JP2015173999A - Mist sprinkler - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、散布した水の気化熱で周囲の気温を下げるミスト冷却や、植物へのミスト散水、または噴霧による散布等に用いられ、水を霧状に散布(以下、噴霧ということがある)することができるミスト散水装置に関する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is used for mist cooling that lowers the ambient temperature with the heat of vaporization of sprayed water, mist spraying on plants, spraying by spraying, and the like, and spraying water in a mist form (hereinafter sometimes referred to as spraying). The present invention relates to a mist watering device that can perform.
従来から、水道設備等の給水装置に連結され、供給された水を噴霧することができるミストノズルが広く使用されていた。
特許文献1のように水道設備に接続することが必要なミストノズルでは、給水装置がない場所では噴霧を行うことができなかった。
また、特許文献1のミストノズルには止水と吐水とを切り換える機構がないため、上流の水道設備等を操作することで止水と吐水を切り換えるしかなかった。
Conventionally, a mist nozzle that is connected to a water supply device such as a water supply facility and can spray supplied water has been widely used.
With a mist nozzle that needs to be connected to a water supply facility as in Patent Document 1, spraying cannot be performed in a place where there is no water supply device.
In addition, since the mist nozzle of Patent Document 1 does not have a mechanism for switching between water stopping and water discharging, there is no choice but to switch between water stopping and water discharging by operating an upstream water supply facility or the like.
また、噴霧動力として、フロンガスやLPGガス等の圧縮ガスを使用したり、モーターポンプやコンプレッサー等の電動機を使用した噴霧器も広く使用されていた。
しかし、噴霧動力にフロンガスやLPGガスを使用した噴霧器では、噴霧時に大気中にこれらのガスが放出されるので、環境破壊や大気汚染のおそれがあった。また、噴霧動力に電力を使用した場合には、電源設備がない場所で噴霧器を使用することができなかった。また、噴霧動力として圧縮空気を使用した場合には、空気圧ポンプを内蔵する必要があり、装置が大型化してしまっていた。
In addition, sprayers that use compressed gas such as chlorofluorocarbon gas or LPG gas as spray power, or motors such as motor pumps and compressors have been widely used.
However, in a sprayer using Freon gas or LPG gas as the spraying power, these gases are released into the atmosphere at the time of spraying, which may cause environmental destruction and air pollution. Moreover, when electric power was used for the spray power, the sprayer could not be used in a place where there was no power supply facility. In addition, when compressed air is used as the spraying power, it is necessary to incorporate a pneumatic pump, which increases the size of the device.
特許文献2の噴霧器では、自転車用の空気ポンプで作り出した圧縮空気を噴霧動力とし、かつ、飲料用のペットボトルを噴霧器に接続して水の供給源としていた。
この噴霧器では、圧縮空気を噴霧動力にしているため、環境破壊や大気汚染のおそれはない。また、自転車用の空気ポンプ等を用いるため電源設備が不要であり、一般家庭でも簡単に使用することができた。また、空気圧ポンプを内蔵していないため、装置を小型化することができた。
In the sprayer of
In this sprayer, since compressed air is used as spray power, there is no fear of environmental destruction or air pollution. In addition, since a bicycle air pump or the like is used, no power supply facility is required, and it can be easily used in ordinary homes. Moreover, since the pneumatic pump was not built in, the apparatus could be reduced in size.
しかし、特許文献2の噴霧器では、空気を圧縮するために、自転車用の空気ポンプ等が必要であった。そのため、外出先で思い立ったときに噴霧器を使用することができず、もし外出先などで利用したい場合には、合わせて空気ポンプを持ち運ぶ必要があった。
However, the sprayer of
また、特許文献2の噴霧器では、十分な噴霧動力を得るために、ペットボトルの容積の3/4を空気の圧縮空間としていたため、噴霧したい液体をペットボトルの1/4程度しか注入することができなかった。そのため、大量の液体をペットボトルに収容することができず、噴霧量が少なく、噴霧時間も短かった。
Moreover, in the sprayer of
さらに、特許文献2の噴霧器では、ペットボトルから噴霧孔まで液体を通過させるチューブに噴霧量調整部を押し付けることによって止水することができた。
しかし、完全に止水させるためにはチューブの切り口に高い寸法精度が要求されるため、初期不良によって止水できない可能性があった。また、チューブが劣化した場合にも止水ができなくなる可能性があったが、チューブが基体に深く差し込まれているため、チューブを交換することが難しかった。
Furthermore, in the sprayer of
However, in order to completely stop the water, high dimensional accuracy is required at the cut end of the tube, so there is a possibility that the water cannot be stopped due to an initial failure. Further, even when the tube deteriorates, there is a possibility that the water cannot be stopped. However, since the tube is inserted deeply into the base body, it is difficult to replace the tube.
また、チューブが劣化しても止水構造が悪化しないようにするため、シール構造に規格品のOリングを用いることが考えられる。
図10(a)は、ミスト散水装置101の通水状態を示しており、ミストキャップ102とノズル本体103とに挟まれるOリング106を上下方向で挟み込んでシールする構造となっている。なお、ミストキャップ102とノズル本体103とは、ノズル本体103外周面に形成した雄ネジ部133とミストキャップ102内周面に形成した雌ネジ部124により着脱可能に螺合されている。
図10(b)は、ミストキャップ102を回動操作させることにより、ミストキャップ102とノズル本体103とが離間して、ミスト散水状態になり始めた時の要部を表している。このとき、図10(b)に示すとおり、ミストキャップ102とOリング106との間に隙間が生じ、水は旋回流路131aに流出して噴霧される。
図示しない容器の内圧が高い場合、旋回流路131aの手前側の滞留空間128の圧力が高くなり、その場合においては、旋回流路131aの手前側滞留空間128と、旋回流路131aの出口側である増速空間122bにて圧力差が生じて、図10(c)に示すようにその負圧によりOリング106がミストキャップ102側に引き込まれ、結果として流路が塞がれてしまい、自然止水してしまうという問題が生じる。
また、ミスト散水状態からミストキャップ102を回動操作して止水する際にも、ミストキャップ102とOリング106とが近づくにつれて、流路が狭くなって流速が上昇し、Oリング106が引きこまれることによって、想定位置より手前で止水してしまったり、Oリング106が変形したままミストキャップ102とノズル本体103とに挟まれて破損するおそれがある。
In order to prevent the water-stopping structure from deteriorating even if the tube deteriorates, it is conceivable to use a standard O-ring for the seal structure.
FIG. 10A shows a water flow state of the
FIG. 10B shows a main part when the
When the internal pressure of the container (not shown) is high, the pressure in the
In addition, when the
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、先端の操作で止水と吐水とを切り換えることができ、かつ、外出先などで手軽に噴霧を行うことができるミスト散水装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in order to solve the above problems, and a mist spraying device that can switch between water stop and water discharge by operation of the tip and that can be easily sprayed on the go. The issue is to provide.
本発明において、上記課題が解決される手段は以下の通りである。
第1の発明は、流体の供給源に接続される本体部と、上記本体部に着脱可能であるとともに流体を放出する噴霧口を形成されたミスト吐出部材と、流体を上記本体部からミスト吐出部材へ通過させる主流路と、この主流路に配置されて、上記本体部と上記ミスト吐出部材に挟まれることにより上記主流路を封鎖することができるシール部材と、上記主流路から分岐して流体を通過させ、上記主流路の開閉に際して上記シール部材を変形または変位させる流体の圧力を低減させることができるバイパス流路とを設けたことを特徴とするミスト散水装置である。
In the present invention, means for solving the above problems are as follows.
According to a first aspect of the present invention, there is provided a main body connected to a fluid supply source, a mist discharge member which is detachable from the main body and has a spray port for discharging the fluid, and discharges the fluid from the main body. A main flow path that passes through the member, a seal member that is disposed in the main flow path and can be sealed between the main body portion and the mist discharge member, and a fluid branched from the main flow path And a bypass channel capable of reducing the pressure of the fluid that deforms or displaces the seal member when the main channel is opened and closed.
第2の発明は、上記本体部の主流路の上流側を市販の炭酸水入りペットボトルと螺着可能に形成したことを特徴とする。 The second invention is characterized in that the upstream side of the main channel of the main body is formed so as to be screwable with a commercially available plastic bottle containing carbonated water.
第3の発明は、流体を収容するペットボトル容器と、上記ペットボトル容器に螺着可能に形成され、上記流体を霧状に放出するミスト発生機構とを備えたミスト散水装置において、上記ペットボトル容器に市販の炭酸水入りペットボトルを用いたことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a mist spraying apparatus comprising: a PET bottle container that contains a fluid; and a mist sprinkling device that is formed to be screwable to the PET bottle container and that discharges the fluid in a mist form. A commercially available carbonated water plastic bottle is used for the container.
第1の発明によれば、バイパス流路を設けたことにより、水圧や容器内の圧力が高い場合に、仮にシール部材が引きつけられて主流路を塞いだとしても、流体がバイパス流路を通過して、シール部材の上流と下流との圧力差を解消することができる。これにより、シール部材が引きこまれて主流路を塞いでしまう自然止水を防止することができるため、噴霧を確実に行うことができる。 According to the first invention, by providing the bypass flow path, when the water pressure or the pressure in the container is high, the fluid passes through the bypass flow path even if the sealing member is attracted to close the main flow path. Thus, the pressure difference between the upstream and downstream of the seal member can be eliminated. Thereby, since the natural water stop which will be drawn in and seal the main flow path can be prevented, spraying can be performed reliably.
第2の発明によれば、市販の炭酸水入りペットボトルを用いることにより、外出先、屋内、車内、庭先など場所を問わず、他の給水設備や噴霧動力がなくても、手軽にミスト散水を行うことができる。 According to the second invention, by using a commercially available carbonated water-containing plastic bottle, mist spraying can be easily performed without any other water supply equipment or spraying power regardless of the place of going out, indoors, in the car, garden, etc. It can be performed.
第3の発明によれば、市販の炭酸水入りペットボトルを用いることにより、外出先、屋内、車内、庭先など場所を問わず、他の給水設備や噴霧動力がなくても、手軽にミスト散水を行うことができる。 According to the third invention, by using a commercially available carbonated water-containing plastic bottle, mist watering can be easily performed without any other water supply equipment or spraying power, regardless of where it is, such as on the go, indoors, in a car, or in a garden. It can be performed.
以下、本発明の実施形態に係るミスト散水装置について説明する。
ミスト散水装置1は、図1、図2に示すように、ミストキャップ2と、ノズル本体3と、チューブ4と、容器5により構成されている。
容器5には、噴霧されることになる流体(たとえば炭酸水)が収容されている。
流体としては、水や炭酸水のほか、水に重曹とクエン酸とを加えて炭酸水を作り、用いてもよい。また、水や炭酸水にアロマのような香料を付加してもよく、重曹とクエン酸に香料を加えたタブレット型の炭酸生成物を水に加え、炭酸水を生成して用いてもよい。
Hereinafter, the mist watering apparatus which concerns on embodiment of this invention is demonstrated.
The mist watering apparatus 1 is comprised by the
The container 5 contains a fluid to be sprayed (for example, carbonated water).
As the fluid, water or carbonated water may be used by adding sodium bicarbonate and citric acid to water to make carbonated water. In addition, a fragrance such as aroma may be added to water or carbonated water, or a carbonated product of tablet type in which a fragrance is added to sodium bicarbonate and citric acid may be added to water to produce carbonated water.
容器5とノズル本体3とは、容器5外周面に形成した雄ネジ部51と、ノズル本体3内周面に形成した雌ネジ部34とにより着脱可能に螺合されている。
ノズル本体3とミストキャップ2とは、ノズル本体3外周面に形成した雄ネジ部33とミストキャップ2内周面に形成した雌ネジ部24により着脱可能に螺合されている。
The container 5 and the nozzle body 3 are detachably screwed together by a
The nozzle body 3 and the
なお、本明細書においてミスト散水装置1の説明における上下とは、図2(a)における容器を地面に配置した状態での地面に対する上下を意味し、上とは地面に対して上側、すなわちミストキャップ2の噴霧口21側を意味し、下とは地面側、すなわち容器5の底面側を意味する。
また、本明細書において径方向とは上述の上下方向を基準とした水平面の径方向であり、周方向とは上述の上下方向を基準軸とした周方向である。
なお、本明細書においては、ミスト散水を実現しうる物品全体、およびその物品の一部を構成する部材についてもミスト散水装置ということがある。
In the present specification, “upper and lower” in the description of the mist spraying device 1 means up and down with respect to the ground in a state where the container in FIG. The
Further, in this specification, the radial direction is a radial direction of a horizontal plane with the above-described vertical direction as a reference, and the circumferential direction is a circumferential direction with the above-described vertical direction as a reference axis.
In the present specification, the entire article that can realize mist watering, and members constituting a part of the article may also be referred to as a mist watering apparatus.
図4に示すように、ミストキャップ2は、ノズル本体3の先端(上端)に取り付けられる略ドーム状の部材であり、下側の開口付近の内周面にはノズル本体3と螺合するための雌ネジ部24が形成されている。また、ミストキャップ2の外周面は断面八角形に形成され、指で持ってノズル本体3との着脱作業を行う際に滑り止めの役割を果たす。なお、滑り止めの役割を果たすのであれば、断面形状は八角形以外の多角形でもよく、滑り止めのリブあるいは凹み形状を設けた円筒形や円錐形、あるいは指かけ部を設けてもよい。また、滑り止めを考慮しなければ単なる円筒形や円錐形でもよい。
As shown in FIG. 4, the
図4に示すように、ミストキャップ2上側の先端面には微小な噴霧口21が穿設され、先端面の噴霧口21周辺には漏斗状の拡散傾斜面25が形成され、ミストキャップ11を通過した水が拡散噴霧されやすくなっている。
また、ミストキャップ2の内部には、後述するノズル本体3の水流制御部31を収容する円筒状の収容筒部22が先端の内面から下方の基端側に向けて形成されている。この収容筒部22は上下方向に延在する収容空間を形成している。この収容筒部22の下側の面である基端面23の径方向内側には、水流制御部31を導入しやすいように内側に傾斜した案内傾斜面22aが形成されている。
図3に示すように、後述するノズル本体3の水流制御部31を収容した状態では、水流制御部31の側周面が収容筒部22の内周面にほぼ隙間なく内接しており、収容筒部22と噴霧口21との間には旋回流路31aを通過した旋回流を集合させて増速させる増速空間22bが形成される。
As shown in FIG. 4, a
Further, inside the
As shown in FIG. 3, in a state in which a water
なお、基端面23は、後述するノズル本体3の平面部32とともに、Oリング6を収容する第一Oリング収納空間を形成している。
ミストキャップ2はさらに収容筒部22の径方向外側につながって且つ下方に延在する下方筒部を有し、下方筒部は径方向内部に第二収納空間を形成する第二内面を有している。第二収納空間はノズル本体3を収納する空間であり、第二内面は雌ネジ部24を備えている。また、下方筒部は、雌ネジ部24の上方に、ノズル本体3の外面とともに後述する滞留空間28を形成する上内面を備えている。下方筒部は収容筒部22の上下方向の中途位置から径方向外側に繋がって形成されており、これにより、収容筒部22と下方筒部との間に空間が形成され、この空間が滞留空間28の一部をなしている。
下方筒部において、雌ネジ部24の下方には、後述するノズル本体3のOリング取付部36とともにOリング7を収納する空間を形成するOリング収納下内面が設けられている。
In addition, the
The
In the lower cylinder portion, an O-ring storage lower inner surface that forms a space for storing the O-
ミストキャップ2の材料は、金属、樹脂、ゴム等の材料を用いることができる。その中でも、微小な噴霧口21から確実なミスト散水を行うためには硬度が必要であるため、金属または樹脂が好ましい。その中でも、材料コストと生産性において樹脂が好ましく、さらに樹脂の中でも成形の容易性から熱可塑性樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂の中では食品衛生法に適合するPP(ポリプロピレン)、ABS(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン合成樹脂)、PE(ポリエチレン)が好ましい。その中では、ABSが外観光沢を有する点で好ましく、PPがコストを低減させられる点で好ましい。
第一実施形態では、外観光沢を有するABS樹脂を用いた。
The material of the
In the first embodiment, an ABS resin having an appearance gloss is used.
図5、図3に示すように、ノズル本体3は、外周面において上側から順に、略円柱形状の水流制御部31と、この水流制御部の下方で径方向外側に延びる平面部32と、平面部32の下方で上下方向に延びる雄ネジ部33と、雄ネジ部の下方に形成されOリング7を取り付けるOリング取付部36と、Oリング取付部36の下端から径方向外側に延びる平面部37と、平面部37の下側に位置する傾斜面38と、傾斜面38から下方に延びて容器5を取り付けるキャップ部39とを有している。
また、ノズル本体3の内周面の下側から順に、容器5と螺合される雌ネジ部34と、雌ネジ部34より上方から下方に延在され、チューブ4に連結されるための筒部35とが形成されている。さらに、筒部35の内部には内部流路35aが形成され、内部流路35aは連通流路35bに連通している。連通流路35bは、内部流路35aからノズル本体3の外周面側へ炭酸水等を流出させる開口となっており、径方向外側かつ上側へ向けて形成されている。
連通流路35bは、内部流路35aに繋がって径方向外側に延び、筒部35の外表面に開口を設けて炭酸水等を流出させられるようにし、且つ、上記開口の上方に位置する平面部32の一部を切り欠いたことにより、流出した炭酸水等が上方の滞留空間28に流れやすくなるようにしている。
ノズル本体3は、雄ネジ部33にてミストキャップ2と螺合するとともに、雌ネジ部34にて容器5と螺合する。
As shown in FIGS. 5 and 3, the nozzle body 3 includes, in order from the upper side on the outer peripheral surface, a substantially cylindrical water
Further, in order from the lower side of the inner peripheral surface of the nozzle body 3, a
The
The nozzle body 3 is screwed with the
図5、図3に示すように、ノズル本体3の水流制御部31は、上側から順に、先端部側(下流側)の旋回流路31aと、この旋回流路31aの下側(上流側)に配されるOリング溝31bと、Oリング溝31bに刻設されたバイパス溝31cとを有している。
水流制御部31の先端側にはOリング溝31bよりも径方向に突出したヘッド部が設けられ、このヘッド部の外周面に、径方向に凹んだ螺旋状の溝である旋回流路31aが周上等間隔に2本刻設されている。ミスト散水装置1を組み立てると、ヘッド部のうち、旋回流路31a以外の外周面がミストキャップ2の収容筒部22に隙間なく内接するとともに、旋回流路31aによって滞留空間28やバイパス溝31cから増速空間22bまでを繋ぐ流路が形成される。
As shown in FIGS. 5 and 3, the water
A head portion that protrudes in the radial direction from the O-
Oリング溝31bは、水流制御部31の下部に形成されている。このOリング溝31bは、ヘッド部に繋がっている上側壁と、平面部32に繋がっている下側壁と、上側壁および下側壁の間を繋いでいる底面(水流制御部31の周面の一部)とからなり、平面部32や水流制御部31のヘッド部よりも径方向に窪んだ環状の溝であって、上下方向の高さがOリング6よりも大きい。そのため、Oリング6は、Oリング溝31bに対し上下方向に遊動可能に取り付けることができる。
Oリング溝31bにOリング6を取り付けた状態では、Oリング6の外径が、水流制御部31のヘッド部やミストキャップ2の収容筒部22の内周面よりも大きい。そのため、ミストキャップ2を操作して、Oリング6を基端面23と平面部32との間に挟み込むと、滞留空間28から下流のバイパス溝31cや旋回流路31aへの流れを閉鎖することができる。
The O-
In a state where the O-
なお、第一実施形態でOリング6をOリング溝31bに取り付けると、Oリング6はOリング溝31bおよび平面部32に接して保持されるが、Oリング溝31bやOリング6の形状を変更することにより、Oリング6がOリング溝31bのみに接して保持されるように形成してもよい。
In addition, when the O-
図3、図7(b)に示すように、ミスト散水装置1において、炭酸水の基本的な流路では、炭酸水がチューブ4から取り込まれ、筒部35内の内部流路35aを経由して連通流路35bから流出し、ノズル本体3とミストキャップ2との間に形成された滞留空間28から、Oリング6の外側を通って旋回流路31aに流れ込み、ミストキャップ2の増速空間22bで集合するとともに回転流速を増加されて噴霧口から霧状に散水される。
以下では、この基本的な流路のことを、主流路ということがある。
また、主流路に対して、炭酸水がバイパス溝31cを通過する流路のことをバイパス流路ということがある(図6(b)、図7(a)参照)。
As shown in FIGS. 3 and 7B, in the mist watering device 1, in the basic flow path of carbonated water, carbonated water is taken from the tube 4 and passes through the
Hereinafter, this basic flow path may be referred to as a main flow path.
In addition, a channel through which carbonated water passes through the
バイパス溝31cは、図5(h)(i)に示すように、Oリング溝31bの周面の一部を径方向にさらに窪ませた形状の溝であり、Oリング溝31bの下端(上流端)よりは若干上方に離間した位置を始端とし、旋回流路31aの入り口に跨る位置まで上下方向に延設されている。
他の例として、バイパス溝31cの始端を、Oリング溝31bの下端の位置としてもよい。
また、他の例として、バイパス溝31cの終端が、旋回流路31aの入り口に跨らず、Oリング溝31bの上端の位置までとなるようにしてもよい。
As shown in FIGS. 5 (h) (i), the
As another example, the start end of the
As another example, the end of the
水流制御部31の径方向外側からバイパス溝31cを俯瞰したときの形状は、長円形状、楕円形状、円形状、正方形、三角形、半円形状などにすることができる。このうち、流量を確保する点から、長円形状、楕円形状もしくは円形状とするのが好ましく、Oリング6の変形を防止するためには特に長円形状とするのが好ましい。
第一実施形態では図5(h)に示す通り、長円形状とした。
The shape of the
In the first embodiment, as shown in FIG.
また、バイパス溝31cの本数は1もしくは2以上の複数箇所に設けることができる。その中でも製造に用いる金型の強度を確保できる形状にするため、1箇所もしくは等角度おきの複数箇所に設けることが好ましい。水流制御部31の小ささを考慮すると、特に2〜4箇所に設けることが好ましい。また、バイパス溝31cを増やしすぎるとOリング6の偏心等によるシール不良(応力緩和時に支えがないため変形量が増したり、Oリング溝31bへの保持力が小さくなるため軸方向へより動きやすくなる)のおそれがあるため、4箇所以下にすることが好ましく、特に3箇所以下にすることが好ましい。
第一実施形態では、バイパス溝31cを等角度おきの2箇所に形成した。
Further, the number of
In the first embodiment, the
また、バイパス溝31cの深さ寸法は、バイパス溝31cによって水を逃がしOリング6の上流と下流との圧力差を減少させるために、0.2〜1.5mmとするのが好ましい。水流制御部31やその製造に用いる金型の強度を確保するためには、特に0.4mm以上とするのが好ましい。
第一実施形態では、バイパス溝31cの深さを0.5mmとした。
The depth dimension of the
In the first embodiment, the depth of the
また、バイパス溝31cにテーパ形状を設けてよい。すなわち、図6、図7に示すように、バイパス溝31cの深さを滞留空間28側(上流側)から旋回流路31a側に進むにしたがって徐々に深くなるように形成してもよく、図8に示すように、幅が徐々に広くなるように形成してもよい。これにより、止水状態からミストキャップ2を操作して吐水状態に移行する際に、流路断面積が徐々に大きくなるため、微妙な流量調整が可能になる。
Further, the
ノズル本体3のキャップ部39は、第一実施形態では円筒形状であるが、指で持つ際の滑り止めの役割を果たすように上下方向に垂直な溝を設けてもよいし、あるいは突出した指かけ部を設けてもよい。
The
ノズル本体3の材料は、金属、樹脂、ゴム等の材料を用いることができる。その中でも確実に旋回流路31aを形成して通水させるためには硬度が必要であるため、金属または樹脂が好ましい。その中でも、材料コストと生産性において樹脂が好ましく、さらに樹脂の中でも成形の容易性から熱可塑性樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂の中では食品衛生法に適合するPP、ABS、PEが好ましい。その中では、ABSが外観光沢を有する点で好ましく、PPが衝撃強度に優れるとともにコストを低減させられる点で好ましい。
第一実施形態では、衝撃強度に優れるPPを用いた。
The material of the nozzle body 3 can be a material such as metal, resin, or rubber. Among them, metal or resin is preferable because hardness is necessary to reliably form the
In the first embodiment, PP having excellent impact strength is used.
図3に示すように、ミスト散水装置1を組み立てると、ミストキャップ2の収容筒部22の基端面23と、ノズル本体3の平面部32との間にOリング6が配設される。また、ミストキャップ2の内筒部27と、ノズル本体3のOリング取付部36との間に、水漏れ防止用のOリング7が配設される。
図6(a)に示すように、ミストキャップ2をノズル本体3に最も深い位置までねじ込むと、Oリング6はミストキャップ2の基端面23とノズル本体3の平面部32とに挟まれて軸方向(上下方向)につぶされることにより主流路をシールする。このときには、Oリング6と平面部32との接触によってバイパス溝31cの入り口もシールされている。
これと同時に、Oリング7はミストキャップの内筒部27とノズル本体3のOリング取付部36とに径方向に挟まれて水漏れを防止する。
As shown in FIG. 3, when the mist watering device 1 is assembled, the O-
As shown in FIG. 6A, when the
At the same time, the O-
ミスト散水装置1の操作において、図6(a)は、止水状態を示している。
図6(b)は、図6(a)からミストキャップ2を緩めるように操作して噴霧を開始し、流路断面積が小さく、流量も小さい状態を表している。この状態では、旋回流路31aの手前側と出口との圧力差が大きいままであるため、下流側の負圧によってOリング6はミストキャップ2に引きつけられている。しかし、炭酸水の流れが阻害されることはなく、炭酸水はバイパス溝31cを通過することにより下流側に流れ、噴霧口21から噴霧される。
図7(a)は、図6(b)からさらにミストキャップ2を緩め、バイパス溝31cの流路断面積を大きくし、流量も大きくした状態を示している。
図7(b)は、図7(a)からさらにミストキャップ2を操作し、流路断面積が最も大きく流量も最も大きい状態を表している。この状態では、旋回流路31aの上流側の滞留空間28の水圧と旋回流路31aの下流側の増速空間22bの水圧との圧力差はほぼ解消されている。圧力差がほとんどなくなったことにより、Oリング6を下流に引きつける力はなくなる。これにより、炭酸水は主流路を通過して、噴霧口21から噴霧される。
図7(b)の状態からミストキャップ2を操作して、再度図6(b)のように流量が小さい状態に戻した状態では、再び滞留空間28の水圧が上昇して圧力差が生じ、Oリングを引きつける力も復活する。しかし、炭酸水はバイパス溝31cを通過することにより下流側に流れ、噴霧口21から噴霧される。
In operation of the mist watering device 1, FIG. 6 (a) has shown the water stop state.
FIG. 6B shows a state in which the
FIG. 7A shows a state in which the
FIG. 7B shows a state in which the
In the state where the
図2、図3に示すように、ノズル本体3の雌ネジ部34上にはパッキン収容部40を設け、パッキン8を配設している。ノズル本体3を容器5と螺着することにより、パッキン8はノズル本体3のパッキン収容部40と容器5とによって上下方向に挟まれ、水漏れを防止する。
As shown in FIGS. 2 and 3, a
なお、第一実施形態ではミストキャップ2とノズル本体3とはネジ結合で装着されているが、着脱できるとともに上下動が可能であればネジ結合には限定されず、バックル留め構造やスナップフィットによる固定、その他あらゆる装着手段を用いることができる。その中でも、第一実施形態のように、シール性の確保と操作の容易性に優れるネジ結合を用いるのが好ましい。
第一実施形態のミスト散水装置1では、ミストキャップ2とノズル本体3とを簡単に着脱できるため、ミストキャップ2をノズル本体3から取り外して、ミストキャップ2の内面や旋回流路31a、バイパス溝31cなどを容易に清掃することができる。
In the first embodiment, the
In the mist watering device 1 of the first embodiment, the
シール部材は、実施形態ではOリング6であるが、止水時に主流路およびバイパス流路をシールすることができる部材であり、かつOリング溝31b、バイパス溝31cと相まってバイパス流路を設けることができるものであれば、ゴムパッキンその他あらゆるシール部材を用いることができる。
The seal member is an O-
チューブ4は、ゴムホース等の可撓性材料を用いることが好ましく、特に食品衛生法に適合する材料であるシリコンチューブ、塩化ビニルチューブを用いることが好ましい。その中でも、特に材料コストが低い塩化ビニルチューブが好ましい。
第一実施形態では、塩化ビニルチューブを用いた。
The tube 4 is preferably made of a flexible material such as a rubber hose, and particularly preferably a silicon tube or a vinyl chloride tube, which is a material compatible with the food hygiene law. Among these, a vinyl chloride tube having a particularly low material cost is preferable.
In the first embodiment, a vinyl chloride tube is used.
第一実施形態では、容器5として炭酸水入りのペットボトルを用いている。特に市販の炭酸水入りペットボトルを用いると、あらゆる場所で手軽にミスト散水をすることができるため好適である。
他の例として、容器を使用せずに、水道ホースに継手等を介してミスト散水装置1(筒部35)を直結してもよいし、圧縮空気その他の動力を用いる噴霧器を容器5の代わりに用いてもよい。
In the first embodiment, a PET bottle containing carbonated water is used as the container 5. In particular, a commercially available carbonated water-containing plastic bottle is suitable because mist watering can be easily performed at any place.
As another example, the mist sprinkler 1 (cylinder part 35) may be directly connected to a water supply hose through a joint or the like without using a container, or a sprayer using compressed air or other power is used instead of the container 5 You may use for.
図3(a)におけるチューブ4を除いたミスト散水装置1の止水時における上下方向高さ寸法aについては、30〜50mmとするのが好ましい。
aを30mm未満にするとミストキャップ2が持ちにくく止水しづらくなってしまう。操作性を向上させるため、aを35mm以上とするのが特に好ましい。
また、aを55mm超にすると製品が落下した際に破損しやすくなるおそれがある。強度を向上させるため、aを45mm以上とするのが特に好ましい。
第一実施形態では、aを36.7mmとした。
About the up-down direction height dimension a at the time of water stop of the mist watering apparatus 1 except the tube 4 in Fig.3 (a), it is preferable to set it as 30-50 mm.
If a is less than 30 mm, the
On the other hand, if a exceeds 55 mm, the product may be easily damaged when it falls. In order to improve the strength, it is particularly preferable that a is 45 mm or more.
In the first embodiment, a is 36.7 mm.
図3(a)におけるミストキャップ2の上下方向高さ寸法bについては、10〜45mmとするのが好ましい。
bを10mm未満にすると、ミストキャップ2が指でつまみにくくなり、すなわち止水の操作を行いにくくなってしまう。操作性を向上させるため、bを12mm以上とするのが特に好ましい。
また、bを45mm超にすると、ミスト散水装置1が大型化してしまうとともに落下した際にミストキャップ2に外力が集中して加わり破損しやすくなってしまう。bを40mm以下とするのがより好ましく、30mm以下とするのがさらに好ましく、20mm以下とするのが特に好ましい。
第一実施形態では、bを15.9mmとした。
The vertical dimension b of the
If b is less than 10 mm, it becomes difficult for the
If b is more than 45 mm, the mist sprinkler 1 becomes large and external force concentrates on the
In the first embodiment, b is set to 15.9 mm.
図3(a)におけるミストキャップ2の幅方向最大寸法cは、10〜40mmとするのが好ましい。
cを10mm未満にすると、ミストキャップ2を指でつまみにくくなり、すなわち止水の操作を行いにくくなってしまう。cを10mm以上とするのがより好ましく、12mm以上とするのがさらに好ましく、16mm以上とするのが特に好ましい。
また、cを40mm超にするとミスト散水装置1が大型化してしまうとともに落下した際にミストキャップ2に外力が集中して加わり破損しやすくなってしまう。cを40mm以下とするのがより好ましく、35mm以下とするのがさらに好ましく、30mm以下とするのが特に好ましい。
第一実施形態では、cを18mmとした。
The maximum dimension c in the width direction of the
When c is less than 10 mm, it becomes difficult to pinch the
Further, if c is more than 40 mm, the mist sprinkler 1 becomes large and the external force concentrates on the
In the first embodiment, c is 18 mm.
図3(a)におけるノズル本体3のキャップ部39の外径寸法(直径)dは、30〜36mmとするのが好ましい。
dを30mm未満にすると、一般に市販されている炭酸水入りペットボトルに接続するには肉厚Fが0.65〜0.75mmになり、薄すぎて強度が低下してしまう。強度を確保するため、dを30.6mm以上とするのが特に好ましい。
また、dを36mm超にすると、一般に市販されている炭酸水入りペットボトルに接続するには肉厚Fが厚くなりすぎてヒケが意匠面に悪影響を与えるおそれがある。dを35mm以下とするのがより好ましく、34.8mm以下とするのが特に好ましい。
第一実施形態では、dを34.5mmとした。
The outer diameter dimension (diameter) d of the
If d is less than 30 mm, the wall thickness F becomes 0.65 to 0.75 mm to connect to a commercially available carbonated water-containing plastic bottle, and the strength is too low. In order to ensure the strength, it is particularly preferable that d is 30.6 mm or more.
On the other hand, if d is more than 36 mm, the thickness F becomes too thick to connect to a commercially available carbonated water-containing plastic bottle, and sink marks may adversely affect the design surface. d is more preferably 35 mm or less, and particularly preferably 34.8 mm or less.
In the first embodiment, d is 34.5 mm.
図3(a)におけるノズル本体3のキャップ部39の上下方向高さ寸法eは、15〜18mmとするのが好ましい。
eを15mm未満にすると、小さすぎて手で持ちにくくなってしまう。eを15.5mm以上にするのが特に好ましい。
eを18mm超にすると、肉厚が厚くなりすぎてヒケが意匠面に悪影響を与えるおそれがある。eを16.5mm以下にするのが特に好ましい。
第一実施形態では、eを16mmとした。
The height e of the
If e is less than 15 mm, it will be too small to hold by hand. It is particularly preferable that e is 15.5 mm or more.
If e is more than 18 mm, the thickness becomes too thick, and sink marks may adversely affect the design surface. It is particularly preferable that e is 16.5 mm or less.
In the first embodiment, e is 16 mm.
第一実施形態のミスト散水装置1を用いたミスト散水は、以下のとおりになる。
なお、以下の説明では、ミストキャップ2とノズル本体3とは最も深くねじ込まれた状態(止水状態)を初期位置として説明する(図6(a))。
Mist watering using the mist watering device 1 of the first embodiment is as follows.
In the following description, the state where the
第一実施形態では流体(図示せず)に炭酸水を使用し、容器5として市販の炭酸水入りペットボトルを使用する。まず、ペットボトルの蓋を外し、ミスト散水装置1の筒部35に取り付ける。
その状態でペットボトルを激しく振ると、炭酸水に刺激が加わって、溶け込んでいた炭酸ガスが気体となって容器5(ペットボトル)内の隙間に充満して圧力が上昇し、その圧力にて炭酸水が噴出しようとする。炭酸水はチューブ4を経由して、ノズル本体3の内部流路35aを通り、連通流路35bからミストキャップ2内の滞留空間28に流出する。
このとき、ミストキャップ2の基端面23とノズル本体3の平面部32とによってOリング6が挟まれ、主流路およびバイパス流路をシールしているため、炭酸水が下流に流れ込むことを防止している。
In the first embodiment, carbonated water is used as a fluid (not shown), and a commercially available carbonated water-containing plastic bottle is used as the container 5. First, the lid of the plastic bottle is removed and attached to the
If the plastic bottle is shaken vigorously in that state, the carbonated water will be stimulated, and the dissolved carbon dioxide gas will fill the gap in the container 5 (pet bottle) and the pressure will rise. Carbonated water is about to spout. The carbonated water passes through the tube 4, passes through the
At this time, since the O-
次いで、ミストキャップ2を緩めると、ミストキャップ2がノズル本体3からわずかに離間し、Oリング6の外側(主流路)から炭酸水が旋回流路31aに流入し始める(図6(b)、図7(a))。このとき、高圧なOリング6の上流側と低圧な下流側との圧力差によってOリング6が下流に引きつけられるが、平面部32とOリング6との間に隙間が生じるため、炭酸水はOリング溝31bに刻設されたバイパス溝31cを経て、ミストキャップ2の収容筒部22に流れ込む。旋回流路31aによって形成される螺旋状の流路を通過した水は、増速空間22bで集合するとともに回転流速を増加されて、噴霧口21から拡散噴霧される。
Next, when the
さらにミストキャップを緩めて、ミストキャップ2をノズル本体3から大きく離間させると、炭酸水がOリング6の外側(主流路)から下流に流れ、噴霧される(図7(b))。このときにも、炭酸水がバイパス流路を通過することができるとともに、主流路に十分な流量があり、Oリング6の上流側と下流側との圧力差は大きく低下しているため、Oリング6が下流側に引きつけられることはない。よって、水が主流路から旋回流路31aに流れ込むことにより、多量の水を拡散噴霧することができる。
When the mist cap is further loosened and the
第一実施形態では、バイパス溝31cを設けたことにより、旋回流路31aの手前側の滞留空間28と、旋回流路31aの出口側である増速空間22bとに、Oリング6を引きつけるほどの大きな圧力差を生じることがなく、Oリング6が圧力差によってミストキャップ2側に引き込まれることがない。よって、吐水中に流路が塞がれ自然止水してしまうこともない。
In the first embodiment, by providing the
また、ミスト散水装置1の容器として、市販の炭酸水入りペットボトルを用いることにより、あらゆる場所で手軽にミスト散水を行うことができる。 Moreover, by using a commercially available PET bottle containing carbonated water as a container of the mist watering device 1, mist watering can be easily performed at any place.
<他の実施形態>
第一実施形態のバイパス流路はOリング溝31bに刻設されたバイパス溝31cによって形成されており、図9(a)(b)のとおり通常のOリングを用いているが、図9(c)(d)のように、シール部材(パッキン)の内側にバイパス流路となる切り欠きを設けてもよい。
また、Oリング6の内径をOリング溝31bの外径より大きくすることで、Oリング6とOリング溝31bとに隙間を設けることによってバイパス流路を形成してもよい。
しかし、これらの変形例では、ミストキャップ2を止水側に締めこんだときにOリング6のシワ寄りによってシール不良が生じたり、通水時に水流でOリング6が容易に動いてOリング6に偏心や軸方向のズレが起きてシール不良を生じるおそれがあるため、第一実施形態のようにノズル本体3にバイパス溝31cを設けることが最も好ましい。
<Other embodiments>
The bypass channel of the first embodiment is formed by a
Further, the bypass flow path may be formed by providing a gap between the O-
However, in these modified examples, when the
第一実施形態では容器5としてペットボトルを用いたが、たとえばアルミニウム等の金属製のボトルなど、ペットボトル以外の一般的な容器やミスト散水装置1専用の容器を使用してもよい。
また、流体の供給源として、容器5ではなく、水道設備や他の給水装置に接続してもよい。
In the first embodiment, a PET bottle is used as the container 5, but a general container other than a PET bottle such as a metal bottle such as aluminum or a container dedicated to the mist sprinkler 1 may be used.
Moreover, you may connect not to the container 5 but to water supply equipment or another water supply apparatus as a fluid supply source.
また、第一実施形態では噴霧動力として市販の炭酸水入りペットボトルを使用していたが、他の例として、水道水圧を利用するもの、圧縮空気を用いるもの、その他外部動力によって動作するものを使用することができる。
たとえば、炭酸水入りペットボトルを用いる場合、内圧が最大で0.6MPaまで上昇する可能性がある。
また、一般的な家庭等における蛇口の水道水圧も最大で0.74MPaになることがある。
また、空気ポンプを用いた圧縮空気は内圧が1.0MPaまで上昇する可能性がある。
本発明のミスト散水装置では、このような高水圧下で止水状態から吐水状態に切り替えるときにも、シール部材(Oリング6)が下流のミストキャップ2側に引き込まれて主流路を塞いだとしても、水がバイパス流路を通過することによりシール部材上流の圧力を低下させる。これにより、シール部材の引きこまれによる自然止水を防止することができ、噴霧を確実に行うことができる。
In the first embodiment, a commercially available carbonated water-containing plastic bottle is used as the spraying power, but other examples include those using tap water pressure, those using compressed air, and those operated by external power. Can be used.
For example, when using a carbonated water plastic bottle, the internal pressure may increase up to 0.6 MPa.
In addition, tap water pressure at a faucet in a general home may be 0.74 MPa at the maximum.
Moreover, the compressed air using an air pump may increase the internal pressure to 1.0 MPa.
In the mist sprinkler of the present invention, even when switching from the water stop state to the water discharge state under such a high water pressure, the seal member (O-ring 6) is drawn into the
さらに、第一実施形態のミスト散水装置1では、水が螺旋状の旋回流路31aを通過し増速空間22bで回転流速を増加されて噴霧口21から拡散噴霧されるが、他の例として、平面上で旋回流を発生させる機構や、流速の速い線流を壁面に衝突させる機構、その他のミスト発生機構を用いてもよい。
Furthermore, in the mist watering device 1 of the first embodiment, water passes through the
また、第一実施形態のミスト散水装置1では噴霧口21をペットボトル容器に対し上方に向けて開口させたが、側方など他の方向に向けて開口してもよく、また、複数の噴霧口を設けて多方向に噴霧できるようにしてもよい。
Moreover, in the mist watering apparatus 1 of 1st embodiment, although the spraying
本願には、独立形式請求項に係る発明に含まれない他の発明も記載されている。本願の請求項およ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。 The present application also describes other inventions not included in the invention according to the independent claims. Each form, member, configuration and the like described in the claims and embodiments of the present application are recognized as inventions based on the functions and effects of each.
上記実施形態で示されたそれぞれの形態、部材、構成等は、これら実施形態のすべての形態、部材または構成を備えなくても、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。 Each form, member, configuration, etc. shown in the above embodiment may be individually described in the present application including the invention according to the claims of the present application, even if it does not include all of the form, member, or configuration of these embodiments. It can be applied to all inventions.
以上説明された構成は、あらゆるミスト散水装置に用いられる。 The structure demonstrated above is used for all mist watering apparatuses.
1 ミスト散水装置
2 ミストキャップ
3 ノズル本体
4 チューブ
5 容器
6 Oリング
7 Oリング
8 パッキン
21 噴霧口
22 収容筒部
22a 案内傾斜面
22b 増速空間
23 基端面
24 雌ネジ部
25 拡散傾斜面
26 下側端面
27 内筒部
28 滞留空間
31 水流制御部
31a 旋回流路
31b Oリング溝
31c バイパス溝
32 平面部
33 雄ネジ部
34 雌ネジ部
35 筒部
35a 内部流路
35b 連通流路
36 Oリング取付部
37 平面部
38 傾斜面
39 キャップ部
40 パッキン収容部
51 雄ネジ部
61 切り欠き形状
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
上記本体部に着脱可能であるとともに流体を放出する噴霧口を形成されたミスト吐出部材と、
流体を上記本体部からミスト吐出部材へ通過させる主流路と、
この主流路に配置されて、上記本体部と上記ミスト吐出部材に挟まれることにより上記主流路を封鎖することができるシール部材と、
上記主流路から分岐して流体を通過させ、上記主流路の開閉に際して上記シール部材を変形または変位させる流体の圧力を低減させることができるバイパス流路とを設けたことを特徴とするミスト散水装置。 A body connected to a fluid source;
A mist discharge member that is detachable from the main body and has a spray port for discharging fluid;
A main flow path for allowing fluid to pass from the main body to the mist discharge member;
A seal member that is disposed in the main channel and can be sealed between the main unit and the mist discharge member;
A mist sprinkler characterized by comprising a bypass channel that branches off from the main channel and allows fluid to pass therethrough and that can reduce the pressure of the fluid that deforms or displaces the seal member when the main channel is opened and closed. .
上記ペットボトル容器に螺着可能に形成され、上記流体を霧状に放出するミスト発生機構とを備えたミスト散水装置において、
上記ペットボトル容器に市販の炭酸水入りペットボトルを用いたことを特徴とするミスト散水装置。 A plastic bottle container containing the fluid;
In the mist watering device provided with a mist generating mechanism that is formed to be screwable to the PET bottle container and discharges the fluid in the form of a mist.
A mist sprinkler characterized in that a commercially available carbonated water plastic bottle is used for the plastic bottle container.
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