(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水供給流路を有する把持部と、上記水供給流路から供給された水を外部に吐出するヘッド部と、を備えており、
上記ヘッド部が、上記水供給流路の下流側に位置する第１室と、この第１室の下流側に位置する第２室と、この第２室の下流側に位置する第３室と、この第３室の下流側に位置する第４室と、上記第１室と上記第２室とを繋ぐ第１開口と、上記第２室と上記第３室とを繋ぐ第２開口と、上記第３室と上記第４室とを繋ぐ第３開口と、空気導入部と、吐水スクリーンとを有しており、
上記第１開口が、上記第２室に一次旋回流を生じさせるように配向しており、
上記第２室の径方向内側に上記第３室が配置されており、
上記第２開口が、上記一次旋回流を上記第３室に取り込んで上記第３室に上記一次旋回流と同じ旋回方向の二次旋回流を形成するように構成されており、
上記空気導入部が入口と出口とを有しており、この出口が、上記第３室に設けられているマイクロバブルシャワー装置。
【請求項２】
上記第１開口が、周方向に沿って複数配置されており、
上記第１室が、周方向の全体に亘って形成され且つ全ての上記第１開口に繋がっている請求項１に記載のマイクロバブルシャワー装置。
【請求項３】
上記第２室と上記第３室とが、複数の壁部によって区画されており、
これら複数の壁部が、周方向において等間隔且つ均等に配置されており、
これらの壁部同士の間に隙間が形成されており、
これらの隙間が上記第２開口を形成している請求項１又は２に記載のマイクロバブルシャワー装置。
【請求項４】
上記壁部が、上記旋回方向の上流側から下流側に向かって厚みが徐々に減少する翼状部を有する請求項３に記載のマイクロバブルシャワー装置。
【請求項５】
上記第１開口の開口面積がＳ１とされ、この開口面積Ｓ１の総和がＳ１Ｓとされ、
上記第２開口の開口面積がＳ２とされ、この開口面積Ｓ２の総和がＳ２Ｓとされるとき、
Ｓ２Ｓ／Ｓ１Ｓが１未満である請求項１から４のいずれかに記載のマイクロバブルシャワー装置。  
【請求項６】
上記第３開口の下流側に軸方向流路部が形成されており、
この軸方向流路部が、下流側に向かって断面積が増加する拡張部を有している請求項１から５のいずれかに記載のマイクロバブルシャワー装置。
【請求項７】
上記第４室の下流側が、上記吐水スクリーンによって画定されている請求項１から６のいずれかに記載のマイクロバブルシャワー装置。
【請求項８】
上記ヘッド部が、外部に開放された空気取り入れ口を有しており、
この空気取り入れ口から上記空気導入部までの空気径路に、逆流水格納空間が設けられている請求項１から７のいずれかに記載のマイクロバブルシャワー装置。
【請求項９】
水供給流路を有する把持部と、上記水供給流路から供給された水を外部に吐出するヘッド部と、を備えており、
上記ヘッド部が、上記水供給流路の下流側に位置する第１室と、この第１室の下流側に位置する第２室と、この第２室の下流側に位置する第３室と、この第３室の下流側に位置する第４室と、上記第１室と上記第２室とを繋ぐ第１開口と、上記第２室と上記第３室とを繋ぐ第２開口と、上記第３室と上記第４室とを繋ぐ第３開口と、空気導入部と、吐水スクリーンとを有しており、
上記第１開口が、上記第２室に一次旋回流を生じさせるように配向しており、
上記第２室の径方向内側に上記第３室が配置されており、
上記第２開口が、上記一次旋回流を上記第３室に取り込んで上記第３室に上記一次旋回流と同じ旋回方向の二次旋回流を形成するように構成されており、
上記空気導入部が入口と出口とを有しており、この入口が、上記第３室を画定する壁部の外面に設けられており、
上記第１開口が、周方向に沿って複数配置されており、
上記第１室が、周方向の全体に亘って形成され且つ全ての上記第１開口に繋がっているマイクロバブルシャワー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロバブルシャワー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロバブルを含んだ水を吐出する液吐水装置が知られている。特開２００８−１３６９３１号公報では、旋回流によって生じる負圧により外気を取り込み、該旋回流によって微細気泡が生ずるように構成された液吐水装置を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１３６９３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術では、外部から渦流形成路にまで至る気流導入管が設けられている。この従来技術では、外部から渦流形成路までの軸方向距離が長い。よって、ヘッドが大型化しやすい。また、従来技術では、気泡の微細化及び均一化に改善の余地があることが分かった。新たな構造により、気泡の微細化及び均一化が改善できることが判明した。
【０００５】
本発明の目的は、ヘッド部の小型化が可能であり、気泡を微細化及び均一化しうるマイクロバブルシャワー装置の提供にある。    
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るマイクロバブルシャワー装置の好ましい態様は、水供給流路を有する把持部と、上記水供給流路から供給された水を外部に吐出するヘッド部と、を備えている。上記ヘッド部が、上記水供給流路の下流側に位置する第１室と、この第１室の下流側に位置する第２室と、この第２室の下流側に位置する第３室と、この第３室の下流側に位置する第４室と、上記第１室と上記第２室とを繋ぐ第１開口と、上記第２室と上記第３室とを繋ぐ第２開口と、上記第３室と上記第４室とを繋ぐ第３開口と、空気導入部と、吐水スクリーンとを有している。上記第１開口が、上記第２室に一次旋回流を生じさせるように配向している。上記第２室の径方向内側に上記第３室が配置されている。上記第２開口が、上記一次旋回流を上記第３室に取り込んで上記第３室に上記一次旋回流と同じ旋回方向の二次旋回流を形成するように構成されている。上記空気導入部が入口と出口とを有しており、この出口が、上記第３室に設けられている。
【０００７】
好ましくは、上記第１開口が、周方向に沿って複数配置されている。好ましくは、上記第１室が、周方向の全体に亘って形成され且つ全ての上記第１開口に繋がっている。
【０００８】
好ましくは、上記第２室と上記第３室とが、複数の壁部によって区画されている。好ましくは、これら複数の壁部が、周方向において等間隔且つ均等に配置されている。好ましくは、これらの壁部同士の間に隙間が形成されている。好ましくは、これらの隙間が上記第２開口を形成している。
【０００９】
好ましくは、上記壁部が、上記旋回方向の上流側から下流側に向かって厚みが徐々に減少する翼状部を有する。
【００１０】
上記第１開口の開口面積がＳ１とされ、この開口面積Ｓ１の総和がＳ１Ｓとされ、上記第２開口の開口面積がＳ２とされ、この開口面積Ｓ２の総和がＳ２Ｓとされる。好ましくは、Ｓ２Ｓ／Ｓ１Ｓが１未満である。  
【００１１】
好ましくは、上記第３開口の下流側に軸方向流路部が形成されている。好ましくは、この軸方向流路部が、下流側に向かって断面積が増加する拡張部を有している。
【００１２】
好ましくは、上記第４室の下流側が、上記吐水スクリーンによって画定されている。
【００１３】
好ましくは、上記ヘッド部が、外部に開放された空気取り入れ口を有している。好ましくは、この空気取り入れ口から上記空気導入部までの空気径路に、逆流水格納空間が設けられている。
【００１４】
他の好ましいマイクロバブルシャワー装置は、水供給流路を有する把持部と、上記水供給流路から供給された水を外部に吐出するヘッド部と、を備えている。上記ヘッド部が、上記水供給流路の下流側に位置する第１室と、この第１室の下流側に位置する第２室と、この第２室の下流側に位置する第３室と、この第３室の下流側に位置する第４室と、上記第１室と上記第２室とを繋ぐ第１開口と、上記第２室と上記第３室とを繋ぐ第２開口と、上記第３室と上記第４室とを繋ぐ第３開口と、空気導入部と、吐水スクリーンとを有している。上記第１開口が、上記第２室に一次旋回流を生じさせるように配向している。上記第２室の径方向内側に上記第３室が配置されている。上記第２開口が、上記一次旋回流を上記第３室に取り込んで上記第３室に上記一次旋回流と同じ旋回方向の二次旋回流を形成するように構成されている。上記空気導入部が入口と出口とを有しており、この入口が、上記第３室を画定する壁部の外面に設けられている。上記第１開口が、周方向に沿って複数配置されている。上記第１室が、周方向の全体に亘って形成され且つ全ての上記第１開口に繋がっている。
【発明の効果】
【００１５】
ヘッド部の小型化が可能であり、気泡を微細化及び均一化しうるマイクロバブルシャワー装置が得られうる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の第一実施形態に係るマイクロバブルシャワー装置の斜視図である。
【図２】図２は、図１におけるヘッド部の分解斜視図である。
【図３】図３は、図２とは別の角度から見たヘッド部の分解斜視図である。
【図４】図４は、ヘッド部の断面図である。
【図５】図５は、マイクロバブル発生部の斜視図である。
【図６】図６は、図５のマイクロバブル発生部の分解斜視図である。
【図７】図７は、図６とは別の角度から見たマイクロバブル発生部の分解斜視図である。
【図８】図８（ａ）及び図８（ｂ）はノズルプレートの斜視図であり、図８（ｃ）はノズルプレートの側面図であり、図８（ｄ）はノズルプレートの平面図である。
【図９】図９（ａ）及び図９（ｂ）は旋回室カバーの斜視図であり、図９（ｃ）は旋回室カバーの側面図であり、図９（ｄ）は旋回室カバーの平面図である。
【図１０】図１０は、図４よりも拡大されたヘッド部の断面図である。
【図１１】図１１は、旋回流発生室の平面図である。図１１は、水の流れが模式的に矢印で示されている。
【図１２】図１２は、旋回流発生室の拡大図である。
【図１３】図１３は、図１１及び図１２と同様の、旋回流発生室の平面図である。図１３の拡大部では、壁部の周囲の流れが矢印で模式的に示されている。
【図１４】図１４は、図１０と同じく、ヘッド部の断面図である。
【図１５】図１５は、図１４と同様の断面図である。図１５では、旋回流が径方向に拡がる様子が矢印で模式的に示されている。
【図１６】図１６は、第２実施形態のヘッド部の断面図である。図１６では、縦渦を含む水流が模式的に示されている。
【図１７】図１７は、空気導入部近傍の拡大断面図である。
【図１８】図１８は、吐水スクリーンの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係るマイクロバブルシャワー装置１００の斜視図である。マイクロバブルシャワー装置１００は、ホース等を介して上水道に接続される。水は、ヘッド部１０４から外部に吐出される。
【００１９】
マイクロバブルシャワー装置１００は、把持部１０２とヘッド部１０４とを有する。本実施形態のマイクロバブルシャワー装置１００は、浴室用（浴室シャワー装置）である。なお、本願のマイクロバブルシャワー装置は、キッチン用（キッチン水栓シャワー）であってもよく、洗面台用（手洗い水栓シャワー）であってもよい。本願のマイクロバブルシャワー装置は、屋外用の散水ノズルであってもよい。この散水ノズルは、例えば、庭などの水まき、車の洗車等に用いられる。
【００２０】
図２は、ヘッド部１０４の分解斜視図である。図３は、別の角度から見たヘッド部１０４の分解斜視図である。図４は、ヘッド部１０４の断面図である。ヘッド部１０４は、外カバー１０６、マイクロバブル発生部１０８、Ｏリング１１０、吐水スクリーン１１２、押さえ部材１１４及び水供給流路１１６を有する。
【００２１】
図示されないが、把持部１０２は水供給路を有する。この水供給路は、ヘッド部１０４の水供給路１１６とつながっている。把持部１０２の水供給路からヘッド部１０４に水が供給される。この水は、吐水スクリーン１１２から外部に排出される。
【００２２】
図４が示すように、押さえ部材１１４は、外カバー１０６にネジ止めされている。押さえ部材１１４は、外カバー１０６にネジ止めされつつ、吐水スクリーン１１２を押さえている。更に、押さえ部材１１４は、吐水スクリーン１１２を介して、マイクロバブル発生部１０８を押さえている。押さえ部材１１４と外カバー１０６とのネジ結合を解除するだけで、吐水スクリーン１１２及びマイクロバブル発生部１０８を外カバー１０６から取り外すことができる。ヘッド部１０４の分解及び組立は容易である。
【００２３】
図５は、マイクロバブル発生部１０８の斜視図である。図６は、マイクロバブル発生部１０８の分解斜視図である。但し、図６は、押さえ部材１１４等も含んでいる。図７は、別の角度から見たマイクロバブル発生部１０８の分解斜視図である。
【００２４】
マイクロバブル発生部１０８は、ノズルプレート１２０、旋回室カバー１２２、Ｏリング１２４、塞ぎ栓１２６を有する。旋回室カバー１２２は、ノズルプレート１２０の後方に取り付けられている。旋回室カバー１２２は、ネジ結合で、ノズルプレート１２０に取り付けられている。塞ぎ栓１２６は、旋回室カバー１２２の後方の中央部に取り付けられている。
【００２５】
図４及び図６が示すように、マイクロバブル発生部１０８において、旋回室カバー１２２は、ノズルプレート１２０にネジ止めされている。旋回室カバー１２２とノズルプレート１２０とのネジ結合を解除するだけで、マイクロバブル発生部１０８を分解することができる。マイクロバブル発生部１０８の分解及び組立は容易である。
【００２６】
図７において矢印ｙ１で示されるのは、旋回室カバー１２２とノズルプレート１２０との間のネジ結合を締め付けるときの、旋回室カバー１２２の回転方向である。図７において矢印ｙ２で示されるのは、旋回室カバー１２２の内部（後述の第２室Ｒ２及び第３室Ｒ３）で生じる旋回流の回転方向である。締め付け時の回転方向ｙ１と旋回流の回転方向ｙ２とが同じとされている。よって、旋回流が旋回室カバー１２２に付与する回転力の方向が締め付け時の回転方向と一致する。つまり、旋回流は、上記ネジ結合を締め付ける方向の回転力を旋回室カバー１２２に付与する。このため、長期間使用してもネジ結合が緩みにくい。
【００２７】
本願では、軸方向、径方向及び周方向が定義される。軸方向とは、旋回室カバー１２２の中心軸線Ｚ（図４参照）の方向である。この中心軸線Ｚは、マイクロバブル発生部１０８の中心線でもある。径方向とは、この中心軸線Ｚに対して垂直な方向である。周方向とは、この中心軸線Ｚに対して垂直な平面上に描かれる円の方向である。この円の中心は、中心軸線Ｚ上の一点である。
【００２８】
更に、前後方向が定義される。上記中心軸線Ｚの方向が前後方向とされる。また、この前後方向に基づき、前方及び後方が定義される。吐出方向が、前方である。よって、図４において、吐水スクリーン１１２が、塞ぎ栓１２６に対して前方に位置し、塞ぎ栓１２６が吐水スクリーン１１２に対して後方に位置する。なお、本願の図面において、「前方」が図面上は「上方」である場合があるが、本願ではこの場合も、「前方」とする。
【００２９】
図８（ａ）は、ノズルプレート１２０を斜め前方から見た斜視図である。図８（ｂ）は、ノズルプレート１２０を斜め後方から見た斜視図である。図８（ｃ）は、ノズルプレート１２０の側面図である。図８（ｄ）は、ノズルプレート１２０の平面図である。
【００３０】
ノズルプレート１２０は、全体として円盤状の部材である。ノズルプレート１２０は、前方縁１３０と、側壁部１３２と、プレート主部１３４とを有する。前方縁１３０は、円に沿った縁部を形成している。側壁部１３２は、円筒状である。側壁部１３２は、後方に向かって突出する壁面を形成している。図８（ｂ）が示すように、プレート主部１３４の後面と側壁部１３２との間に隙間が形成されている。即ち、側壁部１３２の内周面とプレート主部１３４との間に隙間が形成されている。この側壁部１３２の内周面には、ネジ部１３６が形成されている。このネジ部１３６は、雌ネジを形成している。
【００３１】
プレート主部１３４は、全体として略皿状である。プレート主部１３４は、開口１３８を有する。開口１３８は、プレート主部１３４の中央に位置する。開口１３８は、ノズルプレート１２０の中央に位置する。この開口１３８は、貫通孔である。図８（ｃ）が示すように、この開口１３８は、側壁部１３２よりも後方に位置する。開口１３８は、プレート主部１３４において最も後方に位置する。
【００３２】
プレート主部１３４は、軸方向流路部１４０を有する。この軸方向流路部１４０は、プレート主部１３４の中央部に位置する。この軸方向流路部１４０は、ノズルプレート１２０の中央部に位置する。軸方向流路部１４０の中央に、開口１３８が位置する。開口１３８は、軸方向流路部１４０の後端に位置する。軸方向流路部１４０は、円錐部を有している。軸方向流路部１４０の径方向内側面１４２の少なくとも一部は、円錐凹面を形成している。この円錐凹面の中心軸線は、上記中心軸線Ｚである。軸方向流路部１４０の径方向外側面１４４の少なくとも一部は、円錐凸面を形成している。この円錐凸面の中心軸線は、上記中心軸線Ｚである。軸方向流路部１４０は、前方にいくにつれて径方向外側となるように傾斜している。図８（ｃ）が示すように、軸方向流路部１４０の後端部は、側壁部１３２よりも後方に突出している。
【００３３】
プレート主部１３４は、平坦部１５０を有する。平坦部１５０は、円環状である。この平坦部１５０の中心軸線は、上記中心軸線Ｚである。平坦部１５０は、軸方向流路部１４０の径方向外側に位置する。平坦部１５０は、軸方向流路部１４０の外縁から径方向外側に向かって延在している。平坦部１５０の前面１５２は、円環状の平面であり、この平面は、径方向に対して平行である。平坦部１５０の後面１５４は、円環状の平面であり、この平面は、径方向に対して平行である。
【００３４】
プレート主部１３４は、円周壁面１６０を有する。円周壁面１６０は、平坦部１５０の径方向外側に位置する。円周壁面１６０は、平坦部１５０の外縁から前方に向かって延在している。円周壁面１６０は、上記中心軸線Ｚを中心軸とする内周面を形成している。
【００３５】
プレート主部１３４は、第２平坦面１６２と、第２円周壁面１６４とを有する。第２平坦面１６２は、円周壁面１６０の径方向外側に位置する。第２円周壁面１６４は、第２平坦面１６２の径方向外側に位置する。
【００３６】
図９（ａ）は、旋回室カバー１２２を斜め前方から見た斜視図である。図９（ｂ）は、旋回室カバー１２２を斜め後方から見た斜視図である。図９（ｃ）は、旋回室カバー１２２の側面図である。図９（ｄ）は、旋回室カバー１２２の平面図である。
【００３７】
旋回室カバー１２２は、前方に開放されたカバー主部２００と、このカバー主部２００の中央部から後方に向かって延びる塞ぎ栓配置部２０２とを有する。カバー主部２００は、全体として略皿状である。塞ぎ栓配置部２０２は、円筒状である。塞ぎ栓配置部２０２は、後方に開放された凹部を形成している。
【００３８】
カバー主部２００は、外周部２０４と、開口２０６と、壁部２０８とを有する。外周部２０４は、旋回室カバー１２２の外周部を形成している。外周部２０４は、円筒状である。外周部２０４は、前方に延びている。外周部２０４の外周面には、ネジ部２１０が形成されている。ネジ部２１０は、雄ネジである。ネジ部２１０は、前述したノズルプレート１２０のネジ部１３６とネジ結合している。このネジ結合により、旋回室カバー１２２がノズルプレート１２０に取り付けられている。
【００３９】
開口２０６は、カバー主部２００の底部に設けられている。開口２０６は、貫通孔である。開口２０６は、カバー主部２００の底部を貫通している。本実施形態では、開口２０６の数は複数である。複数の開口２０６は、周方向において均等に配置されている。複数の開口２０６は、周方向において一定の間隔おきに配置されている。
【００４０】
壁部２０８は、カバー主部２００の底面２１２から前方に向かって延びている。壁部２０８の端面２１４は、ノズルプレート１２０（の後面）に当接している（図４参照）。本実施形態では、壁部２０８の数は複数である。複数の壁部２０８は、周方向において均等に配置されている。複数の壁部２０８は、周方向において等間隔で配置されている。全ての壁部２０８は、同じ径方向位置に配置されている。
【００４１】
図４及び図６が示すように、塞ぎ栓配置部２０２には、前述の塞ぎ栓１２６が配置されている。塞ぎ栓配置部２０２は、この塞ぎ栓１２６を収容している。
【００４２】
図９（ｄ）及び図４が示すように、旋回室カバー１２２は、空気導入部２２０を有する。空気導入部２２０は、空気孔である。空気導入部２２０は、旋回室カバー１２２の中心に設けられている。空気導入部２２０は、カバー主部２００の底部の中心に位置する。空気導入部２２０は、第３室Ｒ３の中心に位置する。空気導入部２２０は、旋回流発生室Ｒｘの中心に位置する。中心軸線Ｚは、空気導入部２２０の内側を通過している。
【００４３】
このようなノズルプレート１２０と旋回室カバー１２２とが組み合わされたマイクロバブル発生部１０８は、旋回流発生室Ｒｘ（図４参照）を有する。旋回室カバー１２２とノズルプレート１２０との間の空間が、旋回流発生室Ｒｘである。旋回流発生室Ｒｘは、前方部材と後方部材との間に形成されている。本実施形態では、ノズルプレート１２０が旋回流発生室Ｒｘの後方に位置する前方部材であり、旋回室カバー１２２が旋回流発生室Ｒｘの後方に位置する後方部材である。
【００４４】
旋回流発生室Ｒｘで発生した旋回流は、負圧を生じさせる。この負圧により、空気導入部２２０から空気が吸入される。この空気が水に混入して気泡となる。更にこの気泡が旋回流によってせん断され、微細化されて、マイクロバブルとなる。マイクロバブルとは、直径が５０μｍ以下の気泡であり、好ましくは３０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以下である。
【００４５】
［第１〜第４室、第１〜第３開口］
図１０は、ヘッド部１０４の拡大断面図である。図１０では、水の流れが矢印で示されている。
【００４６】
ヘッド部１０４は、第１室Ｒ１、第２室Ｒ２、第３室Ｒ３及び第４室Ｒ４を有する。第１室Ｒ１は、水供給流路の下流側に位置する。第２室Ｒ２は、第１室Ｒ１の下流側に位置する。第３室Ｒ３は、第２室Ｒ２の下流側に位置する。第４室Ｒ４は、第３室Ｒ３の下流側に位置する。
【００４７】
前述の旋回流発生室Ｒｘは、第２室Ｒ２と第３室Ｒ３とによって構成されている。
【００４８】
ヘッド部１０４は、第１開口Ｋ１、第２開口Ｋ２及び第３開口Ｋ３を有する。第１開口Ｋ１は、第１室Ｒ１と第２室Ｒ２との境界に位置する。第１開口Ｋ１は、孔である。第１開口Ｋ１は第１室Ｒ１と第２室Ｒ２とを繋いでいる。第２開口Ｋ２は、第２室Ｒ２と第３室Ｒ３との境界に位置する。第２開口Ｋ２は、孔である。第２開口Ｋ２は第２室Ｒ２と第３室Ｒ３とを繋いでいる。第３開口Ｋ３は、第３室Ｒ３と第４室Ｒ４との境界に位置する。第３開口Ｋ３は、孔である。第３開口Ｋ３は第３室Ｒ３と第４室Ｒ４とを繋いでいる。
【００４９】
本実施形態では、第１開口Ｋ１は、上述の開口２０６である。本実施形態では、第２開口Ｋ２は、壁部２０８同士の隙間である。本実施形態では、第３開口Ｋ３は、開口１３８である。
【００５０】
第１室Ｒ１は、外カバー１０６とマイクロバブル発生部１０８との間の空間である。第１室Ｒ１の少なくとも一部は、マイクロバブル発生部１０８の径方向外側に位置する。第１室Ｒ１は、マイクロバブル発生部１０８の周囲の全体に亘って配置されている。第１室Ｒ１は、全ての第１開口Ｋ１に繋がっている。
【００５１】
第１室Ｒ１は、マイクロバブル発生部１０８の径方向外側に位置する。第１室Ｒ１は、マイクロバブル発生部１０８の周囲の全体に亘って設けられている。第１室Ｒ１は、全ての第１開口Ｋ１に繋がっている。
【００５２】
第２室Ｒ２及び第３室Ｒ３は、上述した旋回流発生室Ｒｘを構成している。旋回流発生室Ｒｘにおける径方向外側の部分が、第２室Ｒ２である。旋回流発生室Ｒｘにおける径方向内側の部分が、第３室Ｒ３である。第２室Ｒ２の径方向内側に第３室Ｒ３が配置されている。なお、第２室Ｒ２の径方向内側に、第３室Ｒ３の少なくとも一部が存在していればよい。好ましくは、第２室Ｒ２の径方向内側に、第３室Ｒ３の全体が存在している。
【００５３】
第２室Ｒ２と第３室Ｒ３とは、複数の壁部２０８によって区画されている。ただし、上述の通り、壁部２０８同士の間には隙間が設けられており、この隙間が第２開口Ｋ２である。
【００５４】
全ての壁部２０８において最も径方向外側に位置する点がＰｘとされ、全ての壁部２０８において最も径方向内側に位置する点がＰｙとされる。少なくとも、径方向位置がＰｘよりも外側の領域は第２室Ｒ２である。少なくとも、径方向位置がＰｙよりも内側の領域は第３室Ｒ３である。
【００５５】
第３開口Ｋ３は、第３室Ｒ３の中央に位置する。軸方向流路部１４０は、第３室Ｒ３の中央に位置する。
【００５６】
第４室Ｒ４は、マイクロバブル発生部１０８と吐水スクリーン１１２との間の空間である。吐水スクリーン１１２は、第４室Ｒ４に面している。第４室Ｒ４の下流側は、吐水スクリーン１１２によって画定されている。軸方向流路部１４０の内側部分は、第４室Ｒ４の一部である。軸方向流路部１４０の内側部分（第４室Ｒ４の一部）は、第２室Ｒ２の径方向内側に位置する。軸方向流路部１４０の内側部分（第４室Ｒ４の一部）は、第３室Ｒ３の径方向内側に位置する。この配置は、ヘッド部１０４の軸方向長さを小さくするのに寄与する。
【００５７】
このように、第４室Ｒ４の少なくとも一部は、第３室Ｒ３の径方向内側に位置する。また、第４室Ｒ４の少なくとも一部は、第２室Ｒ２の径方向内側に位置する。この配置は、ヘッド部１０４の軸方向長さを小さくするのに寄与する。
【００５８】
図１０の矢印が示すように、水は、第１室Ｒ１から第１開口Ｋ１を通過して第２室Ｒ２に流れる。水は、第２室Ｒ２から第２開口Ｋ２を通過して第３室Ｒ３に流れる。水は、第３室Ｒ３から第３開口Ｋ３を通過して第４室Ｒ４に流れる。水は、第４室Ｒ４から吐水スクリーン１１２を通過して外部に吐出される。
【００５９】
図１１は、旋回流発生室Ｒｘの平面図である。図１１では、水の流れが矢印で示されている。第１開口Ｋ１（開口２０６）は、第２室Ｒ２に一次旋回流ｆ１を生じさせるように配向している。全ての第１開口Ｋ１は、周方向に対して同じ向きに配向している。複数の第１開口Ｋ１が周方向において均等に配置されている。更に、第１開口Ｋ１は、周方向において等間隔おきに配置されている。複数の第１開口Ｋ１は、径方向において同じ位置に配置されている。
【００６０】
図１１のように前方から見た場合、一次旋回流ｆ１の旋回方向は、反時計回りである。もちろん、一次旋回流ｆ１の旋回方向は、逆に時計回りであってもよい。第１開口Ｋ１（開口２０６）は、第２室Ｒ２に反時計回り又は時計回りの一次旋回流ｆ１を生じさせるように配向している。本願における旋回方向とは、反時計回り又は時計回りのいずれかである。この旋回方向は、例えば、前方から見たときの方向である。
【００６１】
図１１が示すように、第２室Ｒ２における一次旋回流ｆ１は、壁部２０８（第２開口Ｋ２）によって、第３室Ｒ３に取り込まれる。この結果、第３室Ｒ３には、一次旋回流ｆ１と同じ旋回方向（反時計回り）の二次旋回流ｆ２が形成される。第２開口Ｋ２は、一次旋回流ｆ１を第３室Ｒ３に取り込んで第３室Ｒ３に一次旋回流ｆ１と同じ旋回方向の二次旋回流ｆ２を形成するように構成されている。
【００６２】
図１２は、旋回流発生室Ｒｘの内部の拡大平面図である。本実施形態では、複数（６個）の壁部２０８が設けられている。図１２が示すように、第１の壁部２０８ａと、この第１の壁部２０８ａの隣りの第２の壁部２０８ｂとが設けられている。第２の壁部２０８ｂは、第１の壁部２０８ａの下流側に位置している。
【００６３】
第１の壁部２０８ａと、この第１の壁部２０８ａの隣りに配置された第２の壁部２０８ｂとの間の隙間が、第２開口Ｋ２である。本実施形態では、第２開口Ｋ２が５箇所に設けられている。複数の第２開口Ｋ２は、周方向において均等に配置されている。複数の第２開口Ｋ２は、周方向において等間隔に配置されている。全ての第２開口Ｋ２は、同じ径方向位置に配置されている。第２開口Ｋ２は、一次旋回流ｆ１が流入するように構成されている。第２開口Ｋ２は、一次旋回流ｆ１を取り込むように構成されている。
【００６４】
壁部２０８のそれぞれは、上流側の端ｔ１と、下流側の端ｔ２とを有する。全ての壁部２０８において、上流側の端ｔ１の径方向位置は同一である。全ての壁部２０８において、下流側の端ｔ２の径方向位置は同一である。上流側の端ｔ１の径方向位置は、下流側の端ｔ２の径方向位置よりも径方向外側である。したがって、第２の壁部２０８ｂの端ｔ１は、第１の壁部２０８ａの端ｔ２よりも径方向外側に位置する。よって、一次旋回流ｆ１は、第２開口Ｋ２に容易に取り込まれる。一次旋回流ｆ１は自然に第２開口Ｋ２に流れ込む（図１１の矢印ｆ１２参照）。
【００６５】
第２開口Ｋ２の開口面積は狭い。このため、第２開口Ｋ２を通過した水の流速は高まる。すなわち、二次旋回流ｆ２の流速（旋回方向速度）が高まる。第１開口Ｋ１の開口面積がＳ１とされ、この開口面積Ｓ１の総和がＳ１Ｓとされる。第２開口Ｋ２の開口面積がＳ２とされ、この開口面積Ｓ２の総和がＳ２Ｓとされる。このとき、Ｓ２Ｓ／Ｓ１Ｓが１未満である。つまり、第１開口Ｋ１の開口面積の総和Ｓ１Ｓよりも、第２開口Ｋ２の開口面積の総和Ｓ２Ｓのほうが小さい。この結果、第２室Ｒ２では、流入する開口の面積よりも流出する開口の面積が小さくなり、流出する開口（第２開口Ｋ２）での流速（旋回方向速度）が向上する。
【００６６】
第１の壁部２０８ａの下流側の端ｔ２は、第２の壁部２０８ｂの上流側の端ｔ１よりも下流側に位置する。換言すれば、第１の壁部２０８ａの下流側の端部と第２の壁部２０８ｂの上流側の端部との間において、周方向位置が同一である重複部ＴＦが存在する。なお、ここでの上流側及び下流側は、周方向位置に基づいて判断される。このような第１の壁部２０８ａと第２の壁部２０８ｂとの関係は、全ての隣り合う壁体２０８同士において成立している。このような重複部ＴＦは、一次旋回流ｆ１の流れ込みを容易とする。更に、重複部ＴＦは、流速の向上に寄与する。狭い重複部ＴＦは、流速を高める。なお、重複部ＴＦは無くても良いが、一次旋回流ｆ１の流れ込み促進及び流速向上の為に、隣り合う壁部の間の少なくとも１箇所以上に重複部ＴＦを設けるのが好ましく、隣り合う壁部の間のうち５０％以上の箇所に重複部ＴＦを設けるのがより好ましく、隣り合う壁部の間の全ての箇所に重複部ＴＦを設けるのが特に好ましい。
【００６７】
あらゆる周方向位置に少なくとも１つの壁体２０８が存在している。重複部ＴＦが存在する周方向位置では２つの壁体２０８が存在し、それ以外の周方向位置では１つの壁体２０８が存在している。この構成は、旋回流を整流するのに寄与している。
【００６８】
二次旋回流ｆ２の回転速度（単位時間当たりの回転数）は、一次旋回流ｆ１の回転速度よりも大きい。径方向の内側に位置する第３室Ｒ３に流れ込むことで、回転半径が減少し、回転速度が向上する。更に、二次旋回流ｆ２においても、径方向内側の流れほど、回転速度が高い。このため、第３室Ｒ３の中心部における回転速度は更に高まる。この高い回転速度は、強い負圧を発生させる。
【００６９】
加えて、二次旋回流ｆ２の流速（旋回方向速度）は、一次旋回流ｆ１の流速（旋回方向速度）よりも大きい。上述の通り、第２開口Ｋ２の通過により流速が高まる。回転半径の減少によって回転速度が上昇するのに加えて、この流速増加の効果が付加される。このため、第３室Ｒ３の中心部において、二次旋回流ｆ２の回転速度及び流速（旋回方向速度）は一層高い。したがって、より強い負圧が生じる。
【００７０】
図１３は、壁部２０８の拡大図を示す。図１３では、壁部２０８の周囲での詳細な水の流れが矢印で記載されている。
【００７１】
図１３が示す壁部２０８は平面視であるが、この平面視の形状は、中心軸線Ｚに対して垂直な平面に沿った壁部２０８の断面形状と同じである。この断面において、壁部２０８の輪郭線は、その全体が滑らかに連続している。この断面において、壁部２０８の輪郭線は、凹みを有さない。
【００７２】
下流側の端ｔ２は、上流側の端ｔ１よりも径方向内側に位置する。内側面ｍ２の径方向位置は、下流側にいくにつれて徐々に径方向内側に移動している。この内側面ｍ２は、一次旋回流ｆ１を効率良く捕捉する。内側面ｍ２により、一次旋回流ｆ１が効率よく第３室Ｒ３に取り込まれる。
【００７３】
一次旋回流ｆ１を効率良く捕捉する観点から、内側面ｍ２の断面線の少なくとも一部は、鋭角配向部とされるのが好ましい。鋭角配向部とは、径方向との成す角度θ１（図１３）が９０°よりも小さい部分である。内側面ｍ２が曲線である場合、角度θ１は、上記断面線の接線と径方向との成す角度である（図１３）。この鋭角配向部の角度θ１は、８５°以下がより好ましく、８０°以下がより好ましい。一次旋回流ｆ１のエネルギーを効率よく二次旋回流ｆ２に変換する観点から、角度θ１は、６０°以上が好ましく、７０°以上がより好ましい。鋭角配向部の長さは、内側面ｍ２の断面線の全長に対して５０％以上が好ましく、７０％以上がより好ましく、９０％以上が更に好ましい。これらの規定は、あらゆる軸方向位置で成立しているのが好ましい。なお、角度θ１は、径方向に沿った断面において決定される。
【００７４】
一次旋回流ｆ１の旋回エネルギーの損失を抑制する観点から、壁部２０８の内側面ｍ２は、上記角度θ１が９０°を超える部分を有さないのが好ましい。この規定は、あらゆる軸方向位置で成立しているのが好ましい。
【００７５】
上流側の端ｔ１は、アール（丸み）を有している。よって、第２開口Ｋ２に流入する際のエネルギー損失（圧力損失）が抑制される。下流側の端ｔ２は、アール（丸み）を有している。よって、下流側の端ｔ２における乱流が抑制される。
【００７６】
壁部２０８は、上流側の端ｔ１と下流側の端ｔ２と、径方向外側に位置する外側面ｍ１と、径方向内側に位置する内側面ｍ２とを有する。
【００７７】
外側面ｍ１は、径方向外側に向かって凸の曲線である。内側面ｍ２は、径方向外側に向かって凸の曲線である。これらの凸の曲線は、滑らかに連続している。これらの凸の曲線は、一次旋回流ｆ１を乱すことなく水流を第３室Ｒ３に導くのに寄与している。外側面ｍ１の少なくとも一部は、平面であってもよい。外側面ｍ１の全体が平面であってもよい。内側面ｍ２の少なくとも一部は、平面であってもよい。内側面ｍ２の全体が平面であってもよい。
【００７８】
壁部２０８は、旋回方向の上流側から下流側に向かって厚みＷ１が徐々に減少する部分を有する。この部分を翼状部と称する。なお、壁部２０８の厚みＷ１は、壁部２０８の延在方向に対して垂直な方向に沿って測定される。壁部２０８の延在方向は、次のように決定される。図１３の平面視において、径方向直線Ｌ１は、壁部２０８を外側面ｍ１から内側面ｍ２まで横断する線分を含む。この横断する線分の中点Ｐ１が決定される。この中点Ｐ１の集合が、壁部２０８の延在方向と定義される。本実施形態において、中点Ｐ１の集合は、曲線である。
【００７９】
翼状部は、整流に寄与する。翼状部は、壁部２０８の下流部分における流れの剥離を抑制し、乱流を抑制する。翼状部は、流動抵抗を抑制し、乱流によるエネルギー損失を抑制する。翼状部により、二次旋回流ｆ２の回転速度及び流速（旋回方向速度）が向上しうる。
【００８０】
壁部２０８は、最大厚さ部Ｗｍａｘ有する。壁部２０８の厚みＷ１は、上流側から下流側にいくにしたがって徐々に増加し、最大厚さ部Ｗｍａｘで最大となる。厚みＷ１は、この最大厚さ部Ｗｍａｘから下流側にいくにしたがって徐々に減少している。厚みＷ１は、最大厚さ部Ｗｍａｘから下流側の端ｔ２に近づくにつれて徐々に減少している。厚みＷ１は、最大厚さ部Ｗｍａｘから下流側の端ｔ２に至るまで徐々に減少している。
【００８１】
最大厚さ部Ｗｍａｘと上流側の端ｔ１との間の延在方向長さがＮとされ、壁部２０８の延在方向長さがＬとされる。エネルギー損失を抑制する観点から、Ｌ／Ｎは、０．５未満が好ましく、０．４以下がより好ましく、０．３以下がより好ましい。Ｌ／Ｎは、０．１以上とされてもよい。Ｌ／Ｎは、ゼロであってもよい。
【００８２】
なお、第２開口Ｋ２は、本形態に限定されない。例えば第２開口Ｋ２は、傾斜した孔であってもよい。
【００８３】
図１４は、図１０と同じ断面図である。図１４を参照して、軸方向流路部１４０の詳細な形状が説明される。
【００８４】
前述の通り、軸方向流路部１４０は、径方向外側面１４４を有する。この径方向外側面１４４は、円錐凸面を有している。この円錐凸面の中心は、中心軸線Ｚである。この径方向外側面１４４は、第３室Ｒ３の前面を形成している。この径方向外側面１４４により、第３室Ｒ３の前後方向幅が、中心軸線Ｚに近づくにつれて徐々に減少している。換言すれば、第３室Ｒ３は、中心軸線Ｚに近づくにつれてその前後方向幅が減少するように配置された円錐面（円錐凸面）を有する。前後方向幅（軸方向幅）が減少するにつれて、軸方向で運動エネルギーが集約され、単位体積当たりの旋回力が高められる。第３室Ｒ３における二次旋回流ｆ２の回転速度は、中心軸線Ｚに近づくにつれて増幅される。
【００８５】
このように、二次旋回流ｆ２は、径方向外側面１４４（円錐凸面）に沿ってスムーズに第３開口Ｋ３の手前に導かれる。更に、径方向外側面１４４により、径方向に加えて軸方向にも運動エネルギーが集約されるため、第３開口Ｋ３の手前における旋回流の回転速度が高まる。この強い旋回流により、強い負圧が生じ、空気導入部２２０からの吸気が促進される。この強い旋回流は、吸引された空気をせん断及び微細化しつつ、第３開口Ｋ３に流れ込む。強い旋回流により、より微細化されたマイクロバブルを高密度で含むマイクロバブル含有水が生成され、このマイクロバブル含有水が第３開口Ｋ３に流入する。
【００８６】
第３室Ｒ３における回転速度の増幅は、第３室Ｒ３の径方向内側に配置された円錐凸面１４４によって達成されている。この増幅は、回転半径の減少と、軸方向幅の減少とによって達成されている。この増幅には、軸方向における流れが用いられていない。この増幅は、軸方向距離を要しない。本実施形態では、軸方向の大型化を抑制しつつ、旋回流の回転速度を増幅することができる。
【００８７】
図１４が示すように、軸方向流路部１４０の径方向内側面１４２は、第３開口Ｋ３と、この第３開口Ｋ３から始まり下流側に向かうにつれて断面積が減少する円錐減少部３００と、この円錐減少部３００の下流側に位置する最小断面積部３０２と、この最小断面積部３０２から始まり下流側に向かうにつれて断面積が増加する円錐増加部３０４と、この円錐増加部３０４の前端に位置し、円錐増加部３０４の前端に比較して断面積が一挙に（非連続的に）増加している断面積拡大部３０６とを有する。断面積拡大部３０６は、前述の円周壁面１６０である。
【００８８】
軸方向流路部１４０の径方向内側面１４２は、第４室Ｒ４の一部を構成している。したがって、第４室Ｒ４は、第３開口Ｋ３から始まり下流側に向かうにつれて断面積が減少する円錐減少部３００と、この円錐減少部３００の下流側に位置する最小断面積部３０２と、この最小断面積部３０２から始まり下流側に向かうにつれて断面積が増加する円錐増加部３０４と、この円錐増加部３０４の前端に位置し、円錐増加部３０４の前端よりも断面積が一挙に（非連続的に）増加している断面積拡大部３０６とを有する。
【００８９】
円錐減少部３００は、第３開口Ｋ３の縁部（角部）における抵抗を抑制するとともに、第３開口Ｋ３への旋回流の円滑な流入に寄与する。また、円錐減少部３００から最小断面積部３０２に至る過程で、旋回流の回転速度が向上しうる。
【００９０】
図１５は、 図１４と同じ断面図である。この図１５では、第３開口Ｋ３からの水が旋回しつつ拡がる様子が矢印で模式的に示されている。
【００９１】
円錐増加部３０４により、マイクロバブル含有水が広角で放出される。このため、マイクロバブル含有水が広範囲に拡張される。しかも、円錐増加部３０４は、旋回流を阻害することなく拡張させうる。この旋回流によってマイクロバブル含有水は均質な状態で拡がる。結果として、気泡含有率の偏りが少ないマイクロバブル含有水が吐水スクリーン１１２から吐出される。吐水スクリーン１１２からの吐水では、径方向位置によるマイクロバブルの密度及び大きさのバラツキが少ない。円錐増加部３０４は、ヘッド部１０４の軸方向長さを抑制しつつ、均質なマイクロバブル含有水を吐水スクリーン１１２から放出するのに寄与している。加えて、断面積拡大部３０６も、ヘッド部１０４の軸方向長さを抑制しつつ、マイクロバブル含有水を広範囲に拡張させるのに寄与している。
【００９２】
円錐増加部３０４は、下流側に向かって断面積が増加する拡張部の一例である。拡張部の形状は、円錐でなくてもよい。拡張部では、下流に向かって断面積が段階的に増加していてもよいし、下流に向かって断面積が徐々に増加していてもよい。拡張部の形状は、例えば三角錐や四角錐などの角錐であってもよい。旋回流をスムーズに広角に展開する観点から、拡張部の形状は円錐が好ましい。即ち、円錐増加部３０４が好ましい。
【００９３】
図１４において両矢印θ２で示されているのは、 円錐増加部３０４の拡張角度である。この角度θ２は、気泡の均一性及び気泡密度に影響しうる。この点を、第２実施形態を参照しつつ説明する。
【００９４】
図１６は、第２実施形態に係るヘッド部４００の断面図である。このヘッド部４００は、円錐増加部４０２を有する。円錐増加部４０２の形状を除き、ヘッド部４００は、ヘッド部１０４と同じである。
【００９５】
図１６では、第３開口Ｋ３からの水が旋回しつつ拡がる様子が矢印で模式的に示されている。このヘッド部４００では、上記拡張角度θ２が小さい。このため、第３開口Ｋ３からの流れが直角に近い角度で直接的に吐水スクリーン１１２に衝突しやすくなる。この衝突は、吐水スクリーン１１２の内側に複数の渦を有する複雑な流れを生じさせうる。この複数の渦は、縦渦ｓｗ１（中心軸線Ｚに対して垂直な方向を中心とする渦）を生じさせる。この縦渦ｓｗ１により、吐水スクリーン１１２近傍の気泡密度が低下する。また、この複雑な渦により、気泡密度に不均一が生じやすい。
【００９６】
吐水スクリーン１１２からの気泡の吐出量を多くするためには、吐水スクリーン１１２の内側に単一の旋回流を形成させるのが好ましい。この旋回流の中心は、中心軸線Ｚである。この旋回流は、横渦ｓｗ２である（図１５参照）。この単一の旋回流により、気泡が吐水スクリーン１１２に沿って径方向外側に展開され、気泡密度が径方向で均一なマイクロバブル含有水が吐出される。
【００９７】
複雑な流れの発生を抑制し、吐水スクリーン１１２の内側における単一の旋回流を形成する観点から、角度θ２は、１０°以上が好ましく、５０°以上がより好ましく、７０°以上がより好ましい。一方、角度θ２が大きいと、円錐増加部の傾斜面からの流れの剥離が生じやすい。この場合、圧力損失が生じ、流量が低下しうる。この観点から、角度θ２は、１２０°以下が好ましく、１１０°以下がより好ましく、１００°以下がより好ましい。
【００９８】
吐水スクリーン１１２は、均一な厚みを有する。吐水スクリーン１１２は、その全体が外側（前方）に向かって凸に湾曲した板状部材である。吐水スクリーン１１２の内面（後面）は、その全体が外側（前方）に向かって凸の曲面である。吐水スクリーン１１２の外面（前面）は、その全体が外側（前方）に向かって凸の曲面である。このような構成により、吐水スクリーン１１２の内側における乱流が抑制され、旋回流が径方向外側に円滑に展開する。このため、均一かつ微細な気泡が実現しやすく、径方向に拡がりのある範囲で均一な気泡とすることができる。また、吐水スクリーン１１２の内側に肉盛り部がないため、シャワー孔ｈ１の配置の設計自由度が高い。具体的には、例えば、吐水スクリーン１１２の中央部にもシャワー孔ｈ１を設けることが出来る（図３参照）。吐水スクリーン１１２の中央部は、例えば、中心軸線Ｚからの距離が１０ｍｍ以内の部分（中心軸線Ｚを中心とする直径２０ｍｍの円内）である。
【００９９】
図１７は、空気導入部２２０付近の拡大断面図である。空気導入部２２０は、入口５００と、出口５０２とを有している。空気導入部２２０は、貫通孔である。空気導入部２２０は、第３室Ｒ３の底部に形成された貫通孔である。空気導入部２２０は、第３室Ｒ３の底部に設けられている。空気導入部２２０は、第３室Ｒ３の中央部に設けられている。中心軸線Ｚは空気導入部２２０の内部を通過している。好ましくは、中心軸線Ｚは空気導入部２２０の中心線である。
【０１００】
入口５００は、第３室Ｒ３を画定する壁部（底部）の外面に設けられている。本実施形態において、第３室Ｒ３を画定する壁部（底部）は、旋回室カバー１２２によって構成されている。本実施形態では、入口５００が塞ぎ栓１２６で覆われている。これと異なり、入口５００は、外部に開放されていてもよい。例えば、入口５００は、外カバー１０６の外面に形成されていてもよい。
【０１０１】
本実施形態では、入口５００は、第３室Ｒ３を画定する壁部（底部）の外面に設けられている。よって、空気導入部２２０の軸方向長さを小さくすることができる。よって例えば、空気導入部２２０として空気導入管を用いることを回避できる。この構成は、ヘッド部１０４の軸方向長さを抑制するのに寄与する。
【０１０２】
出口５０２は、第３室Ｒ３に設けられている。本実施形態では、出口５０２は、第３室Ｒ３の底面ｂ３に設けられている。出口５０２は、第３室Ｒ３の中央に設けられている。中心軸線Ｚは、出口５０２の内側を通過している。
【０１０３】
本実施形態とは異なり、空気導入部２２０が、例えば空気導入管であってもよい。この管の一端が入口５００となり、この管の他端が出口５０２となる。この管の長さは限定されない。出口５０２の位置は、第３室Ｒ３であってもよいし、第４室Ｒ４であってもよい。出口５０２の位置は、第３開口Ｋ３の後方であってもよいし、第３開口Ｋ３の前方であってもよい。出口５０２の位置は、例えば円錐増加部３０４の径方向内側であってもよい。
【０１０４】
空気の吸引量を高める観点から、出口５０２は、強い負圧が生じている領域に配置されるのが好ましい。また、微細かつ均一な気泡を得るには、放出された空気が旋回流でせん断、微細化及び均等分散される必要があり、そのためには、出口５０２は吐水スクリーン１１２から遠い位置であるのがよい。これらの観点から、出口５０２は、第３室Ｒ３に設けられるのが好ましい。出口５０２は、第３開口Ｋ３の後方に設けられるのが好ましい。
【０１０５】
空気導入管が採用された場合などでは、第３室Ｒ３の底面ｂ３よりも出口５０２が前方に位置しうる。即ち、この場合、第３室Ｒ３の底面ｂ３と出口５０２との間の軸方向距離Ｄ２が生じる。なお、本実施形態では、距離Ｄ２はゼロである。図１７において両矢印Ｄ１で示されるのは、第３室Ｒ３の底面ｂ３と第３開口Ｋ３との間の軸方向距離である。なお、第３室Ｒ３の底面ｂ３は、第３室Ｒ３を形成する面のうち最も後方に位置する面である。
【０１０６】
出口５０２は、強い負圧が生じている領域に配置されるのが好ましい。また、微細かつ均一な気泡を得るには、放出された空気が旋回流でせん断、微細化及び均等分散される必要があり、そのためには、出口５０２から吐水スクリーン１１２までの距離が確保されているのが好ましい。これらの観点から、Ｄ２／Ｄ１は、０．８以下が好ましく、０．５以下がより好ましく、０．２５以下が更に好ましく、０が特に好ましい。上述の通り、本実施形態では、Ｄ２／Ｄ１はゼロである。
【０１０７】
ヘッド部１０４は、空気取り入れ口５１０を有する。空気取り入れ口５１０は、外部に面している。空気取り入れ口５１０は、外部に開放されている。外カバー１０６に、空気取り入れ口５１０が設けられている。外部の空気は、この空気取り入れ口５１０から取り入れられる。
【０１０８】
前述の通り、塞ぎ栓１２６は、塞ぎ栓配置部２０２に配置されている。塞ぎ栓１２６の外周面には雄ネジが形成され、塞ぎ栓配置部２０２の内周面には雌ネジが形成されている。塞ぎ栓１２６は、ネジ結合よって、塞ぎ栓配置部２０２に取り付けられている。このネジ結合には隙間ｇｐ１がある（図１７参照）。隙間ｇｐ１は、狭い空気通路を構成している。隙間ｇｐ１は、細流路とも称される。
【０１０９】
上述の通り、旋回流によって生じた負圧により、空気導入部２２０の入口５００から空気が吸引される。この空気は、空気取り入れ口５１０から取り入れられ、細流路ｇｐ１を経由して、入口５００に至る。
【０１１０】
図１７が示すように、塞ぎ栓１２６の端面は旋回室カバー１２２の底部に当接している。この当接部分に、わずかな隙間ｇｐ２が存在する。この隙間ｇｐ２は、流路隙間とも称される。空気は、空気取り入れ口５１０から取り入れられ、細流路ｇｐ１及び流路隙間ｇｐ２を経由して、入口５００に至る。流路隙間ｇｐ２は、入口５００の周囲の全体に存在している。流路隙間ｇｐ２は、全体として環状である。
【０１１１】
ヘッド部１０４は、逆流水格納空間５１２を有する。この逆流水格納空間５１２は、空気取り入れ口５１０に隣接した位置に設けられている。逆流水格納空間５１２は、外カバー１０６と塞ぎ栓１２６との間の空間である。空気取り入れ口５１０から取り入れられた空気は、逆流水格納空間５１２を経由して、細流路ｇｐに至る。細流路ｇｐは、雄ネジと雌ネジとが噛み合ったネジ結合部の隙間である。細流路ｇｐは、蛇行する複雑な流路であり、水を通しにくい。流路隙間ｇｐ２は非常に狭い隙間であり、水を通しにくい。
【０１１２】
ヘッド部１０４は、逆流水捕捉空間５１４を有する。逆流水捕捉空間５１４は、入口５００に面して設けられている。逆流水捕捉空間５１４は、塞ぎ栓１２６の凹部によって形成されている。逆流水捕捉空間５１４は、入口５００の全周囲に亘って拡がっている。流路隙間ｇｐ２は、逆流水捕捉空間５１４の第３室Ｒ３側に位置する。流路隙間ｇｐ２は、逆流水捕捉空間５１４の周囲の全体に存在している。
【０１１３】
外気吸引方式のマイクロバブルシャワー装置１００では、内部に十分な負圧が形成される前に、空気孔からの水漏れが生じうる。例えば、吐水が開始された直後には、十分な負圧が形成されない状況が一時的に生じるため、水漏れが生じうる。
【０１１４】
塞ぎ栓１２６は、空気導入部２２０からの水漏れを抑制しうる。塞ぎ栓１２６は、逆流水捕捉空間５１４を形成している。空気導入部２２０の入口５００に隣接して、逆流水捕捉空間５１４が設けられている。空気導入部２２０から漏れた水は、逆流水捕捉空間５１４に捕捉される。
【０１１５】
図１７の二点鎖線は、逆流水捕捉空間５１４に水が溜まった場合における水面ＷＳを例示的に示している。図１７では、吐水スクリーン１１２が傾斜した状態であり、シャワー装置１００の姿勢は典型的な使用状態にある。逆流水捕捉空間５１４に貯留される水が多くなれば、水面ＷＳは入口５００を超える。しかし、第３室Ｒ３に十分な負圧が形成されれば、この貯留された水は、空気導入部２２０から第３室Ｒ３に吸い込まれうる。逆流水捕捉空間５１４に一時的に水を貯留することで、その水を再び吸い込む機会が得られる。よって、水漏れが抑制される。
【０１１６】
図１７のように、吐水スクリーン１１２が地面に対して水平にならないように傾斜状態とされた場合、逆流水捕捉空間５１４の鉛直方向下方に水が溜まり、逆流水捕捉空間５１４の鉛直方向上方に空気が溜まる。この場合、抵抗の小さい空気の方が先に流路隙間ｇｐ２を通過して外部に流れる。よって、水漏れが抑制される。一方、吐水スクリーン１１２が鉛直方向上方を向くように水平とされた場合、逆流水捕捉空間５１４の底側に水が溜まっていき、逆流水捕捉空間５１４の上方から流路隙間ｇｐ２を通じて空気が先に排出される。よってこの場合も、水漏れが抑制される。
【０１１７】
このように、空気取り入れ口５１０から空気導入部２２０までの空気径路に逆流水捕捉空間５１４が設けられているため、水漏れが抑制される。
【０１１８】
更に、空気取り入れ口５１０から空気導入部２２０までの空気径路に細流路ｇｐ１が設けられている。よって水漏れが更に抑制される。
【０１１９】
更に、空気取り入れ口５１０から空気導入部２２０までの空気径路に逆流水格納空間５１２が設けられている。水が逆流水捕捉空間５１４及び細流路ｇｐ１を通過したとしても、その水は逆流水格納空間５１２に貯留されうる。よって水漏れが更に抑制される。また、第３室Ｒ３に十分な負圧が形成されれば、逆流水格納空間５１２に貯留された水は、空気導入部２２０から第３室Ｒ３に吸い込まれうる。逆流水格納空間５１２に一時的に水を貯留することで、その水を再び吸い込む機会が得られる。よって、水漏れが抑制される。
【０１２０】
図１７が示すように、空気取り入れ口５１０は、逆流水格納空間５１２に対して、シャワー先端側に位置する。
【０１２１】
ここで、シャワー装置１００の基準姿勢が定義される。ヘッド部１０４を把持部１０２（図１）に対して上側とし、把持部１０２の中心軸線を鉛直方向に平行とした姿勢が、基準姿勢と定義される。この基準姿勢は、通常の使用状態に近い。
【０１２２】
この基準姿勢のシャワー装置１００において、逆流水格納空間５１２に貯留された水の水面が、空気取り入れ口５１０の最下点ｐ１に達したときの逆流水格納空間５１２の貯留量Ｖ１が考慮される。逆流水格納空間５１２の体積がＶ２とされるとき、Ｖ１／Ｖ２は０．３以上が好ましく、０．５以上がより好ましく、０．７以上がより好ましい。また、上記基準姿勢において、最下点ｐ１は、逆流水格納空間５１２の体積重心よりも上方に位置するのが好ましい。体積重心とは、逆流水格納空間５１２を密度が一定の物質で充填した場合の、当該充填物の重心である。空気取り入れ口５１０をこのように配置することで、逆流水格納空間５１２に水が溜まった場合でも、水面と空気取り入れ口５１０との間に空気層Ａ１が形成されやすい。よって、空気取り入れ口５１０からの水漏れが抑制される。
【０１２３】
図１８は、吐水スクリーン１１２の断面図である。吐水スクリーン１１２は、外側に向かって凸に湾曲した板状部材である。吐水スクリーン１１２の内面の全体は、外側に向かって凸の曲面である。吐水スクリーン１１２の外面の全体は、外側に向かって凸の曲面である。吐水スクリーン１１２の材質は、ステンレス鋼である。
【０１２４】
この図１８は、一つのシャワー孔ｈ１の中心軸を含む断面図である。シャワー孔ｈ１は、内開口ｈ１１と、外開口ｈ１２とを有する。内開口ｈ１１が水の入口であり、外開口ｈ１２が水の出口である。内開口ｈ１１の直径は、外開口ｈ１２の直径より大きい。シャワー孔ｈ１の内面は、上流側から下流側に向かって内径が徐々に小さくなる内径変化部ｈ１３を有する。内径変化部ｈ１３は、凹曲面である。
【０１２５】
内径変化部ｈ１３には、水流が衝突しうる。この衝突により、気泡が破壊されうる。内径変化部ｈ１３は、気泡の微細化に寄与する。
【０１２６】
上述の通り、ヘッド部１０４では、旋回流により空気をせん断及び破壊して、細かい気泡を生成させている。ただし、一般家庭用の水道などでは、一定の流量を確保しつつ多量のマイクロバブルを生成するための旋回エネルギーが得られにくい場合もある。
【０１２７】
旋回流による効果に加えて、シャワー孔ｈ１による空気のせん断・破壊を利用することで、流量を確保しつつ、気泡の微細化が達成される。シャワー孔ｈ１の孔径が小さいほど、吐水中における小径気泡の割合が増加する傾向があることが判明した。
【０１２８】
図１８において両矢印Ｔで示されているのは、吐水スクリーン１１２の厚みである。吐水スクリーン１１２の剛性を確保し、内部圧力による変形を抑制する観点から、厚みＴは、０．２ｍｍ以上が好ましく、０．３ｍｍ以上がより好ましく、０．４ｍｍ以上がより好ましい。更に好ましい。エッチング又はプレスによる孔形成を容易とする観点から、厚みＴは、２．０ｍｍ以下が好ましく、１．０ｍｍ以下がより好ましく、０．５ｍｍ以下が更に好ましい。上記実施形態では、厚みＴは０．４ｍｍである。
【０１２９】
上述の通り、シャワー孔ｈ１（外開口ｈ１２）の断面積Ｐが小さい方が小径気泡の割合が多くなる傾向にある。また、断面積Ｐが大きいと、噴流が太く、かつ吐水の勢いが弱くなる。この場合、シャワーの浴び心地が悪化しうる。これらの観点から、断面積Ｐは、１．０ｍｍ２以下が好ましく、０．５ｍｍ２以下がより好ましく、０．１５ｍｍ２以下が更に好ましい。孔形成のコストの観点から、断面積Ｐは、 ０．０３ｍｍ２以上が好ましく、０．０７ｍｍ２以上がより好ましく、０．０９ｍｍ２以上が更に好ましい。上記実施形態では、断面積Ｐは０．０９６ｍｍ２である。
【０１３０】
シャワー孔ｈ１の数ｎが小さいと、吐水される噴流の単位面積当たりの本数が減少し、シャワーの浴び心地が悪化しうる。この観点から、数ｎは、１００以上が好ましく、１５０以上がより好ましく、２００以上が更に好ましい。シャワー孔ｈ１の開口面積の総和が大きいと、吐水の勢いが弱くなり、シャワーの浴び心地が悪化しうる。この観点から、数ｎは、５００以下が好ましく、３５０以下がより好ましく、２５０以下が更に好ましい。上記実施形態では、数ｎは２３１である。
【０１３１】
ヘッド部１０４の分解及び組立は容易である（図３及び図６参照）。押さえ部材１１４と外カバー１０６とは、互いの相対回転によりネジ結合されている。ノズルプレート１２０と旋回室カバー１２２とは、互いの相対回転によりネジ結合されている。旋回室カバー１２２と塞ぎ栓１２６とは、互いの相対回転によりネジ結合されている。これらのネジ結合を解除するだけで、ヘッド部１０４は分解されうる。よって、空気径路等の清掃を容易に行うことが出来る。
【０１３２】
吐水スクリーン１１２、押さえ部材１１４、ノズルプレート１２０、旋回室カバー１２２、Ｏリング１１０及びＯリング１２４は、軸対称形状である。これらの部材は、周方向において均等である。これらの部材は、周方向において任意に組み立てることができる。周方向の位置合わせは不要である。よって、組立及び分解が容易である。
【０１３３】
吐水スクリーン１１２、押さえ部材１１４、ノズルプレート１２０及び旋回室カバー１２２の組立及び分解では、工具は不要である。素手であっても、組立及び分解が可能である。
【０１３４】
塞ぎ栓１２６の取り付け及び取り外しに、特別な工具は不要である。塞ぎ栓１２６には、直線の溝ｇｖ１が設けられており（図６）、この溝ｇｖ１を利用して塞ぎ栓１２６を回転させることで、塞ぎ栓１２６の取り付け及び取り外しが可能である。よって、工具等の持ち合わせがない場合であっても、例えば硬貨等で、取り付け及び取り外しが可能である。よって、空気導入部２２０、細流路ｇｐ１、流路隙間ｇｐ２、空気取り入れ口５１０等に付着した水アカ及びカビなどを容易に除去することができる。
【０１３５】
上述の通り、第１室Ｒ１は、周方向の全体に亘って繋がっている。ただし、第１室Ｒ１は、周方向の全体に亘って繋がっていなくても良い。第１室Ｒ１は、周方向において途切れていても良い。例えば、第１開口Ｋ１が周方向における一部の領域に設けられている場合などは、当該領域のみに第１室Ｒ１が設けられてもよい。本実施形態のように、第１開口Ｋ１（開口２０６）が周方向に均等に配置されている場合、第１室Ｒ１はこれらの全てに繋がっているほうが好ましい。この構成は、一次旋回流ｆ１の流速（旋回方向速度）を高める。流動損失の低減の観点から、上流側の端ｔ１は、周方向の全体に亘って繋がっているのが好ましい。
【０１３６】
第１開口Ｋ１の数は限定されず、１個以上であればよい。乱れの少ないきれいな一次旋回流ｆ１により、結果として第２開口Ｋ２での流動損失が低下し、第３室Ｒ３での流量が増加する。この観点から、第１開口Ｋ１の数は、２以上が好ましく、４以上がより好ましく、６以上が更に好ましい。第１開口Ｋ１の数が過大である場合、第１開口Ｋ１での流動損失が大きくなる。この観点から、第１開口Ｋ１の数は、１２以下が好ましく、１０以下がより好ましい。上記実施形態では、第１開口Ｋ１の数は１０である。
【０１３７】
乱れの少ないきれいな一次旋回流ｆ１を実現する観点から、以下が好ましい。
（１）周方向に均等に４分割する場合において、周方向のどの位置で４分割しても、４つの分割範囲のそれぞれに、少なくとも１つの第１開口Ｋ１の少なくとも一部が含まれている。
（２）周方向に均等に６分割する場合において、周方向のどの位置で６分割しても、６つの分割範囲のそれぞれに、少なくとも１つの第１開口Ｋ１の少なくとも一部が含まれている。
（３）周方向に均等に８分割する場合において、周方向のどの位置で８分割しても、８つの分割範囲のそれぞれに、少なくとも１つの第１開口Ｋ１の少なくとも一部が含まれている。
（４）第１開口Ｋ１は、周方向に均等に配置される。
【０１３８】
なお、上述の実施形態では、第１開口Ｋ１同士が互いに連結されていない孔であるが、隣り合う第１開口Ｋ１同士が（細い）連結開口で繋がれた形態も可能である。但し、一次旋回流ｆ１の流速を高め、流速損失を低減する観点から、上記連結開口を設けないのが好ましい。即ち、第１開口Ｋ１は、隣り合う第１開口Ｋ１と開口が独立した孔であるのが好ましい。
【０１３９】
上記実施形態では、第１開口Ｋ１の数が１０とされ、これらの第１開口Ｋ１が周方向に均等に配置されている。
【０１４０】
上述の通り、上記実施形態では、壁部２０８によって第２開口Ｋ２が形成されている。壁部２０８及び第２開口Ｋ２は、周方向に均等に分散されている。
【０１４１】
壁部２０８の数が少ない場合、きれいな旋回流が生じにくく、結果として吐水における気泡の細かさ及び気泡の均一性が得られにくい。また、壁部２０８間の間隔が過大であると、第２開口Ｋ２を通過した水の流速（旋回方向速度）が上がりにくく、第３室Ｒ３の中心部における強い負圧が得られにくい。この観点から、壁部２０８の数は、２以上が好ましく、４以上がより好ましく、６以上がより好ましい。壁部２０８の数が過大である場合、第２開口Ｋ２での流動損失が大きい場合がある。この観点から、壁部２０８の数は、１０以下が好ましく、８以下がより好ましい。上記実施形態では、壁部２０８の数は６である。
【０１４２】
乱れの少ないきれいな二次旋回流ｆ２を実現する観点から、以下が好ましい。
（１）周方向に均等に４分割する場合において、周方向のどの位置で４分割しても、４つの分割範囲のそれぞれに、少なくとも１つの壁部２０８の少なくとも一部が含まれている。
（２）周方向に均等に６分割する場合において、周方向のどの位置で６分割しても、６つの分割範囲のそれぞれに、少なくとも１つの壁部２０８の少なくとも一部が含まれている。
（３）周方向に均等に８分割する場合において、周方向のどの位置で８分割しても、８つの分割範囲のそれぞれに、少なくとも１つの壁部２０８の少なくとも一部が含まれている。
（４）壁部２０８は、周方向に均等に配置される。
【０１４３】
乱れの少ないきれいな二次旋回流ｆ２を実現する観点から、以下が好ましい。
（５）周方向に均等に４分割する場合において、周方向のどの位置で４分割しても、４つの分割範囲のそれぞれに、少なくとも１つの第２開口Ｋ２の少なくとも一部が含まれている。
（６）周方向に均等に６分割する場合において、周方向のどの位置で６分割しても、６つの分割範囲のそれぞれに、少なくとも１つの第２開口Ｋ２の少なくとも一部が含まれている。
（７）周方向に均等に８分割する場合において、周方向のどの位置で８分割しても、８つの分割範囲のそれぞれに、少なくとも１つの第２開口Ｋ２の少なくとも一部が含まれている。
（８）第２開口Ｋ２は、周方向に均等に配置される。
【０１４４】
上述の通り、壁部２０８の端面２１４は、ノズルプレート１２０（の後面）に当接している（図４参照）。この当接により、壁部２０８は、前方部材（ノズルプレート１２０）と後方部材とを繋いだ状態となる。つまり、壁部２０８は、旋回流発生室Ｒｘを軸方向に仕切った状態となる。よって、第２室Ｒ２と第３室Ｒ３とを繋ぐ第２開口Ｋ２は、壁部２０８同士の隙間のみとなる。この場合、第２開口Ｋ２から流入した流れの全てが旋回方向速度を有しており、二次旋回流ｆ２の旋回方向速度が大きくなる。
【０１４５】
一方、壁部２０８は、旋回流発生室Ｒｘを軸方向に仕切っていなくても良い。例えば、上記実施形態において、壁部２０８の端面２１４がノズルプレート１２０に当接していなくてもよい。この場合、第２開口Ｋ２は、孔ではない。この場合、端面２１４とノズルプレート１２０との間の隙間も、第２開口Ｋ２となる。この隙間から流入した水は、乱流となりうる。二次旋回流ｆ２の旋回方向速度を高める観点から、好ましくは、第２開口Ｋ２は壁部２０８同士の隙間のみとされる。
【０１４６】
旋回室カバー１２２が後方部材とも称され、ノズルプレート１２０が前方部材とも称される。ヘッド部１０４は、前方部材１２０と、後方部材１２２とを有する。前方部材１２０は、旋回流発生室Ｒｘの前方を構成している。後方部材１２２は、旋回流発生室Ｒｘの後方を構成している。前方部材１２０は、第２室Ｒ２の前方を構成している。後方部材１２２は、第２室Ｒ２の後方を構成している。前方部材１２０は、第３室Ｒ３の前方を構成している。後方部材１２２は、第３室Ｒ３の後方を構成している。
【０１４７】
図４が示すように、上記実施形態では、壁部２０８は、旋回室カバー１２２（後方部材）の前面から前方に延びている。これとは異なり、壁部２０８が、ノズルプレート１２０（前方部材）の後面から後方に延びていても良い。したがって、以下の（ａ）又は（ｂ）の構成が可能である。上記実施形態は、下記（ａ）における好ましい形態に該当する。
（ａ）壁部２０８の後側は後方部材に繋がっている。好ましくは、壁部２０８の前端は前方部材に隙間無く当接している。
（ｂ）壁部２０８の前側は前方部材に繋がっている。好ましくは、壁部２０８の後端は後方部材に隙間無く当接している。
【０１４８】
このように、壁部２０８は、前方部材と一体であってもよいし、後方部材と一体であってもよい。また、壁部２０８は、前方部材及び後方部材とは別の部材に設けられていても良い。例えば、前方部材及び後方部材とは別に、傾斜孔を有する円環部材が用いられても良い。この場合、当該円環部材の傾斜孔が第２開口Ｋ２であり、当該傾斜孔を形成している孔形成部分が壁部２０８である。この円環部材は、例えば、前方部材と後方部材との間に配置される。
【０１４９】
上述の通り、安定した旋回流の観点から、壁部２０８の端面２１４はノズルプレート１２０に当接しているのが好ましい。この当接を確実とすべく、ネジ結合を利用した突き当てが採用されている。壁部２０８が設けられている後方部材（旋回室カバー１２２）とその前方の前方部材（ノズルプレート１２０）とは、互いの相対回転でネジ結合されるように構成されている。図４が示すように、後方部材と前方部材とは、互いの相対回転によりでネジ結合の締結及び解除がなされるように構成されている。更に、このネジ結合を締結する方向の相対回転により、後方部材における壁部２０８の端面２１４が前方部材に近づくように構成されている。この相対回転により、後方部材と前方部材との前後方向距離が近づくように構成されている。更に、このネジ結合による後方部材と前方部材との軸方向における相対移動範囲は、後方部材における壁部２０８の端面２１４が前方部材に当接する状態を含む。よって、壁部２０８の端面２１４を前方部材に確実に当接させることができる。
【０１５０】
Ｏリング等のシール部材を用いずに、２つの部材の相対的な位置関係のみで仕切りを形成するのは難しい。なぜなら、各部材の寸法のバラツキにより、隙間が生じうるからである。上述のネジ結合を利用した突き当て構造は、２つの部材の寸法のバラツキによらず、隙間のない当接を達成しうる。
【０１５１】
上述の通り、旋回室カバー１２２（後方部材）の内部で生じる旋回流の回転方向と、締め付け時の旋回室カバー１２２（後方部材）の回転方向とが一致している。よって、長期間使用してもネジ結合が緩みにくく、壁部２０８の端面２１４の前方部材への当接が維持されやすい。
【０１５２】
本願では、第１開口Ｋ１の開口面積Ｓ１（ｍｍ２）が定義される。更に、この開口面積Ｓ１の総和Ｓ１Ｓ（ｍｍ２）が定義される。また、本願では、第２開口Ｋ２の開口面積Ｓ２（ｍｍ２）が定義される。更に、この開口面積Ｓ２の総和Ｓ２Ｓ（ｍｍ２）が定義される。
【０１５３】
開口面積Ｓ１は、個々の第１開口Ｋ１の開口面積である。単一の第１開口Ｋ１において、この第１開口Ｋ１をあらゆる平面でカットし、断面積が最小となる断面を特定したとき、この断面における最小の断面積が開口面積Ｓ１である。あらゆる平面とは、三次元的に任意なあらゆる平面である。
【０１５４】
総和Ｓ１Ｓは、各第１開口Ｋ１において決定される面積Ｓ１の総和である。なお、第１開口Ｋ１が１個である場合は、総和Ｓ１Ｓは面積Ｓ１に等しい。
【０１５５】
開口面積Ｓ２は、個々の第２開口Ｋ２の開口面積である。単一の第２開口Ｋ２において、この第２開口Ｋ２をあらゆる平面でカットし、断面積が最小となる断面を特定したとき、この断面における最小の断面積が開口面積Ｓ２である。
【０１５６】
総和Ｓ２Ｓは、各第２開口Ｋ２において決定される面積Ｓ２の総和である。なお、第２開口Ｋ２が１個である場合は、総和Ｓ２Ｓは面積Ｓ２に等しい。  
【０１５７】
第３室Ｒ３において充分な量の空気を水流に引き込むには、旋回流の中心付記の回転速度が大きく、かつ、安定した旋回流を生成するのが好ましい。このためには、旋回方向に流れを誘導し、かつ、流入部（第２室Ｒ２）の開口面積を小さくするのがよい。しかし開口面積を一気に狭めた場合、流体のエネルギー損失が増大し、流量が低下しやすい。本実施形態では、第１開口Ｋ１及び第２開口Ｋ２という二段階の開口により、開口方向及び開口面積を段階的に変化させている。この構造により、流れのエネルギー損失が低減し、流量の低下が抑制される。なお、本実施形態では二段階であるが、三段階であってもよく、四段階以上であってもよい。例えば、第２室Ｒ２及び／又は第３室Ｒ３が壁部２０８と同様な構造の壁部で区分けされていてもよい。
【０１５８】
第２室Ｒ２への流入速度よりも第３室Ｒ３への流出速度を大きくすることで、第２室Ｒ２で生成した旋回エネルギーが第３室Ｒ３に効果的に移行され、二次旋回流ｆ２の回転速度が高まる。この観点から、Ｓ２Ｓ／Ｓ１Ｓは１未満であるのが好ましい。即ち、Ｓ２Ｓ／Ｓ１Ｓ＜１が好ましい。  
【０１５９】
第２開口Ｋ２での流動抵抗を低減し、製品性能としての流量を増大させる観点から、Ｓ２Ｓ／Ｓ１Ｓは、０．１０（ｍｍ２）以上が好ましく、０．１５（ｍｍ２）以上がより好ましく、０．２０（ｍｍ２）以上が更に好ましい。第２開口Ｋ２での流速を高める観点から、Ｓ２Ｓ／Ｓ１Ｓは、０．５５（ｍｍ２）以下が好ましく、０．４５（ｍｍ２）以下がより好ましく、０．３５（ｍｍ２）以下が更に好ましい。上記実施例では、Ｓ２Ｓ／Ｓ１Ｓは０．２５（ｍｍ２）である。
【０１６０】
第１開口Ｋ１での流動抵抗を減らし、流量を増大させる観点から、総和Ｓ１Ｓは、２００（ｍｍ２）以上が好ましく、３００（ｍｍ２）以上がより好ましく、３５０（ｍｍ２）以上がより好ましい。一次旋回流ｆ１の流速を高める観点から、総和Ｓ１Ｓは、７００（ｍｍ２）以下が好ましく、５５０（ｍｍ２）以下がより好ましく、４５０（ｍｍ２）以下がより好ましい。上記実施形態では、総和Ｓ１Ｓは３９８（ｍｍ２）である。また、上記実施形態では、開口面積Ｓ１は全て同じである。
【０１６１】
第２開口Ｋ２での流動抵抗を減らし、流量を増大させる観点から、総和Ｓ２Ｓは、５０（ｍｍ２）以上が好ましく、７０（ｍｍ２）以上がより好ましく、９０（ｍｍ２）以上がより好ましい。二次旋回流ｆ２の流速を高める観点から、総和Ｓ２Ｓは、１５０（ｍｍ２）以下が好ましく、１３０（ｍｍ２）以下がより好ましく、１１０（ｍｍ２）以下がより好ましい。上記実施形態では、総和Ｓ２Ｓは１０１（ｍｍ２）である。また、上記実施形態では、開口面積Ｓ２は全て同じである。
【０１６２】
図１５等が示すように、第１室Ｒ１の軸方向存在範囲の少なくとも一部は、第２室Ｒ２の軸方向存在範囲に重複している。第２室Ｒ２の軸方向存在範囲の少なくとも一部は、第３室Ｒ３の軸方向存在範囲に重複している。第３室Ｒ３の軸方向存在範囲の少なくとも一部は、第４室Ｒ４の軸方向存在範囲に重複している。第１開口Ｋ１の軸方向存在範囲は、第３室Ｒ３の軸方向存在範囲に重複している。第２開口Ｋ２の軸方向存在範囲は、第３室Ｒ３の軸方向存在範囲に重複している。第３開口Ｋ３の軸方向存在範囲は、第３室Ｒ３の軸方向存在範囲に重複している。このヘッド部１０４では、軸方向幅を小さくすることができる。
【０１６３】
［従来技術の問題点］
以下において、特開２００８−１３６９３１号公報に記載の発明の問題点を示す。なお、この問題点は、本発明の好ましい一形態である上記実施形態との対比における問題点であって、本発明を限定するものではない。
【０１６４】
特開２００８−１３６９３１号公報（図３）に記載の発明では、渦流形成路２４Ａ（第３室）が液流収容部２１Ｂ（第２室）の軸方向前方に配置されているため、シャワーヘッドが軸方向に大きくなりやすい。
【０１６５】
特開２００８−１３６９３１号公報（図３）に記載の発明では、渦流形成路２４Ａの出口から放出された水を液流飛散面２８ａに衝突させている。この衝突により、シャワー板の内側では縦渦を含む複雑な流れが生じ、吐水における気泡密度及び気泡の均一性が低下する。
【０１６６】
特開２００８−１３６９３１号公報（図３）に記載の発明では、渦流形成路２４Ａの出口部分がストレート形状であるため、渦流形成路２４Ａから放出された水が液流飛散面２８ａに強く衝突する。このため、シャワー板の内側の複雑な流れが増幅され、吐水における気泡密度及び気泡の均一性が更に低下する。この構成では、水流を液流飛散面２８ａに積極的に衝突させているため、図１６で示されるよりも更に複雑な水流となり、気泡密度及び気泡の均一性が低下しやすい。
【０１６７】
特開２００８−１３６９３１号公報（図３）に記載の発明では、液流飛散面２８ａを設けているため、吐水スクリーンの設計自由度が低下する。例えば、吐水スクリーンの中央部からシャワー吐水をすることができない。
【０１６８】
特開２００８−１３６９３１号公報（図３）に記載の発明では、軸方向のみの流れから旋回方向の流れ成分を生成するため、液流旋回部材３１の螺旋溝３１ａを軸方向に長くする必要がある。このため、シャワーヘッドが軸方向に大きくなりやすい。
【０１６９】
特開２００８−１３６９３１号公報（図３）に記載の発明では、液流収容部２１Ｂ（第２室）への流入箇所が１箇所と少ない。よって、液流収容部２１Ｂにおける旋回流は不安定となりやすい。また、少ない流入箇所で流速を高めようとすると、開口面積を絞る必要があるため、圧力損失が増大しうる。
【０１７０】
特開２００８−１３６９３１号公報（図３）に記載の発明では、液流収容部２１Ｂ（第２室）への流入箇所が１箇所と少ない。このため、よって、液流収容部２１Ｂ（第２室）における旋回流は不安定となりやすい。この不安定な旋回流が、液流旋回部材３１の複数の開口に供給されるため、各開口への水供給量や流速に相違が出るなどして、渦流形成路２４Ａ（第３室）での旋回流も乱れやすい。このため、吸気量が少なくなり、生成する気泡量も少なくなる。
【０１７１】
特開２００８−１３６９３１号公報（図３）に記載の発明では、軸方向のみの流れから旋回方向の流れ成分を生成するため、流れの方向の急変による流動抵抗の増大が生じ、液量低下が生ずる。
【０１７２】
特開２００８−１３６９３１号公報（図３）に記載の発明では、渦流形成路２４Ａが軸方向前方であるため、長い空気導入管が必要となる。長い空気導入管は、ヘッド部の組立の複雑化、部品製造の困難性及びヘッドの大型化を招く。
【０１７３】
上述した構成から明らかなように、上記実施形態は、これらの問題点を解決しうる。
【０１７４】
本願には、請求項（独立形式請求項を含む）に係る発明に含まれない他の発明も記載されている。本願の請求項及び実施形態に記載されたそれぞれの形態、部材、構成等は、それぞれが有する作用効果に基づく発明として認識される。
【０１７５】
上記各実施形態で示されたそれぞれの形態、部材、構成等は、これら実施形態の全ての形態、部材又は構成をそなえなくても、個々に、本願請求項に係る発明をはじめとした、本願記載の全発明に適用されうる。
【産業上の利用可能性】
【０１７６】
以上説明された方法は、あらゆる用途の水栓に用いられ得る。
【符号の説明】
【０１７７】
Ｒ１・・・第１室
Ｒ２・・・第２室
Ｒ３・・・第３室
Ｒ４・・・第４室
Ｋ１・・・第１開口
Ｋ２・・・第２開口
Ｋ３・・・第３開口
ｆ１・・・一次旋回流
ｆ２・・・二次旋回流
ｈ１・・・シャワー孔
Ｒｘ・・・旋回流発生室
１００・・・マイクロバブルシャワー装置
１０２・・・把持部
１０４・・・ヘッド部
１０６・・・外カバー
１０８・・・マイクロバブル発生部
１１２・・・吐水スクリーン
１２０・・・ノズルプレート（第２室及び第３室の前方を構成する前方部材、旋回流発生室Ｒｘの前方を構成する前方部材）
１２２・・・旋回室カバー（第２室及び第３室の後方を構成する後方部材、旋回流発生室Ｒｘの後方を構成する後方部材）
１２６・・・塞ぎ栓
１４０・・・軸方向流路部
２０２・・・塞ぎ栓配置部
２０８・・・壁部
２２０・・・空気導入部
３０４・・・円錐増加部（拡張部）
５１０・・・空気取り入れ口
５１２・・・逆流水格納空間
５１４・・・逆流水捕捉空間
【図１】
0006268135.tif 000002
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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