JP2005161195A - 散水用ノズル - Google Patents

Abstract

【課題】 車両の走行路面や散水を必要とする地面等に均等に散水することができ、路面等が雨水に濡れた状態を的確に再現できる散水用ノズルを提供する。
【解決手段】 散水用ノズル１は、上端に内周フランジ３を設けたボディ４と、ボディ４内に装着され上端面７の外周縁部７ａを内周フランジ３の下面３ｂに当接されたコア８とを備え、コア８に、外周縁部７ａに内外周方向に貫き、周方向に所定間隔をあけて形成された複数の噴射孔用溝９と、下端部から各噴射孔用溝９に連絡して形成した水流入路１０ａとが設けられ、内周フランジ３の下面３ｂと噴射孔用溝９とで構成される複数の噴射孔１０は、流路の軸線の延長線Ｓが、側面視でボディ４の上面に対して所定の仰角θ１で開口１０ｂ側を上方に向けて傾斜され、平面視でコア８の中心より外側に離れた位置を通り、かつ隣接する流路の延長線同士が所定の角度で交差するように設定されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両走行テストコースの路面等に設置し、該路面等に降雨状態等を再現するために散水する散水用ノズルに関するものである。

従来、車両走行テストコースの路面に設置し、該路面に散水して降雨状態等を再現し、車両タイヤのスリップテストや性能テスト、車両の走行性能テスト等を可能とする散水用ノズルや消雪用散水ノズルとして、給水管に接続される導水孔を内部に設けた円筒状のノズル本体の上端部中央に、該導水孔に連絡する噴水口の部分をあけるようにして前記導水孔を閉鎖する円盤状の蓋部材を取り付け、前記給水管から導水孔に導入された水を、前記蓋部材の周囲に開口された前記噴水口から蓋部材の放射方向に噴出させ、この噴出水を前記ノズル本体の上端外周部に形成した散水案内部の上広がりのテーパ面に沿って、ノズル本体の放射方向の斜め上方へ噴射させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、給水管に接続される導水孔を内部に設けた円筒状のノズル本体の上端部中央に、該導水孔に連絡する流水室を有し上端が閉鎖されたノズルヘッドを取り付け、該ノズルヘッドの周囲に複数個の散水孔を放射方向に、かつ斜め上方を向くように設けると共に、前記ノズルヘッドの外周囲に、前記散水孔の外端に連絡してその延長方向に傾斜して形成され上部が開放された複数のガイド溝を設けた散水ガイドを取り付け、前記ノズルヘッドの散水孔から噴射された水をノズル本体の放射方向の斜め上方へ噴射させるようにしたものや、上記散水ガイドを省略したものが知られている（例えば、特許文献２参照、特許文献３参照）。
また、
特開平１１−１３１４３５号公報（図２〜図５） 特開平７−２３８５２０号公報（図１、図２） 特開平５−３１４０５号公報（図２）

上記従来の散水用ノズルや消雪用散水ノズルのうち、ノズルヘッドに散水案内部を設けたり、散水ガイドを取り付けたりしたものでは、散水案内部のテーパ面や散水ガイドのガイド溝が、一見、噴水口や散水孔から噴出した水がノズルヘッドの放射方向の斜め上方に案内されて、水の噴射流が前記放射方向に均等に形成されるように考えられているが、実際には、散水用の水の噴水口や散水孔からの吐出状態の変化等によってかえって前記テーパ面やガイド溝が邪魔をしてしまい、噴水口や散水孔からの水の噴射流が乱れ、路面等に均等な噴霧粒を作って散布することができないおそれがある。
また、上記従来の散水用ノズルや消雪用散水ノズルのうち、複数の噴水口や散水孔がノズル本体の周方向に配置されて放射方向に向けて設けられたものにあっては、前記噴水口や散水孔からの噴射流は遠くに行くにしたがって相互に離れるので、路面等の散水部分にむらや散水されない部分が生じ、路面等が雨水で均等に濡れた状態を再現できないという問題がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、車両の走行路面や散水を必要とする地面等に均等に散水することができ、路面等が雨水に濡れた状態を的確に再現できる散水用ノズルを提供することを目的とする。

本発明は、前記課題を解決するために、以下の点を特徴としている。
すなわち、請求項１に係る散水用ノズルは、上端に開口部を有する内周フランジを設けた円筒状のボディと、該ボディ内に装着されて上端面の外周縁部を前記内周フランジの下面に当接されたコアとを備えると共に、該コアに、その上端面の外周縁部に内外周方向に貫いて形成され周方向に所定間隔をあけて配置された複数の噴射孔用溝と、下端部から該各噴射孔用溝に連絡して形成した水流入路とが設けられた散水用ノズルにおいて、
前記内周フランジの下面と前記噴射孔用溝とよって構成される複数の噴射孔は、前記コアの外周側から内周側の開口に至る流路の軸線の延長線が、側面視でボディの上面に対して所定の仰角で前記開口側を上方に向けて傾斜され、平面視で前記コアの中心より外側に離れた位置を通り、かつ隣接する流路の軸線の延長線同士が所定の角度で交差するように設定されていることを特徴としている。

この散水用ノズルにおいては、ボディとコアとからなる複数の散水用ノズルが、車両走行テストコース等の路面の両側に沿って敷設した導水管に給水管等を介してボディを接続され、前記導水管からボディ内に供給された散水用の水が、コアの下端から水流入路に流入した後、コアの外周側から前記噴射孔内に入って、その開口からコアの中心を外側へ外れた斜め上方向に噴出されて、平面視でコアを中心とする円形の範囲に散水が行われる。複数の散水用ノズルから噴射される散水により、前記路面等に散水されない部分が生じることなく、全体にわたって均等に散水される。

請求項２に係る散水用ノズルは、請求項１に記載の散水用ノズルにおいて、前記水流入路は、前記コアの上部外周に形成され前記噴射孔用溝に連通された環状溝と、下端がコアの下面に開口され上端が前記環状溝に連通されるようにコアに設けられた水流入孔とからなることを特徴としている。

請求項３に係る散水用ノズルは、請求項１または２に記載の散水用ノズルにおいて、前記コアは、その外周に設けた雄ねじをボディの内周に設けた雌ねじに螺合して前記ボディ内に着脱自在に装着され、コアの上端面にはボディに対してコアを回転するためのコア着脱用スリットがコアの直径方向に沿って設けられていることを特徴としている。

本発明によれば、以下の優れた効果を奏する。
請求項１に係る散水用ノズルによれば、複数の噴射孔が、コアの外周側から内周側の開口に至る流路の軸線の延長線を、側面視でボディの上面に対して所定の仰角で前記開口側を上方に向けて傾斜され、平面視で前記コアの中心より外側に離れた位置を通り、かつ隣接する流路の軸線の延長線同士が所定の角度で交差するように設定されているので、前記噴射孔の開口から噴射される水の棒状のスプレーは、前記開口付近で隣接するもの同士が互いに干渉して流れが乱れるようなことがなく、かつ隣接する水のスプレーを接近させることにより、遠方に噴射されたスプレー間の間隔を可及的に小さくすることができて、路面等の散水部分に散水むらや散水されない部分が生じることを防止することができ、路面等に均等な噴霧粒を作って水を散布することができ、路面等が雨水に均等に濡れた状態を確実に再現することができる。しかも、ボディとコアの２部品で構成され、構成が簡単であり、駆動部分がなく、故障することがない。

請求項２に係る散水用ノズルによれば、コアの水流入孔から環状溝に導入された散水用水を該環状溝によってコアの外周に沿って配置された各噴射孔に速やかに分配して、各噴射孔から噴射される水の均等なスプレーを形成することができる。
請求項３に係る散水用ノズルによれば、コアの上端面のコア着脱用のスリットに工具を差し込んでコアを回転させることにより、コアを緩めてボディの内周フランジの下面からコアの噴射孔用溝を離して、噴射孔に詰まった異物や汚れ等を除去して該噴射孔の清掃を的確に行うことができる。

以下、本発明の実施の形態に係る散水用ノズルについて、図面を参照して説明する。
図１〜図３において、１は本発明の一実施の形態に係る散水用ノズルである。この散水用ノズル１は、外周部に雄ねじ２が形成され、上端部の内側に円形の開口部３ａを有する環状の内周フランジ３を設けた円筒状のボディ４と、該ボディ４の内周部５に形成された雌ねじ５ａに外周部６の雄ねじ６ａを螺合させてボディ４内に挿入され、上端面７の外周縁部７ａを前記ボディ４の内周フランジ３の下面３ｂに当接させた円柱状のコア８とを備えている。

前記ボディ４の内周フランジ３の下面３ｂは、前記開口部３ａ側が上になるように傾斜した傾斜面として形成され、前記コア８の上端面７の外周縁部７ａも前記内周フランジ３の下面３ｂの傾斜に整合する傾斜面として形成されており、前記内周フランジ３の下面３ｂに前記コア８の上端面７の外周縁部７ａが当接された状態で、コア８の上端面７がボディ４の上端面よりやや低くなるように構成されている。前記コア８の上端面７には、前記内周フランジ３に当接する外周縁部７ａの内側に環状の凹所７ｂが設けられている。該凹所７ｂも底面がコア８の外周縁部７ａの傾斜面と同じ傾斜とされている。

前記コア８の外周部６の上端側には断面が三角形状の環状溝８ａが設けられ、該環状溝８ａは、コア８内に上下方向に向けて設けられてコア８の下端面８ｂに開口する水流入孔８ｃの上端に連絡されている。前記コア８の上端面７の外周縁部７ａには、コア８の前記環状溝８ａと前記環状の凹所７ｂとを連通する断面矩形の複数の噴射口用溝９が、コア８の周方向の一定の範囲にわたって等間隔に配置され、内外周方向に貫いて形成されている。前記各噴射口用溝９は、例えば、幅０．８ｍｍ、深さ０．９ｍｍの矩形断面を有し、半周（１８０°）の範囲にわたって１１個設けられており、前記ボディ４の内周フランジ３の下面３ｂと共に水の噴射孔１０を構成し、該噴射孔１０は、前記内周フランジ３の開口部３ａ（前記凹所７ｂ）側に向けて開口されている。前記環状溝８ａと水流入孔８ｃは前記噴射孔１０に連通して散水用水を噴射孔１０に供給する水流入路１０ａを構成している。前記凹所７ｂの底部は噴射孔用溝９の底部より深く形成されている。

前記噴射孔１０の中心軸線（噴射孔１０の流路の軸線の延長線）Ｓの方向は、前記ボディ４の内周フランジ３の下面３ｂと前記コア８の上端面７の外周縁部７ｂの傾斜と等しい角度に設定され、前記ボディ４の上端面または前記コア８の上端面７もしくはそれらに平行な平面に対して仰角θ１を有して噴射孔１０の開口側が上になるように傾斜されている。さらに、前記噴射孔１０の中心軸線Ｓの方向は、平面視（図３）で前記コア８の外周縁部７ａの内端７ｃ（前記凹所７ｂの外端）より内側に設けられる仮想円Ｄ（中心がコア８の中心と同一）に接する接線上に配置され、各噴射孔１０の隣接するもの同士で、互いに交差角θ２をもって交差されている。すなわち、前記噴射孔１０は、その開口１０ｂが平面視でコア８の中心から外側に外れた方向に向くように設けられている。
前記噴射孔１０の仰角θ１は、コア８の直径等により異なるが、１０°〜２５°（図示の例では１５°）に設定され、また、前記噴射口１０の交差角θ２は、例えば、１０°〜３０°（図示の例では２０°）に設定されている。

なお、前記コア８の上端面７の中央にはコア８の直径方向に向けて形成したスリット（コア着脱用スリット）１１が設けられ、該スリット１１に工具を差し込んで前記ボディ４に対しコア８を回転させて、前記ボディ４の雌ねじ５ａとコア８の雄ねじ６ａとの螺合部の締め、緩めを行い、ボディ４に対するコア８の着脱を行えるようになっている。また、ボディ４の上端面にはその直径方向の２個所に工具用孔１２が設けられており、該工具用孔１２に適宜工具を差し込んで噴射用ノズル１を回転させて、それを接続筒１３に螺合して接続できるようになっている。

また、前記のように構成された散水用ノズル１は、前記ボディ４を前記接続筒１３に螺合して接続し、図４に示すように、車両走行テストコース等の走行路Ｆの両側に敷設された導水管１５に所定間隔をおいて接続した給水管１６に、前記接続筒１３をその雌ねじ１３ａを介して接続し、前記ボディ４の上端面が前記走行路Ｆの表面と面一になるようにし、かつ前記噴射孔１０の開口１０ｂを走行路Ｆ側に向けて路側部に設置する。その場合、前記走行路Ｆの両側の散水用ノズル１，１は、走行路Ｆの長手方向における設置位置が、隣接の散水用ノズル１，１の相互間距離の１／２だけ走行路Ｆの方向にずらされ、所謂、千鳥状の配置にされる。前記のように、ボディ４がその上端面を前記走行路Ｆの表面と面一にして設置されると、ボディ４の上端面から突出する部材がないので、散水用ノズル１が路側部を走行した車両に踏まれても、破損したりすることがなく、車両の走行を妨げることもない。

前記散水用ノズル１の使用時には、散水用の水が、導水管１５から給水管１６、前記接続筒１３を経て前記コア８の下端に供給され、前記水流入路１０ａ（水流入孔８ｃ、環状溝８ａ）を経て前記噴射孔１０に流れ、該噴射孔１０に流れた散水用の水は棒状のスプレー（噴射流）ａとなって開口１０ｂから噴射されて走行路Ｆ上に半円の範囲で散布される。この場合、両路側部に設置される各散水用ノズル１が前記のように千鳥状に配置されているので、半円の範囲で散布される水の散布範囲が平面視で重なった状態となっており、走行路Ｆ上に水が散布されない部分が生じることはない。各噴射孔１０から棒状のスプレーａとなって噴射される水は、粒子径が大きくなっているので、散水中に多少の風が吹いてもそれにより散水が流されて散水むらが生じることがない。なお、前記スプレーａは、隣接するもの同士が平面視で交差しているが、上下方向では交差していないので、互いに干渉して流れが乱されることはなく、遠方まで到達する。
前記スプレーａは、例えば、前記のように、前記噴射孔１０の仰角θ１と交差角θ２をそれぞれ１５°、２０°とし、散布角度１８０°、供給水圧０．２ＭＰａ、噴射孔１０での流量５．５Ｌ／ｍｉｎとすると、最大噴射高さが５００ｍｍ、半径４０００ｍｍの半円の散布面にわたって均一に散水することができる。

なお、前記噴射孔１０の仰角θ１と交差角θ２は、走行路Ｆ上に水を散水むらが生じることがなく、均一に散水するために、前記設定数値の範囲とすることを要する。
前記噴射孔１０の仰角θ１がその範囲の上限２５°を超える場合には、噴射高さが高くなり過ぎて、車両の運転者の視界を妨げることになり、また、前記仰角θ１がその範囲の下限１０°未満である場合には、隣接する噴射孔１０から噴射されるスプレーａが互いに上下方向において干渉することとなり、走行路Ｆ上への均一な散水ができない。
また、前記噴射孔１０の交差角θ２がその範囲の上限３０°を超える場合には、各噴射孔１０の相互間の間隔があき過ぎて走行路Ｆ上へ散水できない部分が生じ、均一な散水を期待することができず、また、前記交差角θ２がその下限１０°未満である場合には、前記噴射孔１０から噴射されるスプレーａが互いに干渉しあって乱れて、散布高さが不十分となり、散布むらが生じる。
なお、前記散水用噴射ノズル１を一定期間使用したときは、コア着脱用のスリット１１に工具を差し込んでコア８を回転させることにより、コア８を緩めてボディ４の内周フランジ３の下面３ｂからコア８の噴射孔用溝９を離して、前記噴射孔用溝９部を点検し、噴射孔１０に詰まった異物等があればそれを除去する清掃を行う。

前記実施の形態に係る散水用ノズルによれば、前記内周フランジ３の下面３ｂと前記噴射孔用溝９とよって構成される複数の噴射孔１０が、前記コア８の外周側から内周側の開口に至る流路の軸線の延長線Ｓを、側面視でボディ４の上面に対して所定の仰角θ１で前記開口１０ｂ側を上方に向けて傾斜され、平面視で前記コア８の中心より外側に離れた位置を通り、かつ隣接する流路の軸線の延長線Ｓ同士が所定の角度θ２で交差するように設定されているので、前記噴射孔１０の開口１０ｂから噴射される水の棒状のスプレーａが、前記開口付近で隣接するもの同士が互いに干渉して流れが乱れるようなことがなく、かつ隣接する水のスプレーａを接近させることにより、遠方に噴射されたスプレーａ，ａ間の間隔を可及的に小さくすることができて、走行路Ｆ等の散水部分に散水むらや散水されない部分が生じることがなく、走行路Ｆ等に均等な噴霧粒を作って散布することができ、走行路Ｆ等が雨水に均等に濡れた状態が確実に再現される。しかも、ボディとコアの２部品で構成され、構成が簡単であり、駆動部分がなく、故障することがない。

また、前記コア８の水流入路１０ａは、前記コア８の上部外周に形成され前記噴射孔用溝９に連通された環状溝８ａと、下端がコア８の下面に開口され上端が前記環状溝８ａに連通されるようにコア８に設けられた水流入孔８ｃとからなるので、コア８の水流入孔８ｃから環状溝８ａに導入された散水用の水が該環状溝８ａによってコア８の外周に沿って配置された各噴射孔１０に速やかに分配され、各噴射孔１０から均等なスプレーａが形成される。
また、前記コア８は、その外周に設けた雄ねじ６ａをボディ４の内周に設けた雌ねじ５ａに螺合して前記ボディ４内に着脱自在に装着され、コア８の上端面７にはボディ４に対してコア８を回転するためのコア着脱用スリット１１がコア８の直径方向に沿って設けられた構成とされているので、コア着脱用のスリット１１に工具を差し込んでコア８を回転させることにより、コア８を緩めてボディ４の内周フランジ３の下面３ｂからコア８の噴射孔用溝９を離して、噴射孔１０に詰まった異物等を除去する清掃を行えると共に、メンテナンスが容易である。

なお、前記実施の形態に係る散水用ノズル１においては、前記噴射孔１０をコア８の周方向に半周にわたって１１個設けたが、噴射孔１０の設置範囲はコア８の全周や他の角度範囲でもよく、設置個数も１１個に限らず、その設置範囲等に応じて他の適数個設けるようにしてもよい。また、前記環状溝８ａに連通する水流入孔８ｃも１つに限らず、複数設けてもよい。前記散水用ノズル１を車両走行テストコースの走行路Ｆの両側に千鳥状に配置した例を示したが、前記走行路Ｆが広い場合には、前記全周に噴射孔１０を設けた散水用ノズルを、走行路Ｆの中央部に両側の散水用ノズル１に対して千鳥状に配置して、それらの散水用ノズルにより走行路の全面に均等に散水することができる。

本発明の一実施の形態に係る散水用ノズルを示す平面図である。 同じく縦断面である。 同じくコアの平面図である。 本発明の一実施の形態に係る散水用ノズルの路面への設置状態を示す平面図である。

符号の説明

１ 散水用ノズル
３ 内周フランジ
３ｂ 下面
４ ボディ
５ａ 雌ねじ
６ａ 雄ねじ
７ 上端面
７ａ 外周縁部
８ コア
８ａ 環状溝
８ｃ 水流入孔
９ 噴射孔用溝
１０ 噴射孔
１０ａ 水流入路
１０ｂ 開口
１１ スリット（コア着脱用スリット）
θ１ 仰角
θ２ 交差角

Claims (3)

1. 上端に開口部を有する内周フランジを設けた円筒状のボディと、該ボディ内に装着されて上端面の外周縁部を前記内周フランジの下面に当接されたコアとを備えると共に、該コアに、その上端面の外周縁部に内外周方向に貫いて形成され周方向に所定間隔をあけて配置された複数の噴射孔用溝と、下端部から該各噴射孔用溝に連絡して形成した水流入路とが設けられた散水用ノズルにおいて、
   前記内周フランジの下面と前記噴射孔用溝とよって構成される複数の噴射孔は、前記コアの外周側から内周側の開口に至る流路の軸線の延長線が、側面視でボディの上面に対して所定の仰角で前記開口側を上方に向けて傾斜され、平面視で前記コアの中心より外側に離れた位置を通り、かつ隣接する流路の軸線の延長線同士が所定の角度で交差するように設定されていることを特徴とする散水用ノズル。
2. 前記水流入路は、前記コアの上部外周に形成され前記噴射孔用溝に連通された環状溝と、下端がコアの下面に開口され上端が前記環状溝に連通されるようにコアに設けられた水流入孔とからなることを特徴とする請求項１に記載の散水用ノズル。
3. 前記コアは、その外周に設けた雄ねじをボディの内周に設けた雌ねじに螺合して前記ボディ内に着脱自在に装着され、コアの上端面にはボディに対してコアを回転するためのコア着脱用スリットがコアの直径方向に沿って設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の散水用ノズル。
   

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