(57)【要約】  本発明による吐水装置は、内部に扇状の空間を有するハウジングと、前記扇状の空間を第１及び第２の圧力室に分割しつつ前記空間内を回動可能とされ、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、前記第１及び第２の導入口の開度を変化させる弁体と、前記中子がその回動域における前記第１の圧力室側の端部に到達したときに、前記第１の圧力室内の圧力を前記第２の圧力室内の圧力よりも高くし、前記中子がその回動域における前記第２の圧力室側の端部に到達したときに、前記第２の圧力室内の圧力を前記第１の圧力室内の圧力よりも高くするように、前記弁体を作動させて前記第１及び第２の導入口の開度を変更する制御手段と、前記中子の回動速度を変更可能な回動速度可変手段と、を備えたことを特徴とする。吐水させながら使用者の好みに応じて反復動作を停止させたり、その動作速度を制御できる。
2007099832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に扇状の空間を有するハウジングと、
前記扇状の空間を第１及び第２の圧力室に分割しつつ前記空間内を回動可能とされ、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、
前記第１及び第２の導入口の開度を変化させる弁体と、
前記中子がその回動域における前記第１の圧力室側の端部に到達したときに、前記第１の圧力室内の圧力を前記第２の圧力室内の圧力よりも高くし、前記中子がその回動域における前記第２の圧力室側の端部に到達したときに、前記第２の圧力室内の圧力を前記第１の圧力室内の圧力よりも高くするように、前記弁体を作動させて前記第１及び第２の導入口の開度を変更する制御手段と、
前記中子の回動速度を変更可能な回動速度可変手段と、
を備えたことを特徴とする吐水装置。
【請求項２】
前記回動速度可変手段は、
前記中子の外面に設けられた溝と、
前記ハウジングに対してスライド可能に保持され、前記中子の前記溝に係合した第１の状態と、前記中子の前記溝に係合していない第２の状態と、を選択的に形成可能なキーと、
を有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】
前記回動速度可変手段は、
前記吐水筒体の外周に設けられた溝と、
前記ハウジングに固定された支持部と、
前記支持部に対してスライド可能に保持され、前記吐水筒体の前記溝に係合した第１の状態と、前記吐水筒体の前記溝に係合していない第２の状態と、を選択的に形成可能なキーと、
を有することを特徴とする請求項１記載の吐水装置。
【請求項４】
前記回動速度可変手段は、前記吐水筒体に可変の摺動抵抗を与える速度制御部を有することを特徴とする請求項１記載の吐水装置。
【請求項５】
前記回動速度可変手段は、
前記中子に設けられその回動軸に沿って前記ハウジングの外部まで延出した回動軸部分と、
前記回動軸部分に可変の摺動抵抗を与える速度制御部と、
を有することを特徴とする請求項１記載の吐水装置。
【請求項６】
前記回動速度可変手段は、前記第１の入水口に供給する流体と前記第２の入水口に供給する流体との少なくともいずれかを遮断可能な弁機構を有することを特徴とする請求項１記載の吐水装置。
【請求項７】
前記回動速度可変手段は、
前記第１の圧力室と前記第２の圧力室とを接続するバイパス水路と、
前記バイパス水路を流れる流体の流量を制御する開閉弁と、
を有することを特徴とする請求項１記載の吐水装置。
【請求項８】
前記バイパス水路は、前記ハウジングの前記空間の両端部において前記第１及び第２の圧力室にそれぞれ連通してなることを特徴とする請求項７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方向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。【０００６】
上下往復動作を可能としたシャワー装置として、ピストンと４方弁とを組み合わせたものが開示されている（特許文献１）。このシャワー装置は、シリンダー内に設けられたピストンを水圧により上下動作させ、ワイヤーを介してシャワーヘッドを上下に移動させる。ピストンの上下動作の切替は、シリンダーに対する給水流路を４方弁により切り替えることにより実施される。【０００７】
しかし、このシャワー装置の場合、シリンダーと４方弁とが別体として設けられ、システムが大型且つ複雑である。また、流路が長くなるために、圧力損失が大きく、吐水力が低下するという点でも改善の余地がある。
【特許文献１】特開平２−１３４１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明者らは、この問題に対して、新規な発想に基づき、コンパクト且つシンプルな構造で、水力を利用した反復的な回動動作を可能にした吐水装置を発明した。  
一方、このように反復的な回動運動を可能にした吐水装置の実際の使用態様を考えると、例えば、シャワーとして使用するときに、髪を洗う場合などには回動動作を停止させることができると便利である。また、水流マッサージなどを実施する時、使用者の好みに応じて反復動作を停止させたり、その動作速度を制御できるとさらに便利である。【０００９】
本発明はかかる課題の認識に基づいてなされたものであり、その目的は、吐水させながら使用者の好みに応じて反復動作を停止させたり、その動作速度を制御できる吐水装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の一態様によれば、  
内部に扇状の空間を有するハウジングと、
前記扇状の空間を第１及び第２の圧力室に分割しつつ前記空間内を回動可能とされ、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、
前記第１及び第２の導入口の開度を変化させる弁体と、
前記中子がその回動域における前記第１の圧力室側の端部に到達したときに、前記第１の圧力室内の圧力を前記第２の圧力室内の圧力よりも高くし、前記中子がその回動域における前記第２の圧力室側の端部に到達したときに、前記第２の圧力室内の圧力を前記第１の圧力室内の圧力よりも高くするように、前記弁体を作動させて前記第１及び第２の導入口の開度を変更する制御手段と、
前記中子の回動速度を変更可能な回動速度可変手段と、
を備えたことを特徴とする吐水装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る吐水装置を例示する模式図である。
【図２】本実施形態の第１の具体例の吐水装置を例示する斜視図である。
【図３】第１の具体例の吐水装置を例示する斜視断面図である  。
【図４】（ａ）は、第１の具体例の吐水装置を底面側から見た斜視図であり、（ｂ）はその斜視断面図である。
【図５】第１の具体例の吐水装置を側方から見た断面図である。
【図６】図５に示すＡ−Ａ’線による断面図である。
【図７】第１の具体例の吐水装置における主弁及びスライドバーを例示する斜視図である。
【図８】（ａ）乃至（ｃ）は、第１の具体例の吐水装置の動作を説明する模式図である。
【図９】（ａ）乃至（ｄ）は、第１の具体例における制御手段の動作を説明するための模式図である。
【図１０】（ａ）乃至（ｄ）は、第１の具体例の変形例における制御手段の動作を示す模式図である。
【図１１】本発明の実施形態の第２の具体例に係る吐水装置を示す断面図である。
【図１２】本発明の実施形態の第３の具体例に係る吐水装置を示す正面図である。
【図１３】図１２に示すＢ−Ｂ’線による断面図である。
【図１４】本発明の実施形態の第４の具体例に係る吐水装置を示す断面図である。
【図１５】本発明の実施形態の第５の具体例に係る吐水装置を示す断面図である。
【図１６】本発明の実施形態の第５の具体例に係る吐水装置を示す断面図である。
【図１７】本発明の実施形態の第５の具体例に係る吐水装置を示す断面図である。
【図１８】本発明の実施形態の第５の具体例に係る吐水装置を示す断面図である。
【図１９】本発明の実施形態の第６の具体例に係る吐水装置を示す断面図である。
【図２０】本発明の実施形態の第７の具体例に係る吐水装置を示す断面図である。
【図２１】本発明の実施形態の第８の具体例に係る吐水装置を示す断面図である。
【図２２】本発明の実施形態の第９の具体例に係る吐水装置を示す断面図である。
【図２３】本発明の実施形態の第１０の具体例に係る吐水装置を示す断面図である。
【図２４】本発明の実施形態の第１０の具体例に係る吐水装置を示す断面図である。
【図２５】本発明の実施形態の第１の適用例を表す模式図である。
【図２６】本発明の実施形態の第２の適用例を表す模式図である。
【符号の説明】
【００１２】
１００、１００ａ〜１００ｉ  吐水装置
１０２  ハウジング
１０３  ハウジング本体
１０４、１０５  ハウジング蓋
１１２、１１４  入水口
１１６、１１８  圧力室
１２０  中子
１２１  中子本体
１２２  中子蓋
１２４  中子内流路
１２６、１２７  シール
１３２、１３４  導入口
１４２、１４４  主弁
１４６、１４８  スライドバー
１４９  連結棒
１６０  板ばね
１８０  吐水筒体
１８２  吐水流路
２００、２００ａ、２００ｂ、２００ｃ、２００ｄ、２００ｅ  速度制御部
２０１  貫通孔
２０２  支持部
２０３  キー
２０４  突起
２０５  溝
２０６  ラッチ機構
２１１  制動部材
２１２  締め付け部材
２１３  レバー
２１５  回転軸部分
２２０  ３方弁
２２２  通水路
２２４  水圧カフ
２２６  放出管
２３０、２３２  開閉弁
２３４  ３方弁
２４０  バイパス水路
２４２  開閉弁
２５１  開口部
２５２  スライド部材
２５３  シール
５００、７００  給水管
６００  給水バルブ
８２０  シャワーノズル
８３０  吐水ノズル
９００  壁面
９２０  水平面
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。  
図１は、本実施形態にかかる吐水装置を例示する模式図である。【００１４】
本実施形態に係る吐水装置１００は、ハウジング１０２と、ハウジング１０２から突出した吐水筒体１８０と、を有する。そして、吐水筒体１８０の中には吐水流路１８２が設けられ、吐水筒体１８０の先端から吐水が得られる。ハウジング１０２内には扇状のハウジング空間が形成されており、このハウジング空間内に、中子（なかご）が回動運動可能に設けられている。中子の回動軸は、吐水筒体１８０の中心軸と一致している。【００１５】
ハウジング１０２には、吐水筒体１８０が突出している面に対して直交する一面に、２つの入水口１１２、１１４が設けられている。これら入水口１１２、１１４には、給水管７００から入水径路が並列に接続されている。即ち、給水管７００は、太さ及び長さが等しい２本の支管に二叉に分岐しており、これらの支管はそれぞれ入水口１１２及び１１４に接続されている。また、給水管７００における分岐位置よりも上流側には、給水バルブ６００が設けられている。給水バルブ６００は、給水管７００内を流通する流体の流量を調整するものである。給水管７００に設けられた給水バルブ６００を開くと、給水配管７００から水などの流体Ｗがこれら入水口１１２、１１４にほぼ同圧に供給される。これにより、矢印Ｍで表したように、吐水筒体１８０をその中心軸を回動軸として往復回動運動をさせながら、吐水流路１８２から吐水を吐出させることができる。従って、ハウジング１０２を固定し、吐水筒体１８０の先端にノズルやシャワーヘッドなどを設ければ、吐水方向が反復的に変化する吐水装置として利用できる。【００１６】
そして、吐水装置１００においては、速度制御部２００が設けられている。速度制御部２００は、吐水筒体１８０の回動速度を制御するものである。本明細書においては、「速度を制御する」ことには、速度を０にして回動動作を停止させることも含む。なお、図１においては、速度制御部２００が吐水筒体１８０の周囲に設けられている例が示されているが、後で具体例を挙げて説明するように、速度制御部２００の配設位置はこれに限定されない。【００１７】
このとき、給水バルブ６００は、上水道や給湯器などの図示しない給水給湯設備からの給水給湯量を調節するものであり、給水バルブ６００の調節量に応じて吐水流量が変化すると共に吐水筒体１８０の往復運動の速度も変化し、また給水バルブ６００を閉とすると、吐水が止まると共に吐水筒体１８０の往復運動も停止する。【００１８】
そして、本実施形態においては、速度制御部２００を設けることにより、吐水させながら、吐水筒体１８０の往復回動運動の速度を調整し、あるいは任意の位置で停止させることができる。【００１９】
次に、本実施形態に係る吐水装置を実現するための具体例について説明する。  
先ず、第１の具体例について説明する。  
本具体例は、速度制御部２００として、ハウジングにおける吐水筒体が引き出されている面（以下、「前面」という）の反対面（以下、「背面」という）に、吐水筒体の回動動作を停止させるキーが設けられた例である。【００２０】
図２は、本具体例の吐水装置を例示する斜視図であり、  
図３は、本具体例の吐水装置を例示する斜視断面図であり、  
図４（ａ）は、本具体例の吐水装置を底面側から見た斜視図であり、（ｂ）はその斜視断面図であり、  
図５は、本具体例の吐水装置を側方から見た断面図であり、  
図６は、図５に示すＡ−Ａ’線による断面図である。  
図７は、本具体例の吐水装置の主弁及びスライドバーを例示する斜視図である。  
なお、図３においては、速度制御部の図示を省略している。【００２１】
図２に示すように、本具体例に係る吐水装置１００においては、ハウジング１０２が設けられている。ハウジング１０２は、枠状のハウジング本体１０３の両側に、ハウジング蓋１０４及び１０５がそれぞれ連結されて、内部が中空になるように形成されている。また、ハウジング１０２の一方の側、すなわち、ハウジング蓋１０４が配置されている側からは、ハウジング蓋１０４を貫通して吐水筒体１８０が突出している。吐水筒体１８０は、内部に吐水流路１８２を有する中空構造となっており、その先端は開口しており、吐水口となっている。後述するように、ハウジング１０２に設けられた入水口１１２、１１４に水を導入すると、吐水筒体１８０がその中心軸を回動軸として、矢印Ｍの方向に往復回動運動する。【００２２】
次に、吐水装置１００の内部構造について説明する。  
図３乃至図６に示すように、ハウジング本体１０３及びハウジング蓋１０４、１０５により形成される扇状のハウジング空間に、中子本体１２１と中子蓋１２２とからなる中子１２０が吐水筒体１８０を中心軸として回動可能に収容されている。すなわち、中子１２０は、扇状のハウジング空間内を第１の圧力室１１６と第２の圧力室１１８とに分割して回動する。そして、中子１２０から吐水筒体１８０が前面側に引き出されており、この吐水筒体１８０はハウジング蓋１０４を貫通してハウジング１０２の前面から外部に突出している。なお、図６においては、中子１２０から見て第１の圧力室１１６が図示の向かって右側に配置され、第２の圧力室１１８が図示の向かって左側に配置されている。これに基づき、以下、説明の便宜上、中子１２０から見て圧力室１１６側を単に「右側」ともいい、圧力室１１８側を単に「左側」ともいう。【００２３】
これら圧力室１１６、１１８のそれぞれには、入水口１１２、１１４からそれぞれ水が導入される。中子１２０とハウジング１０２の内壁との摺動部には、液密を維持しつつ摺動を円滑にするためのシール１２７が設けられている。また、吐水筒体１８０とハウジング１０２との摺動部にも、同様の目的でシール１２６が設けられている。これらシール１２７、１２６の材料も、液密を維持しつつ摺動を円滑にするものであり、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）や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、第１の圧力室１１６及び第２の圧力室１１８（以下、「左右の圧力室」ともいう）間に圧力差を生じさせるに足る状態を確保できればよい。【００２４】
次に、中子１２０の構造について説明する。  
中子１２０の内部には、中子内流路１２４が形成されており、この中子内流路１２４は、吐水筒体１８０に設けられた吐水流路１８２に連通している。また、中子１２０には、中子内流路１２４と圧力室１１６、１１８とを連通させる導入口１３２、１３４が設けられている。そして、この中子内流路１２４を横断するように、弁体としての主弁１４２、１４４が設けられている。主弁１４４が中子１２０から離れる方向に移動すると、導入口１３４が開かれ、主弁１４２が中子１２０から離れる方向に移動すると、導入口１３２が開かれる。【００２５】
図７に示すように、右側の主弁１４２と左側の主弁１４４とは連結棒１４９により連結され、中子本体１２１及び中子蓋１２２に設けられた導入口１３２、１３４を貫通して左右に移動可能に設置されている。つまり、主弁１４２、１４４は、中子１２０に対して、所定のストロークで左右に移動可能に設置されている。主弁１４２、１４４にはリブ１４３が形成されており、主弁１４２、１４４が導入口１３２、１３４に対して同軸に移動するように構成されている。主弁１４２、１４４がそれぞれ中子１２０から離れる方向に移動すると、これらリブ１４３の間に設けられている溝部１４５が導入口１３２、１３４の開口部となり、水路を形成する。【００２６】
また、吐水装置１００には、主弁１４２、１４４の動作を制御する制御手段が設けられている。後述するように、制御手段は、スライドバー１４６、１４８及び板ばね１６０により構成されている。制御手段は、中子１２０がその回動域における圧力室１１６側の端部に到達したときに、圧力室１１６内の圧力を圧力室１１８内の圧力よりも高くし、中子１２０がその回動域における圧力室１１８側の端部に到達したときに、圧力室１１８内の圧力を圧力室１１６内の圧力よりも高くするように、主弁１４２及び１４４を作動させて導入口１３２及び１３４の開度を変更するものである。すなわち、圧力室１１６内の圧力と圧力室１１８内の圧力とが等しくなる状態を挟んで、圧力室１１６及び１１８内の圧力の大小関係が逆転するように、導入口１３２及び１３４の開度を変更させるものである。【００２７】
より具体的には、制御手段は、中子１２０がその回動域における圧力室１１６側の端部に到達したときに、圧力室１１６から中子内流路１２４までの流路抵抗が、圧力室１１８から中子内流路１２４までの流路抵抗よりも大きくなるように、主弁１４２及び１４４を作動させて導入口１３２及び１３４の開度を変更し、中子１２０がその回動域における圧力室１１８側の端部に到達したときに、圧力室１１８から中子内流路１２４までの流路抵抗が、圧力室１１６から中子内流路１２４までの流路抵抗よりも大きくなるように、主弁１４２及び１４４を作動させて導入口１３２及び１３４の開度を変更する。【００２８】
なお、本明細書において、導入口の「開度」とは、導入口と弁体との間を流れる水の流路抵抗を決定するパラメータであるものとする。例えば、図６に表した状態においては、導入口１３２と主弁１４２との間に形成される流路の流路抵抗は、導入口１３４と主弁１４４との間に形成される流路の流路抵抗よりも大きい。この場合、導入口１３２の開度は、導入口１３４の開度よりも小さいものとする。また、中子１２０の回動域とは、吐水装置１００を作動させたときに中子１２０が実際に回動する空間をいう。また、回動域の端部とは、中子１２０の回動方向における端部をいう。【００２９】
次に、制御手段の具体的な構成について説明する。上述の如く、制御手段は、スライドバー１４６、１４８及び板ばね１６０により構成されている。板ばね１６０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１２１に支持されており、その中央部が圧力室１１６側（右側）に凸になるように湾曲した状態及び圧力室１１８側（左側）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。また、スライドバー１４６、１４８は、主弁１４２、１４４を同軸状に貫通し、板ばね１６０を挟んで相互に連結されている。スライドバー１４６、１４８の長さは主弁１４２、１４４の長さよりも長く、このため、スライドバー１４６、１４８は、主弁１４２、１４４の動作ストロークよりも長いストロークで左右に移動可能に設置されている。【００３０】
導入口１３２、１３４の開度を変化させる主弁１４２、１４４の動作は、スライドバー１４６、１４８により決定される。すなわち、図３及び図５に示すように、左右のスライドバー１４６、１４８は圧縮された板ばね１６０をはさんで連結され、板ばね１６０の湾曲方向に応じて右端あるいは左端に向けた付勢力を受ける。これにより、スライドバー１４６、１４８は、板ばね１６０に付勢されて中子に対して相対的に移動し、このスライドバー１４６、１４８の移動により、主弁１４２、１４４も中子に対して相対的に移動し、導入口１３２、１３４を全開状態あるいは全閉状態のいずれかに択一的に制御する。【００３１】
そして、図５に示すように、吐水装置１００においては、ハウジング１０２における吐水筒体１８０が引き出された面の反対面（背面）に、貫通孔２０１が形成されており、この貫通孔２０１を囲むように、支持部２０２が設けられている。なお、貫通孔２０１は、中子１２０の回動中心、すなわち、吐水筒体１８０の中心軸の延長線上に形成されている。そして、支持部２０２にスライド可能に支持され、支持部２０２及び貫通孔２０１を挿通するように、キー２０３が設けられている。キー２０３の先端部には、突起２０４が形成されている。また、中子１２０の背面には、突起２０４に係合するように溝２０５が形成されている。【００３２】
また、支持部２０２の内面には、キー２０３の位置を、ハウジング１０２内に向けて押し込まれた「奥位置」と、これよりも手前側に引き出された「手前位置」とのいずれかに規定するラッチ機構２０６が設けられている。ラッチ機構２０６は、例えば、板ばねなどにより構成されている。ラッチ機構２０６により、キー２０３が「奥位置」に規定されているときは、キー２０３の先端は中子１２０に当接し、キー２０３の先端部に形成された突起２０４が、中子１２０に形成された溝２０５に係合する。一方、ラッチ機構２０６により、キー２０３が「手前位置」に規定されているときは、キー２０３は中子１２０に当接せず、従って、突起２０４は溝２０５に係合しない。なお、貫通孔２０１、支持部２０２、キー２０３、突起２０４及び２０５、ラッチ機構２０６により、速度制御部２００が構成されている。【００３３】
以下、本具体例の吐水装置の動作について説明する。  
先ず、本具体例の吐水装置における速度制御部以外の部分の動作について説明する。  
図８（ａ）乃至（ｃ）は、本具体例の吐水装置の動作を説明する模式図である。  
まず、図８（ａ）は、スライドバー１４６、１４８が板ばね１６０の作用により向かって左側に向けて付勢された状態を表す。この時、主弁１４２、１４４もスライドバー１４６により左側に向けて付勢されるので、導入口１３２は閉じ、導入口１３４が開いた状態が形成される。【００３４】
この状態で入水口１１２、１１４にほぼ同圧に水を供給すると、矢印Ａで表したように入水口１１４から圧力室１１８に導入された水は、矢印Ｃで表したように導入口１３４から中子内流路１２４に流入し、矢印Ｄで表したように吐水流路１８２を介して流出する。これに対して、矢印Ｂで表したように入水口１１２から圧力室１１６に導入された水は、導入口１３２が閉じているために流出経路がない。このため、圧力室１１６の圧力は圧力室１１８の圧力よりも高くなる。つまり、導入口１３２、１３４の開度に差を設けることにより流路抵抗に差が生じ圧力差が生ずる。その結果として、中子１２０は矢印Ｍの方向に押されて回動する。【００３５】
なお、中子１２０が矢印Ｍの方向に回動すると、圧力室１１６の容積が増大し、その分だけ圧力室１１８の容積が縮小する。このため、矢印Ｂの経路による圧力室１１６への水の流入量の分、圧力室１１８内の水も押し出され、流路１８２から流出する水の吐水量に含まれることとなる。【００３６】
そしてさらに中子１２０が回動を続け、スライドバー１４８がハウジング１０２の内壁に当接し、中子１２０に対して押されると、板ばね１６０の湾曲方向が反転し、図８（ｂ）に表したように、スライドバー１４６、１４８は、反対側に向けて付勢される。すると、スライドバー１４８が主弁１４４を押すことにより、主弁１４２、１４４も右側（向かって時計回り方向）に移動する。すなわち、導入口１３２が開き、導入口１３４が閉じる。【００３７】
図８（ｂ）に表した状態においては、矢印Ｂで表したように入水口１１２から圧力室１１６に導入された水は、矢印Ｃで表したように、導入口１３２から中子内流路１２４に流入し、矢印Ｄで表したように吐水流路１８２を介して流出する。これに対して、矢印Ａで表したように、入水口１１４から圧力室１１８に導入された水は、導入口１３４が閉じているために流出経路がない。その結果として、圧力室１１６、１１８に圧力差が生じ、中子１２０は矢印Ｍで表したように右側に向けて回動を開始する。【００３８】
中子１２０がさらに回動すると、図８（ｃ）に表したように、スライドバー１４６がハウジング１０２の内壁に当接する位置まで移動する。この状態からさらに中子１２０が回動し、スライドバー１４６が中子１２０に対して押されることにより、板ばね１６０の湾曲方向が反転して、反対側に付勢される。すると、図８（ａ）に表した状態と同様に、導入口１３２が閉じて導入口１３４が開いた状態となり、中子１２０は左側に向けて回動を開始する。【００３９】
次に、本具体例における制御手段の作用についてさらに詳しく説明する。  
図９（ａ）乃至（ｄ）は、本具体例における制御手段の動作を説明するための模式図である。  
すなわち、図９（ａ）は、板ばね１６０が向かって右側が凸になるように湾曲してスライドバー１４６、１４８をこの方向に付勢している状態を表す。この時、主弁１４２により導入口１３２は閉じ、主弁１４４により導入口１３４は開いた状態とされる。【００４０】
この状態で中子１２０が向かって右側に回動していくと、同図（ａ）に表したようにハウジング１０２の内壁にスライドバー１４８が当接する。中子１２０には圧力差が働いているため、スライドバー１４８をハウジング内壁に当接した状態で、中子１２０はさらに右に回動し、図９（ｂ）に表した状態になる。すなわち、板ばね１６０の付勢力に打ち勝って中子１２０とスライドバー１４８との相対位置を変化させ、中子１２０に対してスライドバー１４８が押される。この結果、板ばね１６０も左側に押されて変形し、同図に例示したような略Ｓ字状の状態となる。このとき、主弁１４２、１４４には中子１２０と同様に圧力差が働いており、導入口１３２、１３４の開閉状態を変化させない。【００４１】
この後、中子１２０がさらに回動することにより、中子１２０に対してスライドバー１４８がさらに押されると、図９（ｃ）に表したように、板ばね１６０の湾曲方向が左側に反転を開始し、スライドバー１４６、１４８を左側に付勢する。  
すると、図９（ｄ）に表したように、板ばね１６０の付勢力によって主弁１４２、１４４が左側に移動し、導入口１３２が全開となり導入口１３４が全閉の状態となる。【００４２】
以上説明したように、本具体例においては、圧縮した板ばね１６０の湾曲方向をスライドバー１４６、１４８により適宜反転させ、その付勢力を利用して主弁１４２、１４４を動作させることにより導入口１３２、１３４を全開及び全閉のいずれかの状態に択一的に制御する。つまり、板ばね１６０の付勢力を利用することで、中子１２０の反転のために左右の導入口１３２、１３４の開度差を確実に形成している。【００４３】
スライドバー１４６、１４８を介して主弁１４２、１４４を制御する本具体例の機構は、吐水装置１００の円滑な動作に対して極めて重要な役割を果たす。すなわち、圧縮された板ばね１６０は、右側あるいは左側に湾曲した状態が安定状態であるが、図９（ｂ）に表したようにこれら安定状態の中間付近において、準安定な中立状態となる場合がある。この状態においては、板ばね１６０には、左あるいは右への付勢力があまり発生しない。従って、この状態において、仮に導入口１３２、１３４の開度がほぼ同一の状態となると、中子の両側の導入口１３２、１３４から水が流入するために圧力差が無くなり、中子１２０の回動が停止してしまう。つまり、主弁１４２、１４４の移動開始のタイミングが板ばね１６０の反転のタイミングよりも早いと、中子１２０の動作が停止してしまうことがある。【００４４】
これに対して、本具体例によれば、スライドバー１４６、１４８を設け、そのストロークを適宜調整することにより、図９（ｂ）のような準安定な中立状態においては、主弁１４２、１４４がまだ移動せず、中子１２０に圧力がかかって動き続ける状態を維持できる。そして、この中立状態を越えて板ばね１６０が反転を開始した時に主弁１４２、１４４が移動を始めるようにすることができる。つまり、主弁１４２、１４２の移動開始のタイミングを、板ばね１６０の反転のタイミングに同期させることができる。【００４５】
言い換えれば、中子１２０を回動させるに足る開度差がなくなる前に板ばね１６０を反転させ、その反転力（付勢力）によりスライドバー１４６、１４８を介して主弁１４２、１４４を移動させ、導入口１３２、１３４の開度差を、中子１２０を逆方向に回動させるに足る開度差に逆転させることができる。  
このようにすれば、板ばね１６０が中立状態の時に導入口１３２、１３４の開度がほぼ等しい状態となり中子１２０が停止してしまう、という問題を解消して、円滑な反復運動を実現できる。【００４６】
また、このようにすると、中子１２０がその回動ストロークの中間付近などに停止している状態から出水を開始させるような場合においても、出水開始時に板ばね１６０により主弁１４２、１４４を制御して導入口１３２、１３４のいずれかが択一的に開かれた状態にあり、中子１２０の両側に圧力差を形成させて安定した初期動作を開始させることができる。つまり、導入口１３２の開度よりも導入口１３４の開度が大なる状態と、導入口１３４の開度よりも導入口１３２の開度が大なる状態と、を択一的に保持可能とすることができる。【００４７】
次に、本具体例に係る吐水装置１００における速度制御部の動作について説明する。図５に示すように、前述の如く、ラッチ機構２０６により、キー２０３が「手前位置」にあるときは、キー２０３は中子１２０に当接せず、従って、突起２０４は溝２０５に係合しない。この状態においては、中子１２０は、速度制御部２００によって回動を規制されず、自由に回動することができる。従って、前述の原理により、水圧により中子１２０が反復的に回動し、吐水筒体１８０も反復的に回動する。【００４８】
一方、ラッチ機構２０６により、キー２０３が「奥位置」に規定されたときは、キー２０３の先端は中子１２０に当接し、キー２０３の先端部に形成された突起２０４が、中子１２０に形成された溝２０５に係合する。これにより、中子１２０の回動動作が規制され、中子１２０はハウジング１０２に対して固定される。すなわち、中子１２０の回動動作が停止し、吐水筒体１８０の回動動作も停止する。このようにして、キー２０３を奥側にスライドさせて、突起２０４を溝２０５に係合させることにより、吐水筒体１８０を停止させることができる。この場合も、吐水流路１８２からの吐水は続けられる。【００４９】
このように、本具体例によれば、吐水させながら簡単な機構で吐水筒体１８０を好みの角度で確実に停止させることができる。また、速度制御部２００を中子１２０の回動軸上に配置しているため、小さな領域で全体を制御することができ、吐水装置をコンパクトに構成できる。但し、速度制御部２００は、中子１２０の回動軸上から外れた位置に配置してもよい。【００５０】
また、本具体例によれば、中子１２０の回動方向と、主弁１４２、１４４の可動方向、スライドバー１４６、１４８の可動方向、板ばね１６０の付勢方向を略同一とすることにより、力の働き方に無駄がなく、受圧面積の大きな中子の移動力を有効に活用でき、円滑かつ安定した動作が可能となる。つまり、中子１２０の移動動作と開度制御動作とを連動させることにより、中子１２０の反転のための導入口１３２、１３４の開度の大小関係を逆転させる制御動作を確実且つ容易なものとし、シンプルでコンパクトな弁体と制御手段を実現している。これにより、中子１２０の回動に応じて導入口の開度差の大小関係を適宜逆転させ、中子１２０を左右に反復的に動作させることができる。【００５１】
すなわち、中子１２０を動かすためには、導入口１３２、１３４の開度に差を設けて移動に必要な圧力差を生じさせればよい。また同様に、中子１２０の回動方向を反転させる際にも、制御手段によって、導入口１３２、１３４の開度の大小関係を逆転させればよい。例えば、導入口１３２及び１３４の開度の比率を制御手段によって、７０：３０から３０：７０に変化させることにより、反転動作が可能である。またさらに、制御手段によって、開度を１００：０から０：１００に変化させれば、最も確実且つ安定的反転動作が可能となる。【００５２】
また、本具体例によれば、電気などの機械動力を必要とせず、水等の供給圧力のみで円滑な往復反転運動が可能となり、電源の設置や感電あるい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。【００５３】
更に、本具体例によれば、主弁１４２、１４４や制御手段が中子１２０に付属して設けられているので、例えば外付けの４方弁などが不要となり、シンプルな構成で円滑な往復反転運動を実現できる。その結果として、小型化が容易となり、また流路がシンプルになるため、圧力損失を抑えることができ、吐水量や吐水圧を確保できる点でも有利である。また、主弁１４２、１４４や制御手段がハウジング１０２の中に内蔵されている構造であるため、外乱に強く円滑な動作を実現できる。更にまた、給水に関しても、同一の給水源から分岐して２つの入水口に接続するだけでよく、施工性に優れる。更にまた、回動する中子と吐水筒体の内部に水路が形成されているため、吐水筒体の先端に様々なノズル又はスパウトなどを接続するだけで出水角度を変化させることが可能であり、特別な接続部材が不要である点でも、施工性が優れる。特に、屋内や屋外において、既存の設備の上に「後付け」で取り付ける場合においても、本具体例の吐水装置は施工性に優れる点で有利である。【００５４】
なお、回動動作により得られる推力は、中子１２０に付加される水圧と中子の受圧面積との積により決定される。従って、中子１２０の受圧面積を増加させれば、それに応じた大きな推力を得ることが可能となる。【００５５】
なお、本具体例の場合、中子１２０の反転に際して、スライドバー１４６、１４８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、スライドバー１４６、１４８に磁石を設け、一方、ハウジングの内壁の先端部にも磁石を設け、これらの間に作用する反発力を利用してスライドバー１４６、１４８をハウジング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９（ａ）乃至（ｃ）に対応する状態において、スライドバー１４６、１４８がハウジング１０２の内壁の先端部に当接せず、磁石（図示せず）の反発力によりハウジング１０２の内壁の先端部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１２０の反転が可能となる。これにより、例えば、中子の往復運動を滑らかにしたり、スライドバーがハウジングに接触して音が発生することを防止できる。なお、この場合、中子の回動域とは、仮に磁石がなければ中子が回動したはずの空間ではなく、中子が実際に回動する空間をいう。【００５６】
次に、本具体例の変形例について説明する。本変形例においては、導入口１３２、１３４の開度の大小関係を逆転させる制御手段として、前述の第１の具体例のような板バネ及びスライドバーではなく、磁石を利用する。  
図１０（ａ）乃至（ｄ）は、本変形例における制御手段の動作を示す模式図である。【００５７】
図１０（ａ）は、中子１２０が向かって左側から右側に向けて回動し、ハウジング１０２の内壁に主弁１４４が当接した状態を表す。本変形例の場合、中子１２０には磁石１７０が設けられ、ハウジング１０２には磁石１７４が設けられている。なお、本変形例においては、磁石１７０と磁石１７４との間の引力を利用するため、磁石１７０及び１７４のうちの一方は、強磁性体に置き換えてもよい。【００５８】
図１０（ａ）に示す状態においては、中子１２０に対して圧力差による力が働くので、中子１２０はさらに右側に回動する。すなわち、主弁１４４をハウジング１０２に当接させ移動方向に対して固定した状態で、中子１２０はさらに右側に回動する。【００５９】
すると遂には図１０（ｂ）に表した状態になる。この状態においては、導入口１３２、１３４の開度はほぼ同一であるので、流路抵抗の差による圧力差は生じない。しかしこの時、磁石１７０と磁石１７４との間に作用する引力によって中子１２０をさらに右側に引き寄せることが可能である。【００６０】
なおこの場合、中子１２０の摺動抵抗の値によっては、図１０（ｂ）に表した状態になる前に中子１２０が停止することもあり得る。このような場合には、図１０（ａ）と図１０（ｂ）の間の状態において磁石１７０と磁石１７４との間に作用する引力により中子１２０を引き寄せることが望ましい。【００６１】
図１０（ｂ）に表した状態から中子１２０が磁石の引力によって右側に引き寄せられると、中子１２０がその回動域の端部に到達し、図１０（ｃ）に表したように導入口１３２の開度が導入口１３４の開度よりも大きい状態が形成される。すると、これら導入口１３２、１３４の流路抵抗に差が生じ、圧力差が生ずる。すなわち、中子１２０の右側の圧力のほうが高くなり、中子１２０は向かって左側に動き始める。つまり、導入口１３２、１３４の開度差の大小関係を逆転させることにより、中子１２０を反転させることが可能となる。【００６２】
またこの時、圧力差は主弁１４４にも作用し、主弁１４４を閉じる方向の力が働く。その結果として、図１０（ｄ）に表したように、主弁１４４が完全に閉じられ、中子１２０の右側の圧力は最大値に上昇する。つまり、中子１２０を反転させた後、左側への最大の駆動力が得られる。【００６３】
以上説明したように、磁石１７０と磁石１７４との間に作用する引力によって、中子１２０を図１０（ｃ）に表した状態まで引き寄せることができれば、導入口１３２、１３４の開度差の大小関係を逆転させることができ、中子１２０を反転させることができる。つまり、中子１２０をハウジング１０２の中で往復回動運動させることができる。【００６４】
なお、この場合、中子１２０は、反転後に磁石の引力に打ち勝って回動する必要がある。つまり、圧力差により中子１２０に作用する力と、磁石により得られる引力とのバランスを適宜設定することが望ましい。【００６５】
また、本変形例においては、主弁１４２、１４４の表面（ハウジング１０２との当接面）は曲面状に突出し、ハウジング１０２に当接した状態でも隙間が生ずるようにしている。このように、ハウジング１０２への当接面積を小さくすることによって、弁体が受ける圧力差を有効に活用でき、開度の大小を逆転させるという弁体の反転動作を円滑に行うことができる。【００６６】
なお、本変形例においては、中子１２０の反転に際して、主弁１４２、１４４をハウジング１０２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、主弁１４２、１４４に磁石を設け、一方、ハウジング１０２の内壁にも磁石を設け、これらの間に作用する反発力を利用して主弁１４２、１４４をハウジング１０２に対して相対的に停止させることも可能である。つまりこの場合には、図１０（ａ）乃至（ｃ）に対応する状態において、主弁１４２、１４４がハウジング１０２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１０２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、非接触で中子を反転させることができる。【００６７】
次に、本実施形態の第２の具体例について説明する。  
図１１は、本具体例に係る吐水装置を示す断面図である。  
本具体例に係る吐水装置１００ａにおいては、前述の第１の具体例に係る吐水装置１００（例えば、図５参照）とは異なり、速度制御部２００ａがハウジング１０２の前面に設けられている。【００６８】
すなわち、ハウジング１０２には、速度制御部２００ａを構成する貫通孔は設けられておらず、ハウジング１０２の前面、すなわち、吐水筒体１８０が引き出されている側の面に、支持部２０２が固定されている。そして、キー２０３は、支持部２０２を挿通して、その先端部が吐水筒体１８０の側面に当接する。キー２０３の先端部には、突起２０４が形成されている。また、吐水筒体１８０の側面には、突起２０４に係合する溝２０５が形成されている。溝２０５は、吐水筒体１８０の中心軸に沿って延びており、複数本の溝２０５が、吐水筒体１８０の周方向に沿って配列されている。更に、支持部２０２の内面には、キー２０３の位置を、キー２０３の先端部が吐水筒体１８０に当接する「下位置」と、当接しない「上位置」とのいずれかに規定するラッチ機構２０６が設けられている。本具体例における上記以外の構成は、前述の第１の具体例と同様である。【００６９】
本具体例においては、ラッチ機構２０６がキー２０３を「上位置」に規定しているときは、キー２０３は吐水筒体１８０に当接せず、従って、突起２０４が溝２０５に係合しないため、吐水筒体１８０は自由に動くことができ、水圧によって往復回動運動する。一方、キー２０３を下方に押し込むと、ラッチ機構２０６がキー２０３を「下位置」で固定し、キー２０３の先端部が吐水筒体１８０に当接する。これにより、突起２０４と溝２０５とが係合し、吐水筒体１８０がハウジング１０２に対して固定される。この結果、吐水筒体１８０の回動運動が停止する。本具体例における上記以外の動作及び効果は、前述の第１の具体例と同様である。【００７０】
次に、本実施形態の第３の具体例について説明する。  
図１２は、本具体例に係る吐水装置を示す正面図であり、  
図１３は、図１２に示すＢ−Ｂ’線による断面図である。  
本具体例は、速度制御部として、ハウジングの前面の軸受け部に、吐水筒体に対して摺動抵抗を与える制動部材と、この制動部材を締め付ける締め付け機構とを設けた例である。【００７１】
図１２及び１３に示すように、本具体例に係る吐水装置１００ｂにおいては、吐水筒体１８０を取り囲むように設けられた制動部材２１１と、その周囲を取り囲む締め付け部材２１２と、締め付け部材２１２の先端に取り付けられた締め付けレバー２１３と、を有する。制動部材２１１は、例えばゴムや軟性樹脂などにより形成することができる。締め付け部材２１２は、ステンレスやプラスチックなどの弾性を有する材料により形成され、一端がハウジング１０２に固定されている。締め付けレバー２１３は、例えばネジ機構などにより締め付け部材２１２に結合されている。なお、制動部材２１１、締め付け部材２１２及び締め付けレバー２１３により、速度制御部２００ｂが構成されている。【００７２】
締め付けレバー２１３を緩めた状態においては、制動部材２１１は吐水筒体１８０に対して圧接されず、吐水筒体１８０に過度の負荷を与えない。従って、吐水筒体１８０は自由に往復回動運動できる。  
一方、締め付けレバー２１２を締め付け方向に回転させると、締め付け部材２１２を介して圧力が加えられ、制動部材２１１が吐水筒体１８０に圧接される。つまり、締め付けレバー２１３の回転角度あるいは回転量を調節することにより、制動部材２１１が吐水筒体１８０に与える制動力（摺動抵抗）を調節できる。そして、締め付けレバー２１３をさらに回転させると、制動部材２１１が吐水筒体１８０に対して十分に大きな制動力を与え、停止させることができる。つまり、吐水させながら使用者が締め付けレバー２１３を操作することにより、吐水筒体１８０の往復運動の速度を好みの大きさに調節し、また好みの位置で停止させることができる。【００７３】
なお、図１２及び図１３に表した速度制御部２００ｂの機構は一例に過ぎず、制動部材２１１、締め付け部材２１２、締め付けレバー２１３の形状、サイズ、材質、配置関係などについて変形を加えたものも本発明の範囲に包含される。すなわち、吐水筒体１８０の往復運動に対して制動力あるいは摺動抵抗を与え、またそれら制動力あるいは摺動抵抗の大きさを可変としたものであればよい。【００７４】
次に、本実施形態の第４の具体例について説明する。  
図１４は、本具体例に係る吐水装置を示す断面図である。  
本具体例に係る吐水装置１００ｃにおいては、前述の第３の具体例に係る吐水装置１００ｂ（図１２及び図１３参照）と比較して、速度制御部２００ｃがハウジングの背面側の軸受け部に設けられている点が異なっている。すなわち、中子１２０から、背面側に向けて、中子１２０の回動軸に沿って回動軸部分２１５がハウジング１０２の外部まで引き出されており、この回動軸部分２０５を、制動部材２１１により締め付けて、中子１２０の回動速度を制御する。本具体例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第３の具体例と同様である。【００７５】
次に、本実施形態の第５の具体例について説明する。  
図１５乃至図１８は、本具体例に係る吐水装置を示す断面図である。  
本具体例に係る吐水装置１００ｄにおいては、入水口１１２、１１４と並列に３方弁２２０が給水管５００に接続されている。３方弁２２０の第１の分岐は、通水路２２２を介して水圧カフ２２４に接続されている。一方、３方弁２２０の第２の分岐は、放出管２２６に接続されている。水圧カフ２２４は、ゴムや樹脂などの弾性材料からなり、吐水筒体１８０を取り囲むドーナツ状の袋体の形態を有する。【００７６】
図１５に表したように、３方弁２２０が切り替えられて通水路２２２と放出管２２６とが連通した状態においては、水圧カフ２２４は加圧されず収縮している。この状態においては、水圧カフ２２４は、吐水筒体１８０に対して制動力あるいは摺動抵抗を実質的に作用させることはなく、吐水筒体１８０は自由に回動運動することができる。【００７７】
一方、図１６に表したように、３方弁２２０が切り替えられて給水管５００が通水路２２２と連通した状態においては、水圧カフ２２４に水が供給されて内部の水圧が上昇する。すると、水圧カフ２２４は膨らみ、吐水筒体１８０に対して制動力あるいは摺動抵抗を作用させる。水圧カフ２２４が吐水筒体１８０に対して与える制動力あるいは摺動抵抗は、水圧カフ２２４に印加する水圧により調節できる。つまり、水圧カフ２２４に印加する水圧により、吐水筒体１８０の速度を調節できる。【００７８】
従って、水圧カフ２２４の水圧が上昇して吐水筒体１８０の速度が目的のレベルにまで低下したら、例えば図１７に表したように通水路２２２を遮断してその水圧を維持するようにしてもよい。【００７９】
また、図１６に表したように給水管５００と通水路２２２とを連通させた状態を維持すれば、水圧カフ２２４の水圧は最大レベルまで上昇する。この時に、吐水筒体１８０が停止するように水圧カフ２２４のサイズや材質などを適宜選択するとよい。  
実際には、３方弁２２０を切り替えて図１６に表したように給水管５００と通水路２２２とを連通させた状態にすると、水圧カフ２２４の水圧は極めて短時間に最大レベルに達することも多い。つまり、３方弁２２０を図１６に表したように全開にすれば、水圧カフ２２４の水圧が瞬時に上昇して吐水筒体１８０は直ちに停止する。【００８０】
一方、吐水筒体１８０の速度を調節したい時には、図１８に例示したように給水管５００と通水路２２２とを連通させつつ３方弁２２０の開度を調節することにより、水圧カフ２２４に所定の水圧を印加する。そして、目的の速度レベルに低下したら、図１７に表したように通水路２２２を遮断してその水圧を維持するようにしてもよい。このようにして、吐水させながら、速度を調整したり停止させたりすることが可能である。【００８１】
次に、本実施形態の第６の具体例について説明する。  
図１９は、本具体例に係る吐水装置を示す断面図である。  
本具体例に係る吐水装置１００ｅは、前述の第５の具体例に係る吐水装置１００ｄ（図１５乃至図１８参照）と比較して、中子１２０から背面側に回動軸部分２１５が延出しており、この回転軸部分２１５に対して摺動抵抗を印加するように、水圧カフを有する速度制御部２００ｅが、ハウジング１０２の背面側に設けられている点が異なっている。本具体例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第５の具体例と同様である。【００８２】
次に、本実施形態の第７の具体例について説明する。  
図２０は、本具体例に係る吐水装置を示す断面図である。  
本具体例に係る吐水装置１００ｆの場合、給水管５００から入水口１１２、１１４に至る水路に開閉弁２２０、２２２がそれぞれ設けられている。これら開閉弁２３０、２３２を適宜操作することにより、中子１２０の速度を調節したり、任意の位置で停止させることができる。【００８３】
以下、本具体例の吐水装置の動作について、図８も参照しつつ説明する。  
まず、通常の往復運動をさせる時には、開閉弁２３０、２３２を両方とも開いた状態とする。  
一方、中子１２０を停止させる時には、開閉弁２３０、２３２の一方を閉じる。  
例えば、中子１２０が図８（ａ）に表したように向かって左側に回動している時、開閉弁２３２を閉じて入水口１１２からの水の供給を遮断する。すると、圧力室１１６への水の供給が停止され、圧力が上昇しなくなるので、中子１２０の回動は停止する。そして、入水口１１４から圧力室１１８、導入口１３４を介して供給された水が吐水流路１８２から吐水され続ける。つまり、吐水筒体１８０を任意の位置で停止させ吐水を続けさせることができる。【００８４】
このように、本具体例においては、開閉弁２３０、２３２のうちで中子１２０の進行方向とは反対側の開閉弁を閉じることにより、その位置で中子１２０を停止させることができる。【００８５】
一方、これとは反対に中子１２０の進行方向の側の開閉弁を閉じると、中子１２０をストローク端で停止させることができる。  
例えば、図８（ａ）に表したように中子１２０が向かって左側に回動している時、開閉弁２３０を閉じて入水口１１４からの水の供給を遮断する。すると、入水口１１２からの水の供給により中子１２０は左側に動き続け、図８（ｂ）に表したようにハウジング１０２の左側の内壁に当接して、導入口１３２が開き、導入口１３４は閉じた状態に切り替わる。ところが、この状態において入水口１１４から水は供給されないので、中子１２０は停止したままとなる。そして、入水口１１２から供給される水が吐水流路１８２から吐水され続ける。つまり、中子１２０をストローク端まで回動させて停止させ吐水を続けさせることができる。【００８６】
次に、本実施形態の第８の具体例について説明する。  
図２１は、本具体例に係る吐水装置を示す断面図である。  
本具体例に係る吐水装置１００ｇにおいては、給水管５００から入水口１１２、１１４に至る水路の分岐部に３方弁２３４が設けられている。この３方弁２３４を切り替えることにより、第７の具体例に関して前述したものと類似した制御を実現できる。  
図２１に表したように、給水管５００から入水口１１２、１１４にいずれにも水を供給すれば、通常の往復運動が実行される。【００８７】
一方、３方弁２３４を切り替えて入水口１１２、１１４のいずれかのみに水を供給すると、中子１２０の動きが止まり、回動が停止する。  
例えば、中子１２０が図２１に表したように向かって左側に回動している時、３方弁２３４を切り替えて入水口１１２への水の供給を遮断し入水口１１４のみに水を供給する。すると、中子１２０はその位置で停止し、従って、吐水筒体１８０（図２参照）はその角度で停止し、吐水を続ける。  
つまり、本具体例においても、３方弁２３４を切り替えて、入水口１１２、１１４のうちで中子１２０の進行方向とは反対側の入水口への水の供給を遮断することにより、その位置で中子１２０を停止させることができる。【００８８】
一方、３方弁２３４を切り替えて中子１２０の進行方向の側の入水口への水の供給を遮断すると、中子１２０はそのまま動き続け、ストローク端で停止して吐水を続ける。【００８９】
また、本具体例の場合、３方弁２３４を操作することにより、入水口１１２、１１４の双方への水の供給を完全に遮断することも容易である。つまり、３方弁２３４の操作により、吐水を直ちに停止することができ便利である。即ち、３方弁２３４に、図１に示したような給水バルブ６００の役割を兼ねさせることができる。これにより、水の流量を調整する必要がなく、単に給水の有無のみを制御すればよい場合には、給水バルブを省略することもできる。【００９０】
次に、本実施形態の第９の具体例について説明する。  
図２２は、本具体例に係る吐水装置を示す断面図である。  
本具体例の場合、中子１２０の左右に形成される圧力室１１６、１１８を接続するバイパス水路２４０が設けられている。そして、このバイパス水路２４０に開閉弁２４２が設けられている。この開閉弁２４２を操作することにより、中子１２０を停止させたり速度を調節できる。【００９１】
すなわち、開閉弁２４２を開いて左右の圧力室１１６、１１８をバイパス水路２４０により接続すると、体積が膨らむはずの圧力室から体積が減るはずの圧力室に向けて水がバイパスされる。例えば、図２２に表したように、中子１２０が向かって左側に動いている時に開閉弁２４２を開くと、入水口１１２から圧力室１１６に供給された水がバイパス水路２４０を介して圧力室１１８にバイパスされる。その結果として、中子１２０の左右で十分な圧力差が生じず、中子１２０の回動動作が停止する。この時、導入口１３４は開いたままであるので、吐水は続けられ吐水流量も殆ど変化しない。すなわち、吐水を維持したまま、中子１２０を任意の位置に停止させることができる。【００９２】
一方、開閉弁２４２の開度を調節すると、中子１２０の回動速度を調節できる。つまり、バイパス水路２４０を介した水流のバイパス量が小さい場合には、中子１２０の速度は大きくなり、バイパス水路２４０を介した水流のバイパス量が大きい場合には、中子１２０の速度は小さくなる。従って、開閉弁２４２の開度を調節することにより、中子１２０の速度を調節できる。【００９３】
本具体例の場合、中子１２０の回動方向によらずに、一つの開閉弁２４２で中子１２０の停止や速度制御ができる。また、左右の入水口１１２、１１４に至る水路の流路抵抗は変化しないので、入水経路における圧損は変化せず、通常動作時も、停止時も、減速時も、吐水総流量を常にほぼ一定に維持できる。【００９４】
なお、バイパス水路２４０は、ハウジング１０２の内部空間の両端部において圧力室１１６、１１８にそれぞれ連通していることが望ましい。つまり、中子１２０が左右のストローク端にある時でも、バイパス水路２４０が塞がれないようにするために、バイパス水路２４０の開口は、できるだけハウジング１０２の端に寄せて形成することが望ましい。【００９５】
次に、本実施形態の第１０の具体例について説明する。  
図２３及び図２４は、本具体例に係る吐水装置を示す断面図である。  
本具体例に係る吐水装置１００ｉにおいては、ハウジング１０２の背面における中子１２０の回動軸上、すなわち、吐水筒体１８０の中心軸上に、開口部２５１が形成されており、この開口部２５１に、スライド部材２５２が嵌合されている。スライド部材２５２は、ハウジング１０２に押し込まれた「奥位置」と、ハウジング１０２から引き出された「手前位置」との間で、ハウジング１０２に対して摺動可能とされている。また、スライド部材２５２の摺動性及び液密性を担保するために、ハウジング１０２におけるスライド部材２５２に接する部分には、シール２５３が設けられている。【００９６】
次に、本具体例の動作について説明する。  
図２３に示すように、スライド部材２５２が「奥位置」にあるときは、スライド部材２５２は中子１２０に接触する。しかし、スライド部材２５２は中子１２０に対して摩擦力をほとんど与えることなく、中子１２０の運動を妨げない。従って、中子１２０は、水圧により反復的な回動運動を行い、これに伴い、吐水筒体１８０も回動運動を行う。【００９７】
これに対して、図２４に示すように、スライド部材２５２が「手前位置」にあるときは、スライド部材２５２は中子１２０と接触せず、スライド部材２５２と中子１２０との間に、隙間２５４が形成される。この隙間２５４は圧力室間を連通させ、前述の第９の具体例におけるバイパス水路２４０と同様に機能する。これにより、中子１２０が停止する。なお、このとき、圧力室間はバイパスされるが、ハウジング１０２の外部に対しては液密性が保たれる。【００９８】
そして、スライド部材２５２の位置を、図２３に示す「奥位置」と、図２４に示す「手前位置」との間の位置とすれば、隙間２５４の流路抵抗を任意の大きさに調整し、中子１２０を図２３の場合よりも遅い速度で運動させることができる。すなわち、スライド部材２５２の押し込み量を調整することにより、吐水筒体１８０の回動速度を調節することができる。【００９９】
本具体例によれば、圧力室間を連通させるバイパス水路をハウジング１０２の内側に形成しているため、小さな領域に設けられた機構により、吐水装置全体を制御することができる。これにより、吐水装置をコンパクトに構成することができる。本具体例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第９の具体例と同様である。【０１００】
次に、本実施形態に係る吐水装置の適用例について説明する。  
先ず、第１の適用例について説明する。  
図２５は、本実施形態の第１の適用例を表す模式図である。【０１０１】
本適用例においては、本実施形態に係る吐水装置１００が設けられている。吐水装置１００としては、例えば、本実施形態のいずれかの具体例に係る吐水装置を使用することができる。吐水装置１００は、壁面９００に設置され、吐水筒体にシャワーノズル８２０が装着されている。また、吐水装置１００には、速度制御部２００が設けられている。なお、本適用例において、シャワーノズル８２０の両側に吐水装置の駆動部を設けてもよく、あるいは一方のみに駆動部を設け、他方は単なる軸受け部としてもよい。【０１０２】
本適用例においては、シャワーノズル８２０が矢印Ｍ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。【０１０３】
また一方、シャワーノズル８２０を固定した場合には、吐水装置１００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。【０１０４】
例えば、このような吐水装置を浴室などの壁面９００に設置して、ボディシャワーとして使用する場合、吐水方向を周期的に変化させることができるため、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。【０１０５】
そして、このシャワー装置においては、速度制御部２００を調節することにより、シャワーノズル８２０の回動速度を調整することができる。これにより、使用者の目的及び好みに応じて、吐水状態を選択することができる。  
例えば、身体全体を素早く濡らしたいときには、シャワーノズル８２０の回動速度を速くすればよい。これにより、短時間で身体全体に対して吐水することができる。  
また、例えば、身体全体に付着した石けんをよく洗い流したいときには、シャワーノズル８２０の回動速度を遅くしてもよい。これにより、十分なすすぎ効果が得られる。  
更に、例えば、髪などを洗うときには、シャワーノズル８２０の回動を停止させると、髪に対して集中的に吐水することができ、便利である。  
このように、使用者の目的に応じてシャワーノズル８２０の回動速度を調整することができるため、使用者の満足感を向上させると共に、無駄な吐水を減らし、洗浄効率及びマッサージ効率を高めることができる。【０１０６】
次に、本実施形態の第２の適用例について説明する。  
図２６は、本適用例に係る吐水装置を表す模式図である。  
本適用例においては、本実施形態に係る吐水装置１００が、水平面９２０の上に設置され、上方に突出する吐水筒体の先端に吐水ノズル８３０が装着されている。給水配管７００から水などの流体を供給すると、吐水ノズル８３０が矢印Ｍの方向に往復回動運動をしながら吐水を広範囲に散布する。この吐水装置は、例えば、庭や畑などにおいて植物に給水散布したり、グラウンドの散水などの用途に用いて好適である。すなわち、小型コンパクトで持ち運び性に優れ、また外乱にも強いシステムを実現でき、給水配管としてのホースなどに接続するだけで駆動させることができるという点で、「後付け性」に優れた吐水装置を実現できる。【０１０７】
そして、本適用例においても、速度制御部２００の作用により、吐水ノズル８３０の回動速度を調整することができる。これにより、散水条件を任意に選択することができる。また、グラウンドの一ヶ所に対して集中的に散水したいときには、吐水ノズル８３０の回動を停止することができる。【０１０８】
以上、図２５及び図２６を参照して、本実施形態に係る吐水装置の適用例を示したが、本発明の適用例は、これに限定されない。例えば、本実施形態に係る吐水装置を流し場などに設置することにより、使用者が手洗いや、食器などを洗浄する際に、洗浄効率を上げることが可能である。また、高齢者や障害者に対しても使い勝手のよい手洗い器を提供できる。【０１０９】
この場合も、速度制御部を操作することにより、使用者の好みや対象物に応じた速度で動作させることができる。またさらに、ノズルを使用者の好みの位置に固定して吐水させることができる。例えば、特定の部位を集中的に洗いたい場合や、水くみなどをしたい場合などに、効率よく利用することができ、使い勝手のよい吐水装置を提供できる。【０１１０】
また、吐水装置の適用分野は浴室や手洗いあるいはキッチンなどには限定されない。その他にも、例えば、自動車の洗浄装置に本発明の吐水装置を組み込むと、広範囲に均一にシャワーをかけ、しかも速度を可変させ停止した状態での吐水も可能となり、便利である。またさらに、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、このような吐水装置を洗浄装置に組み込むことにより、例えば、半導体ウェーハや、液晶パネルの基板や、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。【０１１１】
またさらに、本実施形態の吐水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の吐水装置を沈めた状態で、ノズル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、液体槽の中でノズル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。この場合にも、速度制御部を操作してノズルの回動速度を調節することにより、撹拌及び混合の度合いを制御することができる。【０１１２】
以上具体例を参照しつつ本発明の実施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、本発明の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。【０１１３】
例えば、吐水装置の吐水装置及び吐水ノズルの外形や、速度制御部や、その他構成部品の形状あるいは配置、回動の角度範囲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。  
また、入水口に関して左右の圧力室に対応した入水口がそれぞれ形成されていればよく、例えばハウジング内で分岐した流路を形成しそれぞれの入水口に接続されるようにし、ハウジングへの入水接続口は一つとしてもよく、こうすることで配管を簡素化することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１４】
本発明によれば、コンパクト且つシンプルな構造で、水力を利用した反復的な回動動作を可能とし、さらに吐水させながら使用者の好みに応じて反復動作を停止させたり、その動作速度を制御できる吐水装置を提供することができ、産業上のメリットは多大である。
【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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【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【国際調査報告】
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