JP2002011384A

JP2002011384A - 可変噴射角ノズル

Info

Publication number: JP2002011384A
Application number: JP2000199357A
Authority: JP
Inventors: Koji Maki; 康二真木
Original assignee: Arimitsu Industry Co Ltd
Current assignee: Arimitsu Industry Co Ltd
Priority date: 2000-06-30
Filing date: 2000-06-30
Publication date: 2002-01-15

Abstract

(57)【要約】【課題】水等の噴射パターンの切換えが安定してなさ
れ、直噴射パターンでの噴射状態や耐久性も向上させた
可変噴射角ノズルを提供する。【解決手段】ノズルチップ１３に直進流を送り込む第
１流路Ｉと、渦流発生部１５で発生させた渦流を送り込
む第２流路IIと、その流路Ｉ、IIを液体導入路III に選
択的につなぐ切換弁１７を設け、導入路III に流路Ｉを
つないだとき直噴射、流路IIをつないだとき円錐、流路
Ｉ、IIの双方をつないだとき充円錐の噴射がなされるよ
うにした。内パイプ１１は、先端をノズルチップ１３に
挿入すると好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、洗浄、噴霧など
に利用する液体噴射パターンの切換えが可能な可変噴射
角ノズルに関する。

【０００２】

【従来の技術】液体の噴射パターンを切換えられる可変
噴射角ノズルの従来例を図５に示す。

【０００３】このノズルは、図５（ａ）に示すように、
弁体１が噴射孔２ａの中に充分に入り込んでいるときに
は、導水管３に導入した水が弁体外周の螺旋溝１ａを通
ってきつい渦流になりながらノズルチップ２内に流入
し、噴射孔２ａのテーパ面による案内作用により中空円
錐状に大きく広がって噴射される。

【０００４】また、導水管３の外周に螺合させた調節継
手４を回して前側にスライドさせると、図５（ｂ）に示
すように、ノズルチップ２と弁体１間に隙間が生じてノ
ズルチップ２内で生じる渦流が弱くなり、噴射角が小さ
くなって噴射状態が充円錐パターン（円内の各域にシャ
ワー状に散水される状態）に変わる。

【０００５】さらに、調節継手４を更に回して前にスラ
イドさせると、図５（ｃ）に示すように、ノズルチップ
２と弁体１との間の隙間が大きくなり、水がノズルチッ
プ２内に渦を巻かずに流入して噴射状態が直噴射パター
ン（いわゆるジェット流）に変わる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のノズル
は、調節継手４をねじで推進させるので、ねじ嵌合部へ
の異物の噛み込み、ねじの損傷などにより噴射パターン
の切換えができなくなることがある。

【０００７】また、ノズルチップと弁体のセンターがず
れていると、直噴射パターンでの噴射状態が悪くなる。

【０００８】さらに、弁体１を導水管３の先端に設けた
穴あき端板に螺合させて取付けているため、水流による
振動で弁体１の固定が緩むことも考えられる。

【０００９】このほか、ノズルチップ２と調節継手４と
の間及び調節継手４と導水管３との間の２箇所をシール
する必要があり、耐久性にも問題がある。

【００１０】この発明は、これ等の欠点を無くした可変
噴射角ノズルを提供することを課題としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明においては、第１流路を形成する内パイプ
と、内パイプの外周に第２流路を形成する外パイプと、
第１流路、第２流路又は第１、第２流路の双方を選択的
に液体導入路に接続する切換弁と、先細テーパ状の噴射
孔を有し、その噴射孔の中心を内パイプの軸心と一致さ
せて内パイプの前方に設けるノズルチップと、第２流路
からの液体を前記噴射孔の手前側で渦流にする渦流発生
部を設けて可変噴射角ノズルを構成したのである。

【００１２】このノズルは、渦流発生部を、ノズルチッ
プに穿孔する角度付きの孔又はノズルチップの孔面もし
くは内パイプの外周面に形成するリード角の付いた溝で
形成して内パイプの先端をノズルチップ内に挿入すると
好ましいが、ノズルチップと内パイプの相対位置が変化
しないので、ノズルチップを、内パイプとの間に中継室
を設けて内パイプ先端から離れた位置に配置し、第２流
路の出口を角度付き孔を介して前記中継室に連通させる
構造にしても発明の目的が達成される。

【００１３】

【作用】第１流路を液体導入路に接続すると、内パイプ
内を通った液が直進してノズルチップ内に流入し、その
チップから直噴射パターンで噴射される。

【００１４】また、第２流路を液体導入路に接続する
と、渦流発生部を通った液が渦を巻いてノズルチップに
流入し、円錐パターンでの噴射がなされる。

【００１５】さらに、第１、第２の双方の流路を液体導
入路に接続すると、渦流発生部で生じる渦が弱くなり、
それが第１流路からの直進流と混ざり合って噴射される
ため、噴射パターンが充円錐になる。

【００１６】このように、この発明では液路を切換えて
噴射パターンを変化させるので、ノズルチップを変位さ
せる必要が無く、ねじを利用したパターン切換部を無く
して操作上のトラブルを減少させることができる。

【００１７】また、ノズルと内パイプの相対位置が変化
しないため両者のセンターのずれが起こらず、直噴射パ
ターンでの噴射状態が悪くなることがない。

【００１８】さらに、緩みを生じる弁体やＯリング等に
よるシール部（ノズルヘッド部におけるシール部）も無
いため、性能の安定性や耐久性にも優れる。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１に、この発明のノズルの実施
形態を、図２にそのノズルの先端部の拡大図を各々示
す。

【００２０】この可変噴射角ノズル１０は、第１流路Ｉ
を形成する内パイプ１１、内パイプの外周に第２流路II
を形成する外パイプ１２、内パイプの前方に設けるノズ
ルチップ１３、管継手１４、第２流路IIを通った液体
（これは水に限定されない）に捻りを加える渦流発生部
１５、液体導入路III を形成するパイプ１６、流路の接
続状態を切換える切換弁１７、切換弁１７の操作レバー
を兼用したサポートグリップ１８及びラッパ状のフード
１９を備えている。

【００２１】内パイプ１１は、一端を切換弁１７の筐体
１７ａに設けた出口ポートＰ₂に、他端をノズルチップ
１３の孔入口に各々嵌合させている。

【００２２】また、外パイプ１２は、一端を切換弁１７
にねじ込み、他端を内パイプの外周に嵌める穴あきスペ
ーサ２０で支えて内パイプ１１と同心上に位置決めして
いる。

【００２３】ノズルチップ１３は、先細テーパ状の噴射
孔１３ａ（図２参照）を有する。このノズルチップ１３
を管継手１４にねじ込み、フード１９の内面に設けた環
状リブを管継手との間に挟んでフード１９を固定してい
る。また、管継手１４を外パイプ１２の先端に螺合させ
てノズルチップ１３を外パイプに接続している。なお、
フード１９は好ましい要素に過ぎない。

【００２４】渦流発生部１５は、図２に示すように、第
２流路IIの出口をノズルチップ１３の内部に連通させる
孔１５ａをノズルチップ１３に設けて作り出されてい
る。孔１５ａは、２軸方向に傾く孔（ノズルチップの軸
心に対して、側面視、平面視の双方において角度を有す
る孔）にしており、絞り効果を有するこの孔１５ａから
第２流路II内の液体がノズルチップ１３内に斜めに流入
してノズルチップ内で渦流が起こるようになっている。
孔１５ａの代わりに内パイプ１１の先端外周やノズルチ
ップ１３の孔面にリード角の付いた溝を設けてもよく、
この構造でも渦流を生じさせることができる。

【００２５】切換弁１７は、図３に示すように、導入路
III につながる入口ポートＰ₁と、第１、第２流路Ｉ、
IIに個別につながる出口ポートＰ₂、Ｐ₃を設けた筐体
１７ａに、接続用の孔Ｈ₁、Ｈ₂を設けたロータリ弁１
７ｂを組込み、そのロータリ弁１７ｂを回転させてポー
ト間の接続状態を切換えるようにしてある。この切換弁
１７は、ロータリ弁にこだわる必要はなく、スプール弁
方式のものも利用できる。

【００２６】このように構成した図１の可変噴射角ノズ
ル１０は、サポートグリップ１８が実線位置にあると
き、孔Ｈ₁を介して第１流路Ｉが液体導入路III につな
がって直噴射パターンでの噴射がなされる。

【００２７】また、サポートグリップ１８を回動規制を
受けるところまで前に押すと、ロータリ弁１７ｂが回転
して第１流路Ｉが液体導入路III から切り離され、代わ
りに第２流路IIが孔Ｈ₂経由で液体導入路III につなが
って円錐パターンでの噴射がなされる。

【００２８】さらに、サポートグリップ１８を押し動か
す途中と引き戻す途中に孔Ｈ₁、Ｈ ₂を介して第１流路
Ｉと第２流路IIの双方が液体導入路III につながり、そ
の位置でサポートグリップ１８を止めると充円錐パター
ンでの噴射がなされる。

【００２９】このほか、サポートグリップ１８を後ろに
倒すと流路Ｉ、IIが共に導入路IIIから切り離され、噴
射がストップする。

【００３０】このように、内パイプ１１をノズルチップ
１３に挿入すると、第１流路Ｉからの直進流がそのまま
ノズルチップ１３に進入して直噴射パターンでの噴射の
乱れが効果的に防止される。

【００３１】図４は、ノズル先端部の変形例である。こ
のように、ノズルチップ１３と内パイプ１１との間に中
継室２１を設けてノズルチップ１３を内パイプ１１の先
端から離れた位置に配置してもよい。管継手１４で内パ
イプ１１の先端をノズルチップ１３と同軸上に位置決め
しているので、この構造でも第１流路Ｉからの直進流が
乱れずにノズルチップ１３に進入して直噴射パターンが
安定する。また、管継手１４の内面の内パイプ支持壁に
設ける孔１４ａを２軸方向に傾けており、そのため、第
２流路IIからの液は中継室２１内に斜めに流入して中継
室２１内で渦流になる。

【００３２】

【発明の効果】以上述べたように、この発明のノズル
は、ノズルチップに直進流を送り込む第１流路と、渦流
発生部に通して渦流を送り込む第２流路を設け、それ等
の流路と液体導入路の接続状態を切換弁で切換えて噴射
パターンを変化させるようにしたので、ねじを利用した
パターン切換部を無くして操作の信頼性を高めることが
できる。

【００３３】また、第１流路とノズルチップのセンター
のずれを無くして直噴射の状態を良くし、さらに、緩み
を生じる部分やシール部を減らして性能の安定性や耐久
性を向上させることも可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のノズルの実施形態を示す断面図

【図２】同上のノズルの先端部を示す拡大断面図

【図３】（ａ）ロータリ弁の斜視図（ｂ）筐体のポートを示す平面視断面図

【図４】先端部の他の例を示す断面図

【図５】（ａ）従来のノズルの円錐噴射パターンを示す
図（ｂ）同上のノズルの充円錐噴射パターンを示す図（ｃ）同上のノズルの直噴射パターンを示す図

【符号の説明】

１０ノズル１１内パイプ１２外パイプ１３ノズルチップ１３ａ噴射孔１４管継手１４ａ孔１５渦流発生部１５ａ孔１７切換弁１７ａ筐体１７ｂロータリ弁１８サポートグリップ１９フード２０穴あきスペーサ２１中継室

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１流路を形成する内パイプと、内パイ
プの外周に第２流路を形成する外パイプと、第１流路、
第２流路又は第１、第２流路の双方を選択的に液体導入
路に接続する切換弁と、先細テーパ状の噴射孔を有し、
その噴射孔の中心を内パイプの軸心と一致させて内パイ
プの前方に設けるノズルチップと、第２流路からの液体
を前記噴射孔の手前側で渦流にする渦流発生部を設けた
可変噴射角ノズル。
【請求項２】前記渦流発生部をノズルチップに穿孔す
る角度付きの孔又はノズルチップの孔面もしくは内パイ
プの外周面に形成するリード角の付いた溝で形成して内
パイプの先端をノズルチップ内に挿入した請求項１記載
の可変噴射角ノズル。
【請求項３】ノズルチップを、内パイプとの間に中継
室を設けて内パイプ先端から離れた位置に配置し、第２
流路の出口を角度付き孔を介して前記中継室に連通させ
た請求項１記載の可変噴射角ノズル。