(57)【要約】【課題】供給される流体の勢いを利用して吐水位置を反復的に変化させることができる吐水装置であって、コンパクトで信頼性が高い吐水装置を提供する。【解決手段】吐水装置１にハウジング２を設け、ハウジング２の内部を中子１１によって２つの圧力室１２、１３に分割する。また、中子１１に対して移動可能な弁体２３を設け、弁体２３に対して移動可能なバー３４及び３５と、バー３４及び３５を左右に付勢する板ばねを設ける。バー３４及び３５は、それぞれ、弁体２３の主弁蓋２４及び２５を中子１１の内部から左右に押圧する。【選択図】図２
2008049277.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に空間を有するハウジングと、
前記空間を第１及び第２の圧力室に分割しつつ前記空間内を移動可能とされ、内部に中子内流路を有する中子と、
前記中子内流路に連通し前記ハウジングの外側に至る吐水流路を有する吐水筒体と、
前記第１の圧力室に流体を導入する第１の入水口と、
前記第２の圧力室に流体を導入する第２の入水口と、
前記第１の圧力室から前記中子内流路に流体を導入する第１の導入口と、
前記第２の圧力室から前記中子内流路に流体を導入する第２の導入口と、
前記中子を挿通し前記中子に対して移動可能とされ、その前記中子に対する移動域における前記第１の圧力室側の端部に位置しているときに前記第１の導入口の開度が前記第２の導入口の開度よりも大きく、前記第２の圧力室側の端部に位置しているときに前記第２の導入口の開度が前記第１の導入口の開度よりも大きい弁体と、
前記中子の内部から前記弁体を前記第１の圧力室側に向けて押圧する第１の状態と、前記中子の内部から前記弁体を前記第２の圧力室側に向けて押圧する第２の状態と、を選択可能な制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記中子がその移動域における前記第１の圧力室側の端部に達したときに前記第２の状態を選択し、前記中子がその移動域における前記第２の圧力室側の端部に達したときに前記第１の状態を選択することを特徴とする吐水装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記弁体に対して移動可能に設けられ前記弁体を押圧可能なスライドバーと、
前記スライドバーにおける少なくとも前記第１の圧力室側の部分を前記第１の圧力室側に向けて付勢する第１付勢状態と、前記スライドバーにおける少なくとも前記第２の圧力室側の部分を前記第２の圧力室側に向けて付勢する第２付勢状態と、を選択可能な付勢手段と、
を有し、
前記スライドバーは、前記第１の圧力室の内壁に当接することにより、前記付勢手段を前記第２付勢状態とし、前記第２の圧力室の内壁に当接することにより、前記付勢手段を前記第１付勢状態とし、
前記スライドバーにおける前記第１の圧力室側の部分は、前記第１の圧力室側に向けて付勢されることにより、前記弁体を前記第１の圧力室側に向けて押圧し、前記スライドバーにおける前記第２の圧力室側の部分は、前記第２の圧力室側に向けて付勢されることにより、前記弁体を前記第２の圧力室側に向けて押圧することを特徴とする請求項１記載の吐水装置。
【請求項３】
前記スライドバーにおける前記第１の圧力室側の部分と前記第２の圧力室側の部分とは、相互に独立して移動可能であることを特徴とする請求項２記載の吐水装置。
【請求項４】
前記スライドバーにおける前記第１の圧力室側の部分と前記第２の圧力室側の部分とは、相互に連動して移動することを特徴とする請求項２記載の吐水装置。
【請求項５】
前記付勢手段は、前記第１の圧力室側に凸になるように湾曲する状態と、前記第２の圧力室側に凸になるように湾曲する状態と、を択一的に保持する板ばねを有することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の吐水装置記載の吐水装置。
【請求項６】
前記付勢手段は、巻ばねを有することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の吐水装置記載の吐水装置。
【請求項７】
前記付勢手段は、トーションばねを有することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の吐水装置記載の吐水装置。
【請求項８】
前記空間の形状が柱状であり、前記中子は前記柱状の空間の中心軸に沿って往復運動することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の吐水装置。
【請求項９】
前記空間の形状が扇状であり、前記中子は前記扇状の空間の中心を回動中心として回動運動することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の吐水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐水装置に関し、特に、シャワーノズルや散水ノズルなどの吐水位置を反復的に変化させる自動往復動作を可能とした吐水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
リラクゼーションや美容健康増進などを目的としたシャワーシステムや吐水・噴霧システムのニーズが高まっている。これらの用途においては、例えば、旋回流などを利用して数１０ヘルツ以上の比較的高速で水流を変調させることにより、マッサージ効果などを促進するアプローチがある。また一方、例えば数ヘルツ以下の比較的ゆっくりとした速度でシャワーノズルなどの吐水位置や吐水方向を反復的に変化させると、例えば人体の所定範囲に均一に吐水を噴射してリラクゼーション効果などを促進することが可能である。
【０００３】
同様のニーズは、民生用機器、産業用途あるいは農林用途などにおいても広く存在し、洗浄、リンス、冷却、加湿、前処理、育成などの多種多様な目的のために、ゆっくりとした往復動作が必要とされている。
【０００４】
往復動作のために、モータやソレノイドなどの電動手段を用いることも可能であるが、浴室などで吐水させるシステムに搭載するためには、電源の確保や、感電や漏電などに対する対策が必要とされ、コストや信頼性の点でも解決すべき課題が多い。
【０００５】
これに対して、往復動作を水力により実現できれば、電気や潤滑オイルなどが不要となり、初期コスト、ランニングコスト、信頼性、メンテナンス性などの多くの観点で、改善が期待できる。そこで、本発明者等は、供給される水力により往復動作を実現する吐水装置を開発し、特許文献１において開示した。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−０７５６７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明者等は、特許文献１によって開示した吐水装置に更に改良を加え、よりコンパクトでより信頼性が高い吐水装置を開発することを試みた。
【０００８】
本発明の目的は、供給される流体の勢いを利用して吐水位置を反復的に変化させることができる吐水装置であって、コンパクトで信頼性が高い吐水装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様によれば、内部に空間を有するハウジングと、前記空間を第１及び第２の圧力室に分割しつつ前記空間内を移動可能とされ、内部に中子内流路を有する中子と、前記中子内流路に連通し前記ハウジングの外側に至る吐水流路を有する吐水筒体と、前記第１の圧力室に流体を導入する第１の入水口と、前記第２の圧力室に流体を導入する第２の入水口と、前記第１の圧力室から前記中子内流路に流体を導入する第１の導入口と、前記第２の圧力室から前記中子内流路に流体を導入する第２の導入口と、前記中子を挿通し前記中子に対して移動可能とされ、その前記中子に対する移動域における前記第１の圧力室側の端部に位置しているときに前記第１の導入口の開度が前記第２の導入口の開度よりも大きく、前記第２の圧力室側の端部に位置しているときに前記第２の導入口の開度が前記第１の導入口の開度よりも大きい弁体と、前記中子の内部から前記弁体を前記第１の圧力室側に向けて押圧する第１の状態と、前記中子の内部から前記弁体を前記第２の圧力室側に向けて押圧する第２の状態と、を選択可能な制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記中子がその移動域における前記第１の圧力室側の端部に達したときに前記第２の状態を選択し、前記中子がその移動域における前記第２の圧力室側の端部に達したときに前記第１の状態を選択することを特徴とする吐水装置が提供される。  
なお、中子の移動域とは、吐水装置を作動させたときに中子が実際に移動する空間をいい、移動域の端部とは、中子の移動方向における端部をいう。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、供給される流体の勢いを利用して吐水位置を反復的に変化させることができる吐水装置であって、コンパクトで信頼性が高い吐水装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。  
先ず、本発明の第１の実施形態について説明する。  
図１は、本実施形態に係る吐水装置を例示する斜視図であり、  
図２は、この吐水装置を例示する斜視断面図であり、  
図３は、この吐水装置を例示する断面図であり、  
図４は、図３に示すＡ−Ａ’線による断面図であり、  
図５は、この吐水装置における弁体及びスライドバーを例示する斜視図であり、  
図６は、この弁体及びスライドバーを例示する分解斜視図である。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態に係る吐水装置１においては、外形が例えば直方体形状のハウジング２が設けられている。ハウジング２は、その一面が開口した箱状のハウジング本体３の開口面が、板状のハウジング蓋４によって塞がれることにより構成されている。また、ハウジング２から片側に、円柱状の吐水筒体５が突出している。吐水筒体５の内部は吐水流路６を有する中空構造となっており、先端は開口されている。更に、ハウジング本体３には、入水口７及び８が形成されている。入水口７及び８は、例えば、二叉に分岐された給水配管（図示せず）の分岐端にそれぞれ接続され、水又は湯等の流体が相互に同じ圧力で供給される。例えば、入水口７及び８の内径及び形状は相互に同一であり、従って、流路抵抗も相互に等しい。
【００１３】
次に、ハウジング２の内部構造について説明する。  
図２乃至図４に示すように、ハウジング２の内部には円柱状のシリンダ空間１０が形成されており、この空間１０内には中子（なかご）１１が、円柱状の空間１０の中心軸に沿って移動可能に収容されている。中子１１は、空間１０を圧力室１２と圧力室１３とに分割しつつ、空間１０内をピストンのように往復運動する。また、中子１１の片側には、吐水筒体５が連結されている。吐水筒体５の中心軸は中子１１の中心軸と一致しており、吐水筒体５は、中子１１から起立し、圧力室１２内を通過し、ハウジング本体３を貫通して、ハウジング２の外部に延出している。
【００１４】
更に、中子１１内には中子内流路１４が形成されており、この中子内流路１４は吐水筒体５内の吐水流路６に連通され、吐水流路６を介してハウジング２の外部に連通されている。更にまた、入水口７は圧力室１２に連通されており、入水口８は圧力室１３に連通されている。以下、説明の便宜上、中子１１から見て圧力室１２側、すなわち吐水筒体５が設けられている側を「左側」といい、圧力室１３側、すなわちハウジング蓋４が設けられている側を「右側」という。
【００１５】
中子１１は、その内部に中子内流路１４が形成された中子本体１６と、中子内流路１４を塞ぐように中子本体１６に連結された中子蓋１７により構成されている。中子本体１６の外周面、すなわち、ハウジング本体３の内壁と摺動する面には、液密を維持しつつ摺動を円滑にするためのリング状のシール１８が設けられている。また、吐水筒体５の外周面、すなわち、ハウジング本体３と摺動する面にも、同様の目的でリング状のシール１９が設けられている。シール１８及び１９の材料には、例えば、テフロン（登録商標）、ＮＢＲ（ニトリルゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）又はＰＯＭ（ポリアセタール）などを用いることができる。なお、ここでいう「液密」とは、左右の圧力室に圧力差を生じさせるに足る状態を確保できればよい。
【００１６】
次に、中子１１の内部構造についてより詳細に説明する。  
中子１１には、中子内流路１４と圧力室１２及び１３とをそれぞれ連通させる導入口２１及び２２が設けられている。そして、導入口２１、中子内流路１４及び導入口２２を挿通するように、弁体２３が設けられている。弁体２３においては、１対の主弁蓋２４及び２５が設けられており、また、主弁蓋２４と主弁蓋２５とを相互に連結する主弁筒２６が設けられている。
【００１７】
図５及び図６に示すように、主弁蓋２４及び２５はそれぞれ、円板部２７と、この円板部２７の片側に連結された円筒部２８とから構成されている。そして、円板部２７及び円筒部２８の中心軸に沿って、貫通孔２９が形成されている。一方、主弁筒２６の外形は略円筒形であり、その両端部に円形の開口部３０及び３１が形成されており、その中央部を中心軸に直交する方向に貫通する横断開口部３２が形成されており、その側面における横断開口部３２の開口部を除く領域には、主弁筒２６の軸方向に延びる複数本のリブ３３が形成されている。そして、主弁筒２６の開口部３０及び３１に、それぞれ主弁蓋２４及び２５の円筒部２８が嵌合している。また、リブ３３間の溝部が、導入口２１及び２２における流体の流通経路となっている。
【００１８】
また、弁体２３には、１対のバー３４及び３５が弁体２３に対して移動可能に取り付けられている。バー３４及びバー３５は相互に独立に移動可能であり、バー３４及び３５によりスライドバーが構成されている。この場合、バー３４はスライドバーにおける圧力室１２（図４参照）側の部分を構成し、バー３５はスライドバーにおける圧力室１３（図４参照）側の部分を構成する。バー３４及び３５はそれぞれ、円柱状の軸部３６と、軸部３６の一端に連結されたヘッド３７とから構成されている。軸部３６の中心軸とヘッド３７の中心軸とは一致しており、ヘッド３７の直径は軸部３６の直径よりも大きい。従って、バー３４及び３５の形状は茸状である。そして、バー３４及び３５の軸部３６はそれぞれ、主弁蓋２４及び２５の貫通孔２９内を挿通しており、ヘッド３７は主弁筒２６の横断開口部３２内に配置されている。これにより、バー３４及び３５がそれぞれ主弁蓋２４及び２５に向かって付勢されると、バー３４及び３５の軸部３６は貫通孔２９内をスライドし、ヘッド３７が主弁蓋２４及び２５の円筒部２８に係合することにより、バー３４及び３５は、それぞれ主弁蓋２４及び２５を、中子１１の内側から外側に向かって押圧する。
【００１９】
そして、図３及び図４に示すように、中子内流路１４内には、板ばね４０が取り付けられている。板ばね４０並びにバー３４及び３５により、制御手段が構成されている。板ばね４０の両端部は中子１１に固定されており、中央部は弁体２３の主弁筒２６の横断開口部３２内を挿通している。板ばね４０は、その両端が相互に近づく方向に押圧された状態で中子本体１６に支持されており、その中央部が左側に凸になるように湾曲した状態及び右側に凸になるように湾曲した状態の２つの状態が安定状態となる。そして、板ばね４０が左側に凸になるように湾曲しているときは、板ばね４０の中央部が左側のバー３４のヘッド３７に当接し、バー３４を左側に向けて付勢する。これにより、バー３４のヘッド３７は、弁体２３を左側に向けて押圧する。一方、板ばね４０が右側に凸になるように湾曲しているときは、板ばね４０の中央部が右側のバー３５のヘッド３７に当接し、バー３５を右側に向けて付勢する。これにより、バー３５のヘッド３７は、弁体２３を右側に向けて押圧する。このようにして、バー３４及び３５並びに板ばね４０からなる制御手段は、中子１１の内部から弁体２３を左側に向けて押圧する状態（以下、この状態を「左向状態」という）と、中子１１の内部から弁体２３を右側に向けて押圧する状態（以下、この状態を「右向状態」という）と、を選択可能とされている。
【００２０】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係る吐水装置の動作について説明する。  
図７（ａ）乃至（ｄ）は、本実施形態に係る吐水装置の中子の動作を例示する模式図である。  
先ず、図４に示すように、中子１１がその移動域の中間位置にあり、板ばね４０が右側（圧力室１３側）に凸となっているとする。この場合、板ばね４０の中央部がバー３５を右側に向けて付勢し、バー３５のヘッド３７が主弁蓋２５の円筒部２８において係止する。これにより、バー３５が弁体２３を右側に向けて押圧する状態（右向状態）となる。この結果、弁体２３はその移動域における右側の端部に位置し、主弁蓋２５の円板部２７は中子１１から離隔し、主弁蓋２４の円板部２７は中子１１に密着する。これにより、右側の導入口２２の開度が最大となり、左側の導入口２１の開度は最小となる。すなわち、導入口２２の開度が導入口２１の開度よりも大きくなる。
【００２１】
なお、本願明細書において、導入口の「開度」とは、導入口を流れる流体の流路抵抗を決定するパラメータである。例えば、図４に示す状態においては、導入口２１に形成される流路の流路抵抗は、導入口２２に形成される流路の流路抵抗よりも高い。この場合、導入口２１の開度は、導入口２２の開度よりも小さいものとする。また、中子１１の移動域とは、吐水装置１を作動させたときに中子１１が実際に移動する空間をいう。また、移動域の端部とは、中子１１の移動方向における端部をいう。
【００２２】
この状態で、入水口７及び８（図３参照）にほぼ同圧に水などの流体を供給すると、入水口８から圧力室１３内に導入された水は、導入口２２から中子内流路１４内に流入し、吐水流路６を介して外部に流出する。一方、入水口７から圧力室１２内に導入された水は、導入口２１が閉じておりほとんど流出することができない。このため、圧力室１２内の圧力は圧力室１３内の圧力よりも高くなり、中子１１に右向きの力が作用し、中子１１は右側に移動する。
【００２３】
中子１１が右側に移動していき、その移動域の端部付近に到達すると、図７（ａ）に示すように、バー３５の軸部３６が圧力室１３の内壁、すなわち、ハウジング蓋４に当接する。これにより、バー３５はハウジング２に対して停止する。しかしながら、このとき、中子１１には依然として右向きの力が作用しているため、中子１１は右側に向けて動き続ける。この結果、図７（ｂ）に示すように、バー３５が中子１１に対して相対的に左側に移動する。これにより、バー３５のヘッド３７が、板ばね４０を左側に向けて押圧し、板ばね４０は中立状態となる。
【００２４】
その後、図７（ｃ）に示すように、中子１１が更に右側に移動すると、バー３５が板ばね４０を更に左側に向けて押圧する。この結果、ある時点で板ばね４０の湾曲方向が反転し、左側に凸となる。そうすると、板ばね４０の中央部はバー３５から離隔し、バー３４に当接してこれを左側に向けて付勢し始める。これにより、バー３４のヘッド３７が主弁蓋２４の円筒部２８に係合し、弁体２３を左側に向けて押圧する状態（左向状態）となる。この結果、弁体２３が中子１１に対して左側に向けて移動し、主弁蓋２４の円板部２７が中子１１から離隔し、主弁蓋２５の円板部２７が中子１１に近づく。
【００２５】
そして、弁体２３がその移動域の中央に到達すると、導入口２１の開度と導入口２２の開度とが相互に等しくなり、中子１１に作用する右向きの力と左向きの力とが等しくなる。これにより、中子１１は停止する。しかしながら、このとき、制御手段の作用により弁体２３は左向きに付勢されているため、弁体２３が更に左側に移動し、導入口２１の開度が導入口２２の開度よりも大きくなる。これにより、右側の圧力室１３内の圧力が左側の圧力室１２内の圧力よりも高くなり、中子１１に左向きの力が作用する。この結果、中子１１は左側に向けて移動し始める。このように、板ばね４０並びにバー３４及び３５からなる制御手段は、中子１１がその移動域における右側の端部に達したときに、「右向状態」から「左向状態」に切り替わり、中子１１の移動方向を反転させる。
【００２６】
そして、図７（ｄ）に示すように、弁体２３がその移動域の左側の端部に到達すると、主弁蓋２５の円板部２７が中子１１に密着する。これにより、導入口２１の開度が最大となり、導入口２２の開度が最小となる。この結果、圧力室１２内の圧力と圧力室１３内の圧力との差が最大となり、中子１１に作用する左向きの力が最大となる。
【００２７】
その後、中子１１がその移動域における左側の端部付近に到達すると、バー３４が圧力室１２の内壁、すなわち、ハウジング本体３に当接する。そして、中子１１が更に左側に移動すると、上述の図７（ａ）乃至（ｄ）に示す動作と同様な動作により、板ばね４０の湾曲方向が反転し、制御手段の状態が「左向状態」から「右向状態」に切り替わる。この結果、中子１１の移動方向が反転する。以後、同様な動作を繰り返すことにより、中子１１がハウジング２内を往復運動する。
【００２８】
以下、本実施形態の効果について説明する。  
上述の如く、本実施形態に係る吐水装置においては、入水口７及び８に水やお湯などの流体を供給することにより、吐水筒体５を往復運動させながら、吐水筒体５の先端から流体を吐出させることができる。従って、ハウジング２を固定すれば、吐水位置が反復的に変化する吐水装置として利用できる。また一方、吐水筒体５を固定すれば、ハウジング２が反復運動することとなり、この運動を、例えばマッサージなどに利用することもできる。
【００２９】
また、本実施形態によれば、電気などの機械動力を必要とせず、水（流体）の供給圧力のみで円滑な往復反転運動が可能となり、電源の設置又は感電若しくは漏電など対する対策が不要となる。また、電磁ノイズなどの外乱にも影響されず円滑な動作が可能である。その結果、例えば、浴室や屋外、あるいは各種の産業現場などの様々な環境においても安定して動作させることができる。
【００３０】
更に、本実施形態によれば、バー３４及び３５のヘッド３７が主弁筒２６の横断開口部３２内に配置されているため、バー３４及び３５（スライドバー）は弁体２３を中子１１の内側から左右に押圧する。これにより、ヘッド３７が中子１１の外部に突出することがなく、バー３４及び３５における中子１１の外部に突出する部分の長さはバー３４及び３５のストローク分だけでよいため、中子１１、弁体２３及びスライドバーからなる構成物を、コンパクトに形成することができる。この結果、吐水装置全体を小型化することができる。
【００３１】
更にまた、本実施形態によれば、バー３４とバー３５とが分離しており、両者を連結する連結部が不要であるため、バー３４及び３５を細く形成することができる。これにより、弁体２３、中子１１を小型化することができ、ひいては吐水装置全体をより一層小型化することができる。また、バー３４及び３５と弁体２３との接触面積が小さくなり、弁体２３と中子１１との接触面積も小さくなるため、これらの間の摩擦を低減することができる。これにより、吐水装置の動作が円滑になり、信頼性が向上する。
【００３２】
更にまた、本実施形態によれば、バー３４とバー３５とが分離しており、相互に独立して動くことができるため、一時に、バー３４及び３５のうちいずれか一方のみが移動する。すなわち、中子１１がその移動域の左側（圧力室１２側）に到達したときは、バー３４のみがハウジング２の内壁に押されて弁体２３に対して相対的に移動し、中子１１が移動域の右側（圧力室１３側）に到達したときは、バー３５のみが弁体２３に対して移動する。このため、スライドバー（バー３４及び３５）を一体的に形成した場合と比較して、スライドバーと弁体２３との間の摩擦が半分になる。更にまた、バー３４とバー３５とが分離しているため、それぞれのバーの中心軸出しが容易であり、量産性が優れている。
【００３３】
更にまた、本実施形態によれば、バー３４とバー３５とを別体として形成し、板ばね４０をバー３４とバー３５との間に配置しているため、板ばね４０にスライドバーを挿通するための貫通孔を形成する必要がない。これにより、板ばね４０の強度が向上するため、板ばね４０の信頼性を向上させることができると共に、板ばね４０を細く形成して吐水装置の小型化を図ることができる。
【００３４】
更にまた、本実施形態によれば、ハウジング２内の空間１０が略円柱形であり、この空間１０内に略円盤形の中子１１が移動可能に収容されており、この中子１１の中心軸に沿って吐水筒体５が設けられており、吐水筒体５はハウジング２に対して移動可能となっている。このため、中子１１及び吐水筒体５は、それらの中心軸を回転軸として自在に回転させることができる。これにより、吐水筒体５の先端にシャワーヘッドなどを取り付けた場合に、このシャワーヘッドの吐水方向を自在に選択することができる。
【００３５】
このように、本実施形態によれば、小型で信頼性が高い吐水装置を実現することができる。これにより、吐水装置の設置の自由度が向上し、狭い場所やメンテナンスが困難な場所にも設置することができる。
【００３６】
なお、本実施形態においては、ハウジングの片側のみに吐水筒体が設けられた例を示したが、吐水筒体はハウジングの両側に設けられていてもよい。また、本実施形態においては、ハウジング内に設けられた略円柱状の空間に円盤形の中子を収容した例を示したが、本発明はこれには限定されない。例えば、ハウジングの内部空間は、角柱状でも偏平柱状でもよく、中子もこれら形状に合わせて各種の形状とすることができる。更に、吐水筒体の外周形状も円形である必要はなく、多角形状や偏平形状であってもよい。またさらに、吐水筒体は中子の中心に設ける必要はなく、中子の中心から偏心させて設けてもよい。このようにすれば、中子の小型化が容易であり、吐水装置を小型化できる。
【００３７】
更にまた、本実施形態においては、付勢手段としての板ばね４０が、バー３４及び３５をその移動域の端部、すなわち、主弁蓋２４及び２５が導入口２１及び２２の開度比を（１０：０）又は（０：１０）とする位置まで押圧する例を示したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、板ばね４０は、導入口２１と導入口２２との間で開度差が生じる程度までバー３４及び３５を付勢すればよく、後は圧力室間の圧力差によって弁体２３が移動して、導入口２１と導入口２２との間の開度差がより大きくなり、本実施形態と同様な動作を実現できる。
【００３８】
更にまた、本実施形態においては、中子の反転に際して、バー３４及び３５をハウジングの内壁に当接させているが、本発明はこれに限定されない。例えば、バー３４及び３５の先端部に磁石を設け、ハウジング２の内壁にも磁石を設けて、これらの間に作用する反発力を利用してバー３４及び３５をハウジング２に対して相対的に停止させることも可能である。この場合には、図７（ａ）乃至（ｃ）に対応する状態において、バー３５がハウジング２の内壁に当接せず、磁石（図示せず）の反発力によりハウジング２の内壁から所定の距離だけ離れた状態にあることとなる。このようにすれば、非接触で中子の反転が可能となる。なお、この場合、中子の移動域とは、仮に磁石がなければ中子が移動したはずの空間ではなく、磁石の作用を受けて中子が実際に移動する空間をいう。
【００３９】
次に、本実施形態の第１の変形例について説明する。  
図８は、本変形例における弁体を例示する斜視図である。  
図８に示すように、本変形例における弁体４１は、２つの主弁４２により構成されており、主弁４２同士は２本の連結棒４３によって連結されている。各主弁４２においては、円筒部４４と、円筒部４４よりも直径が大きい円板部４５と、円筒部４４の外周面に形成されたリブ４６とが、一体的に形成されている。円筒部４４の中心軸と円板部４５の中心軸とは同一の直線をなしており、この中心軸に沿って貫通孔４７が形成されており、この貫通孔４７にバー３４又は３５が挿通している。バー３４及び３５のヘッド３７は、主弁４２間に配置されている。また、板ばね４０（図４参照）は、主弁４２間における連結棒４３間を通過するように配置されている。本変形例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００４０】
なお、主弁４２同士は、連結棒４３ではなく、ネジ（図示せず）によって連結されていてもよく、又は、一方の主弁４２から延出してその先端が他方の主弁４２に係合するラッチ（図示せず）によって連結されていてもよい。また、円筒部４４と円板部４５とは、別体で成形された後、組み立てられたものであってもよい。
【００４１】
次に、本実施形態の第２の変形例について説明する。  
図９（ａ）は、本変形例における弁体を例示する分解斜視図であり、（ｂ）は、この弁体の組立途中の状態を例示する斜視図であり、（ｃ）は、この弁体の組立後の状態を例示する斜視図である。  
本変形例は、弁体に一体型のスライドバーを設けた例である。
【００４２】
図９（ａ）に示すように、本変形例における弁体５１は、１対の主弁蓋２４及び２５と、この主弁蓋２４と主弁蓋２５とを相互に連結する主弁担体５２と、主弁蓋２４及び２５内を挿通するスライドバー５３と、から構成されている。主弁担体５２においては、主弁蓋２４から主弁蓋２５に向かう方向に延びる略短冊状の基板５４の両端部に、その一部が切り欠かれたリング状の保持部５５がそれぞれ設けられており、基板５４及び１対の保持部５５の外面にリブ５６が形成されている。また、スライドバー５３には、１個のコ字状部材５７が設けられており、このコ字状部材５７の両側にそれぞれ挿通部５８が連結されている。挿通部５８はコ字状部材５７から遠ざかる方向に延びる棒状の部材である。コ字状部材５７における圧力室１２（図４参照）側の部分及びこの部分に連結された１本の挿通部５８により、スライドバー５３における圧力室１２側の部分が構成されており、コ字状部材５７における圧力室１３（図４参照）側の部分及びこの部分に連結された１本の挿通部５８により、スライドバー５３における圧力室１３側の部分が構成されている。
【００４３】
そして、主弁蓋２４及び２５の円筒部２８の外面と、主弁担体５２の保持部５５の内面には、相互に対応するネジ（図示せず）が形成されており、これにより、主弁蓋２４及び２５と主弁担体５２とが連結されている。なお、主弁蓋２４及び２５と主弁担体５２とは接着されていてもよい。また、スライドバー５３の挿通部５８は、主弁担体５２の保持部５５によりスライド可能に保持されつつ、主弁蓋２４及び２５の貫通孔２９内をスライド可能に挿通している。これにより、スライドバー５３は、主弁担体５２並びに主弁蓋２４及び２５に対して相対的に移動可能とされている。そして、スライドバー５３のコ字状部材５７内には、板ばね４０（図４参照）が挿通されている。
【００４４】
図９（ｂ）に示すように、この弁体５１を組み立てる際には、先ず、スライドバー５３の挿通部５８を、主弁担体５２における１対の保持部５５の内部に、保持部５５の切欠を介して挿入することにより、主弁担体５２にスライドバー５３を組み込む。次に、主弁蓋２４及び２５の貫通孔２９内に挿通部５８を挿通させ、主弁蓋２４及び２５の円筒部２８を主弁担体５２の保持部５５に螺合して連結する。これにより、図９（ｃ）に示すように、弁体５１が形成される。
【００４５】
本変形例においては、板ばね４０（図４参照）がコ字状部分５７におけるいずれかの圧力室側の部分を押圧することにより、スライドバー５３が左右のいずれかに付勢される。そして、スライドバー５３がその移動域の端部に達すると、コ字状部材５７が保持部５５に当接し、保持部５５を介して主弁蓋２４又は２５を弁体５１の内側から押圧する。本変形例によれば、スライドバー５３にコ字状部材５７を設けているため、板ばねなどの制御手段を係合させることが可能である。また、保持部５５に切欠が形成されているため、一体型のスライドバー５３を保持部５５内に組み込むことが可能である。本変形例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第１の実施形態と同様である。  
なお、本変形例においては、スライドバー５３における板ばねを挿通させる部分の形状をコ字形状とする例を示したが、これに限定されない。この部分の形状は、例えば、矩形の枠状でもよく、楕円形のリング状でもよい。
【００４６】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。  
図１０（ａ）乃至（ｄ）は、本実施形態に係る吐水装置の中子の動作を例示する模式図である。  
図１０（ａ）に示すように、本実施形態に係る吐水装置においては、スライドバーを左右に付勢する付勢手段として、板ばねの替わりに、回動レバー６２及び圧縮ばね６３が設けられている。回動レバー６２は、その長手方向中央部に設けられた支点６２ａが中子１１に軸支されていることにより、支点６２ａを中心として回動可能とされている。また、回動レバー６２の下端部には、圧縮ばね６３の上端部が連結されている。圧縮ばね６３の下端部は中子１１に支持されている。更に、回動レバー６２の上端部には、回動レバー６２の回動軸方向に延びる延出部６２ｂが設けられている。そして、回動レバー６２が回動することにより、回動レバー６２の延出部６２ｂがバー３４のヘッド３７又はバー３５のヘッド３７に当接し、これらを左右に付勢するようになっている。
【００４７】
圧縮ばね６３は、金属線材が螺旋状に成形された「巻ばね」からなり、圧縮された状態で使用される。回動レバー６２の上端部がその回動域の両端部に位置しているときは、圧縮ばね６３に印加される応力は相対的に小さく、従って圧縮ばね６３は圧縮量が少なく反発力が弱い状態にあり、回動レバー６２の上端部がその回動域の中央部に位置しているときは、圧縮ばね６３に印加される応力は相対的に大きく、従って圧縮ばね６３は圧縮量が多く反発量が強い状態にある。これにより、回動レバー６２及び圧縮ばね６３からなる付勢手段は、バー３４を左側に押圧する状態と、バー３５を右側に押圧する状態とを、選択する。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００４８】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係る吐水装置の動作について説明する。  
先ず、中子１１がその移動域の中間位置にあり、回動レバー６２の上端部が右側に回動して、延出部６２ｂがバー３５に当接しているとする。この場合、圧縮ばね６３が回動レバー６２の下端部を上方に向けて付勢し、これにより、回動レバー６２の延出部６２ｂがバー３５を右側に向けて付勢し、バー３５が弁体２３を右側に向けて押圧する（右向状態）。この結果、弁体２３はその移動域における右側の端部に位置し、右側の導入口２２の開度が最大となり、左側の導入口２１の開度は最小となる。すなわち、導入口２２の開度が導入口２１の開度よりも大きくなる。
【００４９】
この状態で、入水口７及び８（図３参照）に流体を供給すると、前述の第１の実施形態と同様な原理により左右の圧力室間で圧力差が生じ、中子１１に右向きの力が作用する。この結果、中子１１は右側に移動し、やがてその移動域の端部付近に到達する。
【００５０】
これにより、図１０（ａ）に示すように、バー３５がハウジング２の内壁に当接し、ハウジング２に対して停止する。しかしながら、このとき、中子１１には依然として右向きの力が作用しているため、中子１１は右側に向けて動き続ける。この結果、バー３５が中子１１に対して相対的に左側に移動する。これにより、バー３５が回動レバー６２の延出部６２ｂを左側に向けて押圧し、回転レバー６２は図示の反時計回りに回動する。このとき、圧縮ばね６３はこの回動に対して抵抗する。
【００５１】
そして、図１０（ｂ）に示すように、回動レバー６２が圧縮ばね６３の作用に逆らって回動し、その上端部がその回動域の中央部まで到達すると、圧縮ばね６３が回動レバー６２に印加する力の方向が、回動レバー６２の下端部から回動中心に向かう方向となり、圧縮ばね６３は回動レバー６２の回動に対して抵抗しなくなる。このとき、圧縮ばね６３の圧縮量は極大となる。
【００５２】
その後、図１０（ｃ）に示すように、中子１１が更に右側に移動すると、バー３５が回動レバー６２の延出部６２ｂを更に左側に向けて押圧し、回動レバー６２が更に反時計回りに回動する。これにより、圧縮ばね６３の圧縮量が極大値を超え、回動レバー６２の反時計回りの回動を促進するようになる。そうすると、回動レバー６２の延出部６２ｂはバー３５から離隔してバー３４に当接し、これを左側に向けて付勢するようになる。これにより、バー３４が弁体２３を左側に向けて押圧する（左向状態）。この結果、弁体２３が中子１１に対して左側に向けて移動し、やがて導入口２１の開度が導入口２２の開度よりも大きくなる。この結果、中子１１に左向きの力が作用し、中子１１は左側に向けて移動し始める。
【００５３】
そして、図１０（ｄ）に示すように、弁体２３がその移動域の左側の端部に到達すると、主弁蓋２５の円板部２７が中子１１に密着する。これにより、導入口２１の開度が最大となり、導入口２２の開度が最小となる。この結果、左右の圧力室の圧力差が最大となり、中子１１に作用する左向きの力が最大となる。
【００５４】
その後、中子１１がその移動域における左側の端部付近に到達すると、バー３４がハウジング２の内壁に当接する。そして、中子１１が更に左側に移動すると、上述の図１０（ａ）乃至（ｄ）に示す動作と同様な動作により、中子１１の移動方向が反転する。以後、同様な動作を繰り返すことにより、中子１１がハウジング２内を往復運動する。本実施形態における上記以外の動作は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００５５】
本実施形態においては、バーの変位量に対して圧縮ばねの変形量が少なくて済むため、圧縮ばねの耐久性が高い。このため、吐水装置の信頼性が高い。本実施形態におけるこれ以外の効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００５６】
なお、本実施形態においては、回動レバー６２の形状は、その上端部から延出部６２ｂが延出するＬ字形状としたが、回動レバーの形状はこれに限定されない。例えば、回動レバー６２の下端部における圧縮ばね６３が連結される部分を延出部６２ｂと同じ方向に延出させて全体をＣ字形状としてもよく、又は、延出部を設けず、上端部に丸みを持たせてＩ字形状としてもよい。また、本実施形態においては、前述の第１の実施形態と同様に、付勢手段としての圧縮ばね６３が、バー３４及び３５を導入口間の開度差が最大となる位置まで付勢する例を示したが、本発明はこれに限定されず、圧縮ばね６３は、バー３４及び３５を、左右の導入口間である程度の開度差が生じる位置まで付勢すればよい。これは、後述する本実施形態の各変形例についても同様である。
【００５７】
次に、本実施形態の第１の変形例について説明する。  
図１１は、本変形例に係る吐水装置の中子を例示する模式図である。  
図１１に示すように、本変形例に係る吐水装置においては、前述の第２の実施形態に係る吐水装置と比較して、圧縮ばね６３（図１０（ａ）参照）の替わりに、トーションばね６４が設けられている。本変形例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第２の実施形態と同様である。
【００５８】
次に、本実施形態の第２の変形例について説明する。  
図１２は、本変形例に係る吐水装置における弁体及びスライドバーを例示する模式図である。  
図１２に示すように、本変形例に係る吐水装置においては、前述の第２の実施形態に係る吐水装置と比較して、バー３４及び３５（図１０（ａ）参照）からなる分離型のスライドバーの替わりに、一体型のスライドバー６５が設けられている。スライドバー６５においては、中央に環状部６６が設けられており、環状部６６の両側に挿通部６７が設けられている。そして、環状部６６の内部に、回動レバー６２の延出部６２ｂが位置し、環状部６６に係合している。この場合、環状部６６における一方の圧力室側の部分、すなわち、回動レバー６２の延出部６２ｂがこの一方の圧力室側に付勢されているときに当接する部分と、この部分に連結された１本の挿通部６７により、スライドバー６５におけるこの一方の圧力室側の部分が構成されている。本変形例における上記以外の構成は、前述の第２の実施形態と同様である。
【００５９】
次に、本実施形態の第３の変形例について説明する。  
図１３は、本変形例に係る吐水装置における弁体及びスライドバーを例示する模式図である。  
図１３に示すように、本変形例に係る吐水装置においては、前述の第２の実施形態に係る吐水装置と比較して、バー３４及び３５（図１０（ａ）参照）からなる分離型のスライドバーの替わりに、一体型のスライドバー６８が設けられている。スライドバー６８の中央部の一方の面には、その両側面が滑らかに傾斜した三角形状の凸部６８ａが設けられており、スライドバー６８の中央部の他方の面には、その両側面が垂直に起立した矩形状の凸部６８ｂが設けられている。また、圧縮ばね６３の内部にはガイド６９が設けられており、圧縮ばね６３の伸縮方向がスライドバー６８に向かう方向に規制されている。更に、圧縮ばね６３のスライドバー６８側の端部には、球体７０が取り付けられている。本変形例における上記以外の構成は、前述の第２の実施形態と同様である。
【００６０】
本変形例においては、圧縮ばね６３が球体７０をスライドバー６８の凸部６８ａに押し付けることにより、三角形状の凸部６８ａがこの球体７０の押圧力を左右方向の力に変換し、スライドバー６８を左右のいずれかの方向に付勢する。これにより、スライドバー６８の矩形状の凸部６８ｂが弁体２３に係合し、弁体２３を左右に付勢する。本変形例における上記以外の動作及び効果は、前述の第２の実施形態と同様である。
【００６１】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。  
図１４は、本実施形態に係る吐水装置を例示する斜視図であり、  
図１５は、この吐水装置を例示する断面図であり、  
図１６は、図１５に示すＢ−Ｂ’線による断面図である。
【００６２】
図１４乃至図１６に示すように、本実施形態に係る吐水装置７１においては、ハウジング７２が設けられている。ハウジング７２は、その両端部が開口した筒状のハウジング本体７３と、ハウジング本体７３の両端部を塞ぐ板状のハウジング蓋７４ａ及び７４ｂとから構成されている。また、ハウジング７２の片側、すなわち、ハウジング蓋７４ａからは、筒状の吐水筒体７５がハウジング蓋７４ａの表面に垂直な方向に向けて延出している。吐水筒体７５は、内部に吐水流路７６を有する中空構造となっており、先端にて開口している。更に、ハウジング本体７３には、２ヶ所の入水口７７及び７８が形成されている。入水口７７及び７８は、例えば、二叉に分岐された給水配管（図示せず）の分岐端にそれぞれ接続され、水又は湯等の流体が相互に同じ圧力で供給される。例えば、入水口７７及び７８の内径及び形状は相互に同一であり、従って、流路抵抗も相互に等しい。
【００６３】
次に、ハウジング７２の内部構造について説明する。  
ハウジング７２の内部には、扇形のハウジング空間８０が形成されており、この空間８０内に中子８１が、空間８０の扇形中心を回動中心として回動可能に収容されている。中子８１は、空間８０を圧力室８２と圧力室８３とに分割しつつ、往復回動運動する。また、中子８１の回動中心部には吐水筒体７５が連結されている。更に、中子８１内には中子内流路８４が形成されており、この中子内流路８４は吐水筒体７５内の吐水流路７６に連通され、ハウジング７２の外部に連通されている。更にまた、入水口７７は圧力室８２に連通されており、入水口７８は圧力室８３に連通されている。
【００６４】
中子８１は、その内部に中子内流路８４が形成された中子本体８６と、中子内流路８４を塞ぐように中子本体８６に連結された中子蓋８７により構成されている。中子本体８６におけるハウジング８２の内壁と摺動する面には、液密を維持しつつ摺動を円滑にするためのシール８８が設けられている。また、ハウジング蓋７４ａ及び７４ｂにおける吐水筒体７５と摺動する面にも、同様の目的でシール８９が設けられている。シール８８及び８９の材料には、例えば、テフロン（登録商標）、ＮＢＲ（ニトリルゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）又はＰＯＭ（ポリアセタール）などを用いることができる。
【００６５】
中子８１には、中子内流路８４と圧力室８２及び８３とをそれぞれ連通させる導入口９１及び９２が設けられている。そして、導入口９１、中子内流路８４及び導入口９２を挿通するように、弁体２３が設けられている。また、弁体２３には、スライドバーとして、１対のバー３４及び３５が取り付けられている。更に、バー３４とバー３５との間には、板ばね４０が設けられている。弁体２３、バー３４及び３５並びに板ばね４０の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００６６】
次に、本実施形態に係る吐水装置の動作について説明する。  
本実施形態に係る吐水装置７１においても、前述の第１の実施形態と同様に、入水口７７及び７８に流体を供給すると、バー３４及び３５並びに板ばね４０からなる制御手段により、弁体２３がその移動域の一方の端部側に付勢される。これにより、圧力室８２と圧力室８３との間に圧力差が生じ、中子８１が回動する。そして、中子８１がその回動域の端部に到達すると、制御手段の状態が切り替わり、中子８１に加わる力の方向が逆転し、中子８１の回動方向が反転する。この動作を繰り返すことにより、中子８１が空間８０内を往復回動運動する。これにより、吐水筒体７５をその中心軸を回動中心として回動させつつ、吐水筒体７５の先端から流体を吐出させることができる。
【００６７】
本実施形態においては、前述の第１の実施形態の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。  
図１７（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態の効果を示す図であり、（ａ）はバーがハウジングに当接した状態を示し、（ｂ）はこのバーが中子内に押し込まれた状態を示す。  
本実施形態に係る吐水装置７１においては、中子８１はハウジング７２内を回動運動する。このため、バー３４及び３５のスライド方向は、中子８１の回動に伴って変化する。一方、バー３４及び３５は、ハウジング７２の内壁から反力を受けてスライドするが、この反力の方向は、ハウジング７２の内壁に対して垂直な方向であり、従って一定である。このため、バー３４及び３５のスライド中に、中子８１が回動し、バー３４及び３５に印加される力の方向が、スライド方向からずれてしまう。
【００６８】
すなわち、図１７（ａ）に示すように、バー３４がハウジング７２の内壁に当接したときに、バー３４の長手方向がハウジング７２の内壁に対して垂直になるようにして、バー３４にスライド方向に平行な力Ｎが印加されるように吐水装置を設計しても、図１７（ｂ）に示すように、バー３４が中子８１内に押し込まれたときには、中子８１は図１７（ａ）に示す状態から角度θだけ回動しているため、バー３４に力Ｎが加わる方向に対して、バー３４のスライド方向が角度θだけずれてしまう。一方、バー３４が中子８１内に押し込まれたときに、バー３４にスライド方向の力が加わるように吐水装置を設計しても、バー３４がハウジング７２の内壁に当接した瞬間には、力の方向とスライド方向とがずれてしまう。このように、本実施形態の吐水装置においては、バーに印加される力の方向をスライド方向と常に一致させることはできない。そして、バーにそのスライド方向からずれた方向の力が加わると、バーが弁体に片当たりしてしまい、摩擦が大きくなる。
【００６９】
これに対して、本実施形態においては、バー３４とバー３５とが相互に独立にスライドできるため、一体型のスライドバーを設ける場合と比較して、片当たり量を半減させることができる。これにより、スライドバーの動きを円滑にし、吐水装置の信頼性を向上させることができる。なお、本実施形態においても、前述の第２の実施形態と同様に、付勢手段として巻ばね又はトーションばねを用いてもよい。
【００７０】
なお、前述の第１乃至第３の実施形態及びそれらの変形例において、中子の移動域を規制し、規制された移動域の端部において制御手段を作動させることにより中子を反転させる終端調節手段を設けてもよい。これにより、吐水筒体の往復運動範囲を調節することができ、吐水領域を制御することができる。終端調節手段としては、例えば、ハウジングの外部からハウジングの内部に挿入可能に取り付けられ、中子が近づいてきたときにバーの先端が当接するような位置に配置された棒状部材が考えられる。この棒状部材の挿入量を調節することにより、中子の移動域を制御することができる。
【００７１】
また、前述の第１乃至第３の実施形態及びそれらの変形例において、中子又は吐水筒体の動きを制動する制動手段を設けてもよい。これにより、吐水筒体の運動速度を制御したり、任意の位置で停止させたりすることができる。制動手段としては、例えば、中子の動きを機械的に阻止する阻止部材又は吐水筒体に可変の摺動抵抗を与える摺動部材などが考えられる。又は、左右の圧力室の少なくとも一方への流体の流入を停止する弁を設けてもよく、左右の圧力室間を連通するバイパスを設け、このバイパスの流路抵抗を可変とする調節弁を設けてもよい。これらの手段によっても、中子に印加される力を調整することにより、吐水筒体の運動速度を制御することができる。
【００７２】
更に、前述の第１及び第２の実施形態並びにそれらの変形例においては、中子の片側にのみ吐水筒体が接合されているため、中子における吐水筒体が接合された面は、反対側の面に比べて受圧面積が小さい。中子が流体から受ける力は、受圧面積と流体圧との積で与えられるため、中子が吐水筒体がある側（左側）から受ける力の最大値は、吐水筒体がない側（右側）から受ける力の最大値よりも小さい。このため、中子が右側に移動する速度は、左側に移動する速度よりも小さくなる。
【００７３】
第１及び第２の実施形態においては、この往復の速度差を利用して様々な効果を得ることができる。例えば、吐水装置を洗浄装置に利用する場合には、洗浄方向には吐水筒体をゆっくり動かし、反対方向へは速く動かして吐水位置を素早く元に戻すことにより、洗浄効率を高めることができる。また、吐水装置をシャワーマッサージ装置に利用する場合には、使用者の心臓に向かう方向には吐水筒体をゆっくり動かし、その反対方向には素早く戻すことにより、マッサージ効果を高めることができる。
【００７４】
なお、中子の両側に吐水筒体を接合した場合には、中子の両側で受圧面積の差は生じない。また、前述の第３の実施形態のように、ロータリー型の吐水装置においても、中子の両側で受圧面積の差は生じない。これらの場合には、左右の圧力室の入水口の流路抵抗若しくはこれらの入水口に至る配管の流路抵抗を左右で異ならせるか、又は、左右の圧力室から中子内流路への漏洩量を相互に異ならせることにより、往復の速度差をつけることができる。
【００７５】
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。  
本実施形態は、前述の第１又は第２の実施形態に係る吐水装置を、シャワー装置として使用する例である。  
図１８は、本実施形態に係るシャワー装置を例示する斜視図である。
【００７６】
図１８に示すように、本実施形態に係るシャワー装置１０１は、浴室の壁面１０２に取り付けられている。シャワー装置１０１においては、吐水装置１０３が設けられている。吐水装置１０３は、前述の第１又は第２の実施形態に係る吐水装置において、ハウジング２の両側に吐水筒体５を取り付けたものである。また、各吐水筒体５の先端には、円柱形の吐水ノズル１０４が装着されている。吐水ノズル１０４は、その側面の一部から水を吐水する。なお、本実施形態において「水」と記載したときは、「湯」も含むものとする。後述する他の実施形態においても同様である。
【００７７】
本実施形態に係るシャワー装置１０１においては、吐水装置１０３の吐水筒体５が矢印Ｍ１で表した方向に往復直線運動すると、これに合わせて吐水ノズル１０４も反復運動し、吐水位置が周期的に変動する。例えば、吐水ノズル１０４から吐水された水を使用者の肩などにあてると、吐水位置が周期的に変化するので、いわゆる「打たせ湯」のマッサージ効果をより広範囲に効果的に作用させることができると共に、使用者が自ら身体を揺すって作用部位を変化させる必要がなく、使用感が向上する。また、噴霧状の吐水を広範囲にあてることにより、リラクゼーション効果を得ることも可能であり、使用感が向上する。また一方、吐水ノズル１０４を固定した場合には、ハウジング２が移動することとなり、この動作をマッサージなどに利用することも可能である。つまり、左右に動くハウジングに身体を押し当てることにより、「もみほぐし」などのマッサージ効果が得られる。更に、吐水ノズル１０４を矢印Ｍ２の方向に回転させることにより、吐水位置のみのならず、吐水方向も使用者の好みに応じて変化させることができる。
【００７８】
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。  
本実施形態は、前述の第３の実施形態に係る吐水装置を、シャワー装置として使用する例である。  
図１９は、本実施形態に係るシャワー装置を例示する斜視図である。
【００７９】
図１９に示すように、本実施形態に係るシャワー装置１１１は、浴室の壁面１１２に取り付けられている。このシャワー装置１１１においては、吐水装置１１３が設けられている。この吐水装置１１３は、前述の第３の実施形態に係る吐水装置である。吐水装置１１３の吐水筒体７５（図１４参照）には、シャワーノズル１１４が装着されており、シャワーノズル１１４の側面には多数の孔１１５が形成されており、この多数の孔１１５から水をシャワー状に吐出する。また、シャワーノズル１１４における吐水装置１１３が装着されていない側の端部を保持するように、軸受け部１１６が設けられている。これにより、シャワーノズル１１４は、吐水装置１１３及び軸受け部１１６により、回動可能に両持梁状に支持されている。なお、軸受け部１１６の替わりに、他の吐水装置を設け、シャワーノズル１１４にその両側から水を供給してもよい。
【００８０】
本実施形態においては、シャワーノズル１１４が矢印Ｒで表したように往復回動運動することにより、コンパクトな形状にてシャワー状の吐水を広範囲に噴射できる。例えば、浴室においてこの吐水装置を用いることにより、使用者は手放しでシャワーを効率的に浴びることができ便利である。また、反復的に変動するシャワーの刺激によるマッサージ効果やリラクゼーション効果も期待できる。
【００８１】
一方、シャワーノズル１１４を壁面１１２に固定した場合には、吐水装置１１３のハウジングが回動することとなり、この動作をマッサージなどに利用することも可能である。つまり、往復回動するハウジングに身体を押し当てることにより、「もみほぐし」などのマッサージ効果が得られる。
【００８２】
また、自動車の洗浄装置にこのシャワー装置を組み込むと、広範囲に均一にシャワーをかけることができ、便利である。更に、半導体、食品、医療、製紙パルプ、自動車などをはじめとする各種の産業の現場において、このようなシャワー装置を洗浄装置に組み込むことにより、例えば、半導体ウェーハ、液晶パネルの基板、各種の原料、材料、部品などの洗浄を効率良く実施できる。この場合にも、電源や潤滑油などを供給する必要がなく、電磁ノイズも発生せず、またノイズの影響も受けず、衛生的であり、メンテナンス性にも優れるなどの各種の効果が得られる。
【００８３】
更にまた、このシャワー装置を撹拌や混合に用いることもできる。例えば、液体槽の中に本実施形態に係るシャワー装置を沈めた状態で、シャワーノズル１１４を回動させながら吐水させると、液体槽内の液体の撹拌や混合ができる。また、液体槽の中でシャワーノズル１１４を固定しハウジングを回動させても、撹拌や混合を実施できる。
【００８４】
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。  
図２０は、本実施形態に係るシャワー装置を例示する斜視図である。  
図２０に示すように、本実施形態に係るシャワー装置１２１においては、垂直方向に延び、浴室の壁面１２２に取り付けられた円筒形状の筐体１２３が設けられている。筐体１２３は上水管（図示せず）に連結されており、水が供給されるようになっている。そして、筐体１２３の上部には、下方に向けて水をシャワー状に吐出するシャワーヘッド１２４が装着されており、このシャワーヘッド１２４は、筐体１２３内に設けられた吐水装置（図示せず）の吐水筒体に連結されている。この吐水装置は、前述の第３の実施形態に係る吐水装置である。これにより、シャワーヘッド１２４は、矢印Ｒで示すように、水平方向に往復回動する。
【００８５】
また、筐体１２３の中央部には、水平方向に向けて水をシャワー状に吐出するボディ用シャワーヘッド１２５が設けられており、このボディ用シャワーヘッド１２５は、筐体１２３内に設けられた他の吐水装置（図示せず）の吐水筒体に連結されている。この吐水装置は、前述の第１又は第２の実施形態に係る吐水装置である。これにより、ボディ用シャワーヘッド１２５は、矢印Ｍで示すように、上下方向に往復運動する。  
更に、筐体１２３には、手持ち用シャワーヘッド１２６も装着されている。この手持ち用シャワーヘッド１２６は、使用者が自分の手で持って使用するものである。
【００８６】
本実施形態に係るシャワー装置１２１においては、シャワーヘッド１２４の吐水位置が自動的に往復回動し、ボディ用シャワーヘッド１２５の吐水位置が自動的に往復上下動するため、使用者は、自ら身体の位置を変えることなく、身体中にまんべんなく水を浴びることができる。また、手持ち用シャワーヘッド１２６も併用すれば、より高い使用感を得ることができる。
【００８７】
次に、本発明の第７の実施形態について説明する。  
図２１は、本実施形態に係るシャワー装置を例示する断面図である。  
図２１に示すように、本実施形態に係るシャワー装置１３１においては、浴室の壁面１３２の裏側に設けられた吐水装置１３３と、壁面１３２に対して回動可能に支持されたシャワーヘッド１３４とが設けられている。吐水装置１３３は、前述の第１又は第２の実施形態に係る吐水装置であり、その吐水筒体５はハウジング２から、壁面１３２に対して平行な方向に延びている。また、シャワーヘッド１３４は、その回動中心から外れた部分が吐水装置１３３の吐水筒体５に係合されていると共に、吐水筒体５から柔軟なチューブ１３５を介して水が供給されるようになっている。更に、シャワーヘッド１３４の吐水面１３４ａは、壁面１３２の一部を構成している。
【００８８】
本実施形態のシャワー装置１３１においては、吐水装置１３３に水が供給されると、吐水装置１３３の吐水筒体５が往復直線運動し、この運動がシャワーヘッド１３４の往復回動運動に変換される。一方、吐水筒体５からシャワーヘッド１３４に水が供給され、吐水面１３４ａからシャワー状に吐出される。これにより、吐水角度が自動的に変化する壁面埋め込み型のシャワー装置を実現することができる。
【００８９】
本実施形態においては、吐水装置の信頼性が高く、小型であるため、浴室の壁面の裏側に配置することができる。なお、浴室の壁面とは、浴室の側面だけでなく、天井なども含むものとする。
【００９０】
以上、本発明の実施形態及びその変形例を図面を参照しつつ説明した。しかし、本発明は、これらの実施形態及び変形例に限定されるものではない。すなわち、上述の実施形態又は変形例に係る吐水装置を構成するいずれかの要素について当業者が設計変更を加えたものであっても、本発明の要旨を備えたものであれば、本発明の範囲に包含される。例えば、吐水装置の駆動部若しくは吐水ノズルの外形、構成部品の形状若しくは配置、又は移動のストローク若しくは回動角度などについて当業者が適宜変更を加えたものであっても、本発明の要旨を含む限り、本発明の範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る吐水装置を例示する斜視図である。
【図２】第１の実施形態に係る吐水装置を例示する斜視断面図である。
【図３】第１の実施形態に係る吐水装置を例示する断面図である。
【図４】図３に示すＡ−Ａ’線による断面図である。
【図５】第１の実施形態に係る吐水装置における弁体及びスライドバーを例示する斜視図である。
【図６】第１の実施形態に係る吐水装置における弁体及びスライドバーを例示する分解斜視図である。
【図７】（ａ）乃至（ｄ）は、第１の実施形態に係る吐水装置の中子の動作を例示する模式図である。
【図８】第１の実施形態の第１の変形例における弁体を例示する斜視図である。
【図９】（ａ）は、第１の実施形態の第２の変形例における弁体を例示する分解斜視図であり、（ｂ）は、この弁体の組立途中の状態を例示する斜視図であり、（ｃ）は、この弁体の組立後の状態を例示する斜視図である。
【図１０】（ａ）乃至（ｄ）は、本発明の第２の実施形態に係る吐水装置の中子の動作を例示する模式図である。
【図１１】第２の実施形態の第１の変形例に係る吐水装置の中子を例示する模式図である。
【図１２】第２の実施形態の第１の変形例に係る吐水装置に係る吐水装置における弁体及びスライドバーを例示する模式図である。
【図１３】第２の実施形態の第３の変形例に係る吐水装置における弁体及びスライドバーを例示する模式図である。
【図１４】本発明の第３の実施形態に係る吐水装置を例示する斜視図である。
【図１５】第３の実施形態に係る吐水装置を例示する断面図である。
【図１６】図１５に示すＢ−Ｂ’線による断面図である。
【図１７】（ａ）及び（ｂ）は、第３の実施形態の効果を示す図であり、（ａ）はバーがハウジングに当接した状態を示し、（ｂ）はこのバーが中子内に押し込まれた状態を示す。
【図１８】本発明の第４の実施形態に係るシャワー装置を例示する斜視図である。
【図１９】本発明の第５の実施形態に係るシャワー装置を例示する斜視図である。
【図２０】本発明の第６の実施形態に係るシャワー装置を例示する斜視図である。
【図２１】本発明の第７の実施形態に係るシャワー装置を例示する断面図である。
【符号の説明】
【００９２】
１  吐水装置、２  ハウジング、３  ハウジング本体、４  ハウジング蓋、５  吐水筒体、７、８  入水口、１０  空間、１１  中子、１２、１３  圧力室、１４  中子内流路、１６  中子本体、１７  中子蓋、１８、１９  シール、２１、２２  導入口、２３  弁体、２４、２５  主弁蓋、２６  主弁筒、２７  円板部、２８  円筒部、２９  貫通孔、３０、３１  開口部、３２  横断開口部、３３  リブ、３４、３５  バー、３６  軸部、３７  ヘッド、４０  板ばね、４１  弁体、４２  主弁、４３  連結棒、４４  円筒部、４５  円板部、４６  リブ、４７  貫通孔、５１  弁体、５２  主弁担体、５３  スライドバー、５４  基板、５５  保持部、５６  リブ、５７  コ字状部材、５８  挿通部、６２  回動レバー、６２ａ  支点、６２ｂ  延出部、６３  圧縮ばね、６４  トーションばね、６５  スライドバー、６６  環状部、６７  挿通部、６８  スライドバー、６８ａ、６８ｂ  凸部、６９  ガイド、７０  球体、７１  吐水装置、７２  ハウジング、７３  ハウジング本体、７４ａ、７４ｂ  ハウジング蓋、７５  吐水筒体、７６  吐水流路、７７、７８  入水口、８０  空間、８１  中子、８２、８３  圧力室、８４  中子内流路、８６  中子本体、８７  中子蓋、８８、８９  シール、９１、９２  導入口、１０１  シャワー装置、１０２  壁面、１０３  吐水装置、１０４  吐水ノズル、１１１  シャワー装置、１１２  壁面、１１３  吐水装置、１１４  シャワーノズル、１１５  孔、１１６  軸受け部、１２１  シャワー装置、１２２  壁面、１２３  筐体、１２４  シャワーヘッド、１２５  ボディ用シャワーヘッド、１２６  手持ち用シャワーヘッド、１３１  シャワー装置、１３２  壁面、１３３  吐水装置、１３４  シャワーヘッド、１３４ａ  吐水面
【図１】
2008049277.tif 000003
【図２】
2008049277.tif 000004
【図３】
2008049277.tif 000005
【図４】
2008049277.tif 000006
【図５】
2008049277.tif 000007
【図６】
2008049277.tif 000008
【図７】
2008049277.tif 000009
【図８】
2008049277.tif 000010
【図９】
2008049277.tif 000011
【図１０】
2008049277.tif 000012
【図１１】
2008049277.tif 000013
【図１２】
2008049277.tif 000014
【図１３】
2008049277.tif 000015
【図１４】
2008049277.tif 000016
【図１５】
2008049277.tif 000017
【図１６】
2008049277.tif 000018
【図１７】
2008049277.tif 000019
【図１８】
2008049277.tif 000020
【図１９】
2008049277.tif 000021
【図２０】
2008049277.tif 000022
【図２１】
2008049277.tif 000023