導入口４３１ｂに通じる空気流路の入口部における流路断面積が最大となっており、空気混入部４３に流入し得る空気の量が最大となっている。
【００７７】
このため、主水流ＭＦと空気導入口４３１ｂとの間の部分に生じる負圧は常に小さくなっている（大気圧に近い圧力となっている）。すなわち、主水流ＭＦには、当該負圧による上向きの力（符号ＶＡで示した）が常に働いているが、その大きさは非常に小さい。その結果、既に説明したように、主水流ＭＦは当該部分に生じた負圧の影響をほとんど受けることがなく、渦水流ＶＦの内部に生じた負圧の影響のみによってその進行方向を周期的に変化させる。当該変化の振幅ＡＭは比較的大きく、主水流ＭＦの進行方向の変化の周波数は比較的小さいため、シャワー装置Ｆ１の使用者が感じる刺激感は大きい。
【００７８】
これに対し、図６（Ｂ）には、操作部５１０の操作によって空気導入配管４８０の端部における開口面積を最小とした場合において、主水流ＭＦの進行方向が振動する様子を模式的に示している。
【００７９】
このように操作部５１０が操作された場合には、空気導入口４３１ｂに通じる空気流路の入口部における流路断面積が最小となっており、空気混入部４３に流入し得る空気の量が最少となっている。その結果、主水流ＭＦと空気導入口４３１ｂとの間の部分に負圧が生じても、当該負圧を補うために十分な量の空気は空気混入部に導入されない。従って、図６（Ａ）に示した場合と異なり、主水流ＭＦと空気導入口４３１ｂとの間の部分には比較的大きな負圧が常に生じた状態となる。すなわち、主水流ＭＦには、当該負圧による上向きの力（符号ＶＡ）が常に働いており、その大きさは図６（Ａ）の場合に比べて大きい。
【００８０】
その結果、主水流ＭＦの進行方向は、主水流ＭＦと空気導入口４３１ｂとの間の部分に生じた負圧（以下、「上側負圧」とも称する」）と、渦水流ＶＦの内部に生じた負圧（以下、「下側負圧」とも称する」）の両方から影響を受けて、その進行方向を変化させる。主水流ＭＦは、上側負圧によって空気導入口４３１ｂ側に引き寄せられた状態となったまま、下側負圧の影響によってその進行方向を周期的に変化させる。
【００８１】
上記の説明で明らかなように、主水流ＭＦを振動させる力の源は、下側負圧による下向きの力である。ところが、図６（Ｂ）においては、上側負圧による力がこれとは反対方向（上向き）の力として主水流ＭＦに対して働いており、下側負圧による下向きの力の一部を相殺している。換言すれば、下側負圧による下向きの力から、上側負圧による上向きの力を差し引いたものが、主水流ＭＦを振動させる力として働いている。
【００８２】
その結果、図６（Ａ）の場合と比較すると、図６（Ｂ）においては、主水流ＭＦを振動させる力が小さくなっており、主水流ＭＦの進行方向が周期的に変化する際の振幅ＡＭが小さくなっている。その結果、主水流ＭＦの進行方向の変化の周波数は大きくなっており、シャワー装置Ｆ１の使用者が感じる刺激感は図６（Ａ）の場合よりも小さくなっている。
【００８３】
図７を参照しながら更に説明する。図７は、脈動の周波数を調整する原理を説明するための図であって、空気導入配管４８０の端部における開口面積（以下、単に「開口面積」と称する）と、主水流ＭＦの上下に生じる負圧（上側負圧、下側負圧）との関係を示している。尚、下側負圧の大きさは時間とともに変動するが、図７には当該変動の最大値を示している。また、上側負圧も時間とともに僅かに変動するが、図７には当該変動の最大値を示している。
【００８４】
操作部５１０の操作によって開口面積が大きくなる程、空気混入部４３に流入し得る空気の量が大きくなるため、これに伴って上側負圧の大きさは小さくなる。一方、下側負圧の大きさは、開口面積が変化してもほとんど変化しない。
【００８５】
上記のように、下側負圧による下向きの力から、上側負圧による上向きの力を差し引いたものが、主水流ＭＦを振動させる力として働く。従って、操作部５１０の操作によって開口面積が大きくなり、上側負圧の大きさが小さくなる程、主水流ＭＦを振動させる力が大きくなるということになる。主水流ＭＦを振動させる力が大きくなると、主水流ＭＦ進行方向が周期的に変化する際の振幅ＡＭが大きくなり、主水流ＭＦの進行方向の変化の周波数は小さくなる。その結果、シャワー装置Ｆ１の使用者が感じる刺激感は大きくなる。
【００８６】
逆に、操作部５１０の操作によって開口面積が小さくなり、上側負圧の大きさが大きくなる程、主水流ＭＦを振動させる力が小さくなるということになる。主水流ＭＦを振動させる力が小さくなると、主水流ＭＦ進行方向が周期的に変化する際の振幅ＡＭが小さくなり、主水流ＭＦの進行方向の変化の周波数は大きくなる。その結果、シャワー装置Ｆ１の使用者が感じる刺激感は小さくなる。
【００８７】
以上のように、本実施形態に係るシャワー装置Ｆ１では、操作部５１０の操作によって開口面積を変更することにより、使用者が感じる刺激感の大きさを調整することが可能となっている。
【００８８】
続いて、開度調整機構５００の具体的な構成について、図８を参照しながら説明する。図８（Ａ）に示したように、開度調整機構５００は、円筒形状の容器５５０と、容器５５０を上方から覆うように配置された操作部５１０とにより構成されている。
【００８９】
容器５５０は、その上面に開口５６０が形成されており、開口５６０を介して容器５５０の内部空間と外部空間とが連通している。また、図８（Ａ）においては図示しないが、容器５５０の下面には空気導入配管４８０の端部４８２が接続されており、容器５５０の内部空間と空気導入配管４８０の内部とが連通している。このような構成であるから、空気（外気）は開口５６０から容器５５０の内部に導入され、空気導入配管４８０を通じて空気導入口４３１ｂに到達し、空気混入部４３に供給される。
【００９０】
開口５６０は、略長方形状に形成された第一領域５６１と、第一領域５６１から周方向に沿って延びるように形成された第二領域５６２とを有している。半径方向における第二領域５６２の幅は、第一領域５６１との接続部において最も広くなっており、第一領域５６１との接続部から周方向に遠ざかるほど狭くなっている。また、半径方向における第一領域５６１の幅は周方向に沿った位置によらず一様であって、第二領域５６２の幅のうち最も広い部分よりも更に広い。
【００９１】
操作部５１０は、円形の板である天板部５１１と、天板部５１１の外周から下方に延びる側板部５１２とを有している。天板部５１１の外径は、容器５５０の上面の外径よりも僅かに大きい。このため、操作部５１０が容器５５０を上方から覆うように配置されることにより、天板部５１１の下面が容器５５０の上面に対して当接している。また、側板部５１２は容器５５０の側面に対し、外側から当接している。このような構成により、操作部５１０は、容器５５０に対して回転させることが可能となっている。
【００９２】
操作部５１０の天板部５１１には、略長方形状に形成された開口５２０が形成されている。半径方向における開口５２０の幅は、同方向における第一領域５６１の幅と等しい。また、周方向における開口５２０の幅は、同方向における第一領域５６１の幅と等しい。更に、天板部５１１の中心から開口５２０までの距離と、天板部５１１の中心から第一領域５６１までの距離とは等しい。
【００９３】
開口５６０と開口５２０との形状及び位置関係が上記のようであるから、開口５６０と開口５２０とは上面視で少なくとも一部が重なった状態となっており、両者が重なった部分が、容器５５０の内部空間に外気が流入するための開口ＯＰとなっている。すなわち、このような開口ＯＰの面積が、空気導入配管４８０の端部における開口面積ということになる。
【００９４】
開口５６０と第一領域５６１とが上面視で完全に重なった状態を基準とし、当該状態から操作部５１０が時計回りに回転した角度を操作量θとすると、開口ＯＰの面積は操作量θに応じて変化する。後に説明するように、開口ＯＰの面積は、操作量θが０の状態において最大となり、操作量θが増加するに従って減少する。
【００９５】
シャワー装置Ｆ１の使用者は、操作部５１０を把持した状態で容器５５０に対して回転させ、開口ＯＰの面積を変更することにより、空気混入部４３に流入する空気の量を調整することができる。すなわち、使用者は操作部５１０を回転させることにより脈動周波数を変化させ、刺激感の強さを調整することができる。
【００９６】
図９（Ａ）は、空気導入配管４８０の端部における開口面積（開口ＯＰの面積）と、脈動周波数との関係を示す図である。図９（Ａ）の横軸は開口ＯＰの面積であり、縦軸は脈動周波数である。既に説明したように、開口ＯＰの面積が大きくなる程、空気混入部４３に流入し得る空気の量が多くなり、それに伴って脈動周波数は小さくなる。しかし、空気導入口４３１ｂから空気混入部４３に流入し得る空気の量には上限があるため、開口ＯＰの面積がある程度大きくなるとそれ以上増加せず、飽和してしまうこととなる。
【００９７】
図９（Ａ）はこの様子を示しており、開口ＯＰの面積が０からＳ１の範囲においては、開口ＯＰの面積が大きくなる程、空気混入部４３に流入し得る空気の量が多くなり、それに伴って脈動周波数は大きくなっている。一方、開口ＯＰの面積がＳ１よりも大きくなると、空気混入部４３に流入し得る空気の量は上限に達し、それ以上増加しなくなる。このため、脈動周波数は、開口ＯＰの面積によらず一定（ｆａ）となる。尚、図９（Ａ）におけるＳ２は、開口ＯＰの面積の最大値を示している。すなわち、操作量θが０の場合における開口ＯＰの面積を示している。
【００９８】
ところで、操作部５１０を操作する使用者にとっては、操作量θを下限としたときにおいて脈動周波数が最小（刺激感が最大）となり、操作量θを上限としたときにおいて脈動周波数が最大（刺激感が最小）となるような構成であれば、違和感無く刺激感を調整することができるため、好ましい。すなわち、操作量θが変化し得る範囲の全体において刺激感が変化するような構成であることが好ましい。
【００９９】
しかし、本実施形態において操作量θが変化し得る範囲は、その一部において刺激感が変化せずに一定となるような範囲を含んでいる。すなわち、操作量θに伴って変化し得る開口ＯＰの面積の範囲は、刺激感が一定となるＳ１からＳ２までの範囲を含んでいる。これは、以下のような理由による。
【０１００】
開口ＯＰの面積が変化し得る範囲を０からＳ１とする方が、上記のように望ましい。しかし、そのような設計においては、製造誤差等によって、開口ＯＰの面積の上限が実際にはＳ１よりも小さくなってしまう可能性がある。この場合、操作量θを変化させても、刺激感が最も強い状態（脈動周波数がｆａの状態）を形成することができないことになる。
【０１０１】
従って、本実施形態においては、刺激感が最も強い状態を確実に形成し得るようにするという観点から、操作量θに伴って変化し得る開口ＯＰの面積の範囲を０からＳ２としている。
【０１０２】
図９（Ｂ）は、操作量θと、空気導入配管４８０の端部における開口面積（開口ＯＰの面積）との関係を示す図である。図９（Ｂ）の横軸は操作量θであり、縦軸は開口ＯＰの面積である。ここで、開口ＯＰの面積の変化量を、操作量θの変化量で除したものの絶対値を、「面積変化率」と定義する。すなわち、面積変化率は図９（Ｂ）に示したグラフの傾きの絶対値に相当する。
【０１０３】
操作量θが０のときにおいては、開口５６０と第一領域５６１とが上面視で完全に重なった状態であるから、開口ＯＰの面積は最大（Ｓ２）となっている。図８（Ａ）に示したように、この状態から操作部５１０を時計回りに回転させて操作量θを増加させて行くと、開口５６０と第一領域５６１とが上面視で重なった部分の面積が小さくなって行く。すなわち、開口ＯＰの面積が小さくなって行く。半径方向における第一領域５６１の幅が、同方向における開口５６０の幅と同一であることに起因して、このときの面積変化率は比較的大きい。
【０１０４】
操作量θが更に増加し、開口５６０が第一領域５６１から外れた時点（開口５６０と第一領域５６１とが重なった領域の面積が０となった時点）における開口ＯＰの面積がＳ１となるよう、本実施形態に係る開度調整機構５００は構成されている。このときの操作量θをθ１とすると、操作量θが０からθ１まで変化する間においては、開口ＯＰの面積が変化しても刺激感は変化しない。
【０１０５】
操作量θがθ１の状態においては、開口５６０は第二領域５６２のみと上面視で重なっている。図８（Ｂ）に示したように、この状態から操作部５１０を更に時計回りに回転させて操作量θを増加させて行くと、開口５６０と第二領域５６２とが上面視で重なった部分の面積が小さくなって行く。すなわち、開口ＯＰの面積が更に小さくなって行く。半径方向における第二領域５６２の幅が同方向における第一領域５６１の幅よりも小さく、周方向における第二領域５６２の幅が同方向における第一領域５６１の幅よりも大きいことに起因して、このときの面積変化率は比較的小さい。開口ＯＰの面積が最小となった時点における操作量θ、すなわち、操作量θが変化し得る範囲の上限をθ２とすると、操作量θがθ１からθ２まで変化する間においては、開口ＯＰの面積が小さくなるに伴って刺激感は大きくなる。
【０１０６】
図９（Ｂ）を見れば明らかなように、本実施形態においては、開口ＯＰの面積がＳ１よりも大きい場合における面積変化率（操作量θが０からθ１までにおけるグラフの傾きの絶対値）が、開口ＯＰの面積がＳ１以下である場合における面積変化率（操作量θがθ１からθ２までにおけるグラフの傾きの絶対値）よりも大きい。すなわち、開口ＯＰの面積が変化しても刺激感が変化しない領域においては、僅かな操作量θの変化で開口ＯＰの面積が比較的大きく変化するように構成されている。
【０１０７】
このため、空気混入部４３に供給される空気の量が殆ど変化しないような操作量θの範囲は、操作量θが変化し得る範囲全体（０〜θ２）のうち比較的狭い範囲（０〜θ１）となる。換言すれば、操作量θが変化し得る範囲全体（０〜θ２）のうち殆どの範囲（θ１〜θ２）を、操作量θの変化に伴って刺激感が変化するような範囲としている。その結果、シャワー装置Ｆ１の使用者に対して与える違和感を低減している。
【０１０８】
開度調整機構５００には、操作部５１０が操作され操作量θが変化した際において、操作量θが所定の大きさとなったところで使用者にクリック感を感じさせ、当該位置で停止させるような機構（不図示）を備えている。具体的には、操作量θがθａ、θｂ、θｃとなったところで、それぞれ使用者にクリック感を感じさせるような機構を備えている。θａは、開口ＯＰの面積が最大（Ｓ２）となった状態における操作量θであって、本実施形態では０である。θｃは、開口ＯＰの面積が最小（０）よりも僅かに大きい状態における操作量θである。θｂは、θａとθｃとの間に設定された操作量θの値である。
【０１０９】
上記のように、操作量θがθａとなった状態における脈動周波数は、最大値であるｆａとなる。また、本実施形態では、操作量θがθｂとなった状態における脈動周波数をｆｂとし、操作量θがθｃとなった状態における脈動周波数をｆｃとしたときにおいて、ｆｃとｆｂとの差が、ｆｂとｆａとの差と同一となるように、上記のθａ、θｂ、及びθｃの大きさが設定されている。このため、使用者がクリック感を感じた時点で操作部５１０の回転を停止させることにより、脈動周波数の値を一定量だけ変化させることが可能となっている。
【０１１０】
上述したように本実施形態に係るシャワー装置Ｆ１は、空気を混入させた気泡混入水を吐出するシャワー装置であって、水を供給する給水部４１と、給水部４１の下流側に設けられ、通過する水の流速を高めて主水流ＭＦとして下流側に噴射する絞り流路４２１と、絞り流路４２１の下流側に設けられ、空気を導入する空気導入口４３１ｂを有し、空気導入口４３１ｂから導入した空気を主水流ＭＦに混入させて気泡混入水を生成する空気混入部４３と、空気混入部４３の下流側に設けられ、気泡混入水を吐出するための複数の散水孔４４３が形成されている吐水部４４と、を備える。
【０１１１】
シャワー装置Ｆ１は、主水流ＭＦの進行方向を周期的に変化させて気泡混入水に脈動を付与するための脈動付与手段として、主水流ＭＦを挟んで空気導入口４３１ｂとは反対側に設けられ、当該位置において渦水流ＶＦを形成する渦室４７０を有している。渦室４７０に形成される渦水流ＶＦの大きさが変化することにより、絞り流路４２１から噴射される主水流ＭＦの進行方向が周期的に変化する。
【０１１２】
具体的には、渦水流ＶＦが大きいときにおいては、主水流ＭＦは渦水流ＶＦの内部に生じた大きな負圧に引き寄せられて、空気導入口４３１ｂから遠ざかるようにその進行方向を変化させる。一方、渦水流ＶＦが小さいときにおいては、主水流ＭＦは空気導入口４３１ｂに近づくように（元の進行方向に戻るように）その進行方向を変化させる。このように、渦水流ＶＦの大きさが周期的に変化すると、それに伴って主水流ＭＦの進行方向も周期的に変化する。その結果、空気混入部４３において主水流ＭＦに混入される空気の量が周期的に変化し、気泡混入水には脈動が付与される。
【０１１３】
本実施形態に係るシャワー装置Ｆ１は、更に、開度調整機構５００を備えている。開度調整機構５００は、気泡混入水に付与される脈動の周波数を調整するために、空気導入口４３１ｂから空気混入部４３に導入される空気の量を変更可能とするものである。
【０１１４】
空気混入部４３のうち、空気導入口４３１ｂと主水流ＭＦとの間の部分においては、空気が主水流ＭＦに引き込まれることによって負圧が生じている。しかし、空気導入口４３１ｂから導入される空気の量が開度調整機構５００によって多くなっている状態では、上記負圧を補うように十分な量の空気が空気混入部４３に導入されるため、空気導入口４３１ｂと主水流ＭＦとの間の部分に生じる負圧は小さくなる（大気圧に近い圧力となる）。主水流ＭＦの進行方向は、上記負圧の影響をほとんど受けることがなく、渦水流ＶＦの大きさのみに応じて比較的大きく変化する。その結果、主水流ＭＦの進行方向の変化の周波数は小さくなり、シャワー装置Ｆ１の使用者が感じる刺激感は大きくなる。
【０１１５】
一方、空気導入口４３１ｂから導入される空気の量が開度調整機構５００によって少なくなっている状態では、上記負圧を補う程の空気が空気混入部４３に導入されず、空気導入口４３１ｂと主水流ＭＦとの間の部分に生じる負圧は比較的大きくなる。主水流ＭＦは、上記負圧によって空気導入口４３１ｂ側に引き寄せられた状態となったまま、渦水流ＶＦの大きさに応じてその進行方向を比較的小さく変化させる。その結果、主水流ＭＦの進行方向の変化の周波数は大きくなり、シャワー装置Ｆ１の使用者が感じる刺激感は小さくなる。
【０１１６】
以上のように、本発明に係るシャワー装置では、空気導入口４３１ｂから導入される空気の量を開度調整機構５００によって変更することで、主水流ＭＦに与える脈動の周波数を変更し、使用者が感じる刺激感の大きさを調整することが可能となっている。
【０１１７】
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、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、前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、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。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。
【符号の説明】
【０１１８】
４：本体
４Ａ：キャビティ
４Ａａ：当接面
４Ａｂ：凹部
４Ａｃ：凹部
４Ａｄ：貫通孔
４Ｂ：シャワープレート
４Ｂａ：当接面
４Ｂｂ：貫通孔
４Ｄ：導入コマ
４Ｄａ：大径部
４Ｄａａ：鍔部
４Ｄｂ：小径部
４Ｅ：封止コマ
４ａ：上面
４ｂ：下面
４１：給水部
４１ｄ：給水口
４１０：突出部
４１１：貫通孔
４２：絞り部
４２ｄ：絞り口
４２ｅ：水誘導凹部
４３：空気混入部
４４：吐水部
４４ａ：側壁
４４ｂ：天壁
４４ｃ：底壁
４２１：絞り流路
４２１ｂ：端面
４２１ｃ：傾斜面
４３１：貫通孔
４３１ａ：空気流路
４３１ｂ：空気導入口
４４３：散水孔
４７０：渦室
４７１：外側面
４７２：天面
４７３：内側面
４８０：空気導入配管
４８１，４８２：端部
５００：開度調整機構
５１０：操作部
５１１：天板部
５１２：側板部
５２０：開口
５５０：容器
５６０：開口
５６１：第一領域
５６２：第二領域
ＡＭ：振幅
Ｆ１：シャワー装置
ＭＦ：主水流
ＯＰ：開口
ＶＦ：渦水流
θ：操作量
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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