JP3150843U - 電動式噴霧器 - Google Patents

Abstract

【課題】より簡略化された構造を持ち生産コストを抑えることを可能としながら、ボトル通気による液漏れがなく、把持しやすく、軽量で、操作性がよく、電池交換が容易な電動式噴霧器を提供する。【解決手段】噴霧方向の前方向及び後方向に凹形状部を有する本体ケース内部に、ギヤポンプ２、駆動ギヤ、モーター４を順番に鉛直方向に配置し、本体ケース噴霧方向後方に電池収納部を設けることで、簡略化された噴霧器の構造と把持・操作しやすい形状を作り、電池蓋８を本体ケースに枢着されたまま開閉自在なものとする。またボトルの取付け部材内部に設ける弁部材７１において、吸上げチューブ６１の挿通穴をボトル通気口と共用化することで、より簡略化する。【選択図】図１

Description

本考案は、園芸用ないしは家庭用などに用い、液状の農薬や肥料、その他水を含む各種の液体を霧状に噴出させる噴霧器であって、特にポンプを駆動する電気モーターを有する噴霧器に関するものである。

従来から電動式噴霧器の分野では多様な先行技術がある。このうち、電池を用いる電動式噴霧器の多くは円筒状様の本体ケースに駆動ポンプ機構を収容し、本体ケースの外部側面に突出させて把手を形成し、この中にモーターを駆動する電池等の電源を収容していた。しかしこのような形態では、噴霧器本体及び噴霧液を満たしたボトルの重心と、側面方向に延設した把持部との間に距離があり、持ちやすいものではなく、特にボトルの内容積が大きくその重量が大きいときや、長時間に及ぶ噴霧作業において問題があった。

かかる問題を鑑みて、特開２０００−０８３５５７号公報所載の発明（従来例１）がある。すなわち、噴霧液を収容するボトル、ギヤポンプ等の駆動部、電池収容部を鉛直方向に積み重ねるように配置し、スプレー缶と同様の持ち方や操作性とするものである。

しかし、噴霧器の把持性という観点において従来例１の噴霧器形状は必ずしも最良とは言えない。液体を満たし相当程度の重量となる噴霧器の把持においては円筒状様ではなく、より握り手に馴染む形状が望ましい。

特開２００３−２６１１９０号公報所載の発明において、本体ケースをボトルと結合するジョイント部よりも本体ケースを後方へ張り出す形状とすることで、使用する際にジョイント部及びボトル上部に跨って噴霧器を把持し、把持した手の甲に本体ケース下面を引っ掛けるように構成される噴霧器が示された（従来例２）。この構成により電動式噴霧器の把持性は向上された。なお従来例２は、本体ケースとボトル部を着脱可能に結合するジョイントの内周を、汎用的なピッチのネジでボトル部先端外周のネジに螺合させることで、ボトル部を専用ボトルと汎用ボトルとの双方ともに使用可能としたことを特徴としている。しかし、上記専用ボトルは把持しやすくするために切欠いた形状を有しており、汎用ペットボトルの形状によっては、上記従来例２における良好な把持性は損なわれてしまう。

一方、電動式噴霧器の公知技術として、特表２００４−５０４１３８公報所載の技術（従来例３）がある。これは主として電動式を想定する液体噴霧器の非噴霧時において、ノズルに噴霧液を送出するチューブを物理的に押圧し閉鎖することで、逆止弁として作用させ、安全機構を必要としないノズルを使用可能とすることで、より安価なノズルを使用でき、使用者が安全機構の操作をせずとも噴霧液がノズルから漏洩するおそれを回避することができるものである。この従来例３に示される実施例において、把持部は噴霧液を収容するボトルとポンプ機構の間に位置する本体ケースに設けられている。この構造によって使用者は、ボトルと噴霧器本体のほぼ重心線上を把持することができ、把持性は取付けるボトルの形状に制約されない。また、上記と同様のチューブを物理的に締め付ける機構を用いて、噴霧液を収容するボトル内の通気孔チューブを噴霧器転倒時における噴霧液の漏洩を防止する技術もこの従来例３において示されている。

上記のように電動式噴霧液の分野においては、噴霧によって減圧するボトル内の通気を確保する手段がしばしば課題の焦点とされる。ボトルの内気と外気とを連通する穴を設けなければ、連続する噴霧によってボトル内の気圧は減少し続けてしまうことになる。このボトル内気圧の減少は、噴霧効率の低下を招き、また使用するボトルが専用のものでなく、市販のペットボトルなどである場合には、内部の負圧によるボトルの変形をもたらすものである。しかし内気と外気を連通する穴を設けただけでは、噴霧液の漏洩が起こってしまう。すなわち、ボトルの通気を確保しつつ噴霧液の漏洩を防止する手段が必要とされているのである。

従来例１、従来例２においても上記通気口からの噴霧液漏洩という課題に対する提示がなされている。ギヤポンプのモーターのオン、オフ操作と連動して開閉する弁部材によって、ボトル部に設けられた外気と流通する穴を噴霧器不使用時に閉鎖するというものである。

上記従来例３に示される噴霧機の形態によって、前述の把持性の良好な電動式噴霧器は示され、またボトル通気口からの漏洩に対する解決策も示されたが、同従来例３による電動式噴霧器は比較的複雑な構造で部品点数が多く、生産コストや噴霧器重量などの点において依然として課題がある。

また電池の交換の際において、噴霧器本体の一部を分解した後、ユニット化された電池収容部を取り出すものや、電池蓋が本体ケースから離脱するものが電動式噴霧器において広く一般的である。前者は電池交換にかかる手間数が多く、後者は電池蓋そのものの紛失のおそれがある。

特開２０００−０８３５５７号公報 特開２００３−２６１１９０号公報 特表２００４−５０４１３８号公報 特開２００５−２３０５９５号公報 特開平６−７７１２号公報

本考案は、より簡略化された構造を持ち生産コストを抑えることを可能としながら、把持しやすく、ボトル通気による液漏れがなく、操作性がよく、軽量で、電池交換が容易な電動式噴霧器を提供することを課題とする。

上記の課題は本考案によれば、噴霧の前方向及び後方向に凹部形状を有する本体ケースに、ギヤを水平に内設し噴霧前方向に吐出するギヤポンプ、シャフトを介して該ギヤポンプを駆動し該ギヤポンプの下方に水平に設けられた伝動ギヤ、該伝動ギヤに噛合し水平に設けられたモーター軸ギヤ、前記ギヤポンプの下方に位置し、かつ該モーター軸ギヤに嵌挿されるモーター軸を鉛直方向に備えるモーター、及び該モーターの電源となり噴霧方向後方に配置される電池、を収容し、さらに前記本体ケースに、噴霧液を貯留するボトルが着脱自在な取付け部材と、前記本体凹部の前方向に設けられた噴霧切替スイッチと、を備えることを特徴とすることによって解決する。

また、上記噴霧液漏洩防止の課題は本発明によれば、噴霧液貯留ボトルの取付け部材と該噴霧液貯留ボトルの開口部上端面の間に介設される弁部材に吸上げチューブを挿通し、該吸上げチューブが挿通され接触する上記弁部材の内周部上方には噴霧器本体方向に広がるテーパ形状が形成されていることを特徴とする弁部材を備えることによって解決する。

また、本考案の電動式噴霧器に噴霧液を貯留するボトルを取付ける取付け部材は、任意のボトルを自在に螺着するために、市販のペットボトルキャップに設けられるものと同等で一般的な雌螺子部を設けることが好ましい。

ボトルから噴霧液を吸い上げ、ギヤポンプに噴霧液を供給する吸上げチューブは、可撓性の材質を用い、吸入口側の先端に錘を設けることが好ましい。

本体ケース電池蓋は複数の電池間の電気的導通を行う接点部を有し、電池蓋と一体化されることが好ましい。

また、当業者に自明な範囲で上記の本考案の構成要件を適宜調整しても構わない。

上記の電動式噴霧器によれば、任意の形状の噴霧液貯留ボトル（以下単にボトルとする）を使用しながら、良好な把持性を保つことができる。ギヤポンプからの液体吐出方向を噴霧方向と同じくすることで、構造上自然に駆動ギヤ及びモーターをギヤポンプの下方に配置することができ、一方、ギヤポンプの噴霧方向後方には、電池を配置する構造をとることで、単純化された構造をとりながら、効率的に本体ケース内の空間を利用しつつ、本体ケースが把持しやすい形状をとることが可能となる。この把持しやすい形状とは、モーターが位置する周辺外部の本体ケースに凹部を設けこれを把持部とし、噴霧方向及び電池収容部周辺外部の本体ケースには、把持する手の第一指から第二指にかけて引っ掛けさせることにより把持性を向上させるものである。

上記の弁部材を使用した電動式噴霧器によれば、独立した通気口を持たずともボトル内外の通気が可能となる。すなわち弁部材の穴内周にテーパを設けたことにより、噴霧によって減圧したボトル内に空気は入り込むが、噴霧液はボトル内から漏れない機構としているためである。この弁部材によるボトル内外の通気機構は、噴霧器の構造の簡略化及び使用する部品点数の削減に貢献する。

上記のような構造ないし弁部材を使用した電動式噴霧器は、簡易な構造であることから安価に製造・提供することが可能となり、軽量化も達成される。

また、把持部となる本体ケースの下方、凹形状の前方向に噴霧切替スイッチを設けることで、噴霧器を把持した状態での電源の操作を容易なものとする。

さらに、本体ケースの噴霧方向後方に開閉自在に枢支された電池蓋を設けることで、電池交換の際に電池蓋を開いた状態において、電池蓋が完全に本体ケースから離脱することなく電池交換を行うことができ、交換作業を容易にするとともに、電池蓋の紛失の可能性を大幅に減らすことができる。

なお前述の、ギヤポンプからの液体吐出方向を噴霧方向と同じくすることは、エネルギー損失の面からも有利な構造となる。

本考案実施形態の電動式噴霧器の分解図である。 同実施形態の使用状態における電動式噴霧器を示す左側面図である。 同実施形態のギヤポンプ及び駆動部の斜視図である。 同実施形態のギヤポンプ及び駆動部の分解斜視図である。 (ａ)は同実施形態の電動式噴霧器の正面図であり、(ｂ)は同実施形態の電動式噴霧器の背面図である。 (ａ)は同実施形態の電動式噴霧器におけるボトル取付け部の断面図であり、(ｂ)は断面図(ａ)の要部拡大図であり、(ｃ)は要部拡大図(ｂ)において吸水チューブが状態を表す変形した図であり、(ｄ)は吸水チューブを挿通したときの弁部材の底面図である。

以下に、本考案の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、図はすべて本考案の一実施例のものであり、以下に説明する詳細は、実用新案登録請求の範囲に記載された本考案の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本考案の必須要件であるとは限らない。

図１及び図２を参照して説明する。

図１に示すように、本考案の噴霧器の本体ケース１１は、縦方向に分割された本体ケース１１ａ及び本体ケース１１ｂからなり、それぞれ噴霧器の各構成要素を固定及び支持するための仕切り板を内設する。本体ケース１１の内部にはギヤポンプ２、駆動ハウジング３及びモーター４が配置される。

本体ケース１１ａ及び本体ケース１１ｂは、互いの合わせ面の外縁に、係合するための凹凸形状をそれぞれ有し、かつネジ接続手段によって嵌合される。本体ケース１１ａ及び本体ケース１１ｂは噴霧方向先端部にそれぞれ送出口１２ａ、１２ｂを有し、本体ケース１１を一体化させたときには送出口１２を形成する。

図２より、閉じ合わされ一体となった本体ケース１１には、噴霧方向にノズル５が螺着され、一方、本体底部にはボトル６を取付けるための取付け部材７が挿設される。ノズル５はノズル入口５１と、軸方向に形成された噴射孔５２とを備えており、またノズル５と螺合する本体ケースの送出口１２の送出方向の面には、放射状に拡がる２本の略円弧状の溝が設けられている。この機構は公知技術であり、溝形状については図示を省略する。

取付け部材７の取付け部の内周には、一般的な市販飲料ペットボトルの口先端部外周に設けられる雄ネジ部と螺合する雌ネジ部が設けられており、噴霧器使用時には図２に示すように、噴霧液を満たしたボトル６に装着して使用する。

以下、図３及び図４について説明する。

ギヤポンプ２は、ギヤポンプケース２８をギヤポンプブラケット２７に載せて固定し、ポンプ機構駆動ギヤ２３及びポンプ機構受動ギヤ２４をギヤポンプケース２８の内部において噛合させることからなる。

駆動ハウジング３は、駆動部ケース３１をモーターブラケット４２に載せて固定し、伝動ギヤ３３及びモーター軸ギヤ４１を駆動部ケース３１の内部において噛合させることからなる。

ギヤポンプ２の向きは、内部のポンプ機構駆動ギヤ２３及びポンプ機構受動ギヤ２４の回転軸が鉛直となり、かつギヤポンプ吐出口２２がノズル５の噴射孔５２に向けられるように、本体ケース２の内部に固設され、ギヤポンプ吐出口２２及びノズル５は送出チューブ２６により接続される。なお、上記ギヤポンプ２は外接ギヤポンプを使用しているが、公知技術のため内部構造の詳細については省略する。

ポンプ機構受動ギヤ２４は、ギヤポンプ２の内部にて受動ギヤシャフト２５により回転自在に軸支され、ポンプ機構駆動ギヤ２３との噛み合わせによって駆動される。ポンプ機構駆動ギヤ２３は、伝達シャフト３２と一体回転するように嵌挿する。

伝達シャフト３２は、ギヤポンプブラケット２７及び駆動部ケース３１を貫通し、ギヤポンプケース２８及びモーターブラケット４２間で回転自在に軸支され、かつ伝動ギヤ３３とは一体回転するように嵌挿する。なおギヤポンプブラケット２７の底面にはポンプパッキン２９が装着され、伝達シャフト３２はこれにも嵌挿される。

伝動ギヤ３３は、駆動部ケース３１及びモーターブラケット４２間において伝達シャフト３２に嵌挿され、かつモーター軸ギヤ４１と噛み合う。

モーター軸ギヤ４１は、駆動ハウジング３内部において鉛直下からモーター４の軸が挿通され、噛合する伝動ギヤ３３にモーター４の回転力を伝える。

以下、図１及び図５を参照しつつ説明する。

モーター４の電源となる電池（図示省略）は、本体ケース１１ａ及び本体ケース１１ｂにそれぞれ一体的に形成される電池収容部１４ａ、１４ｂに収容される（図１参照）。

図５ｂより、電池蓋８は、本体ケース１１ａ及び本体ケース１１ｂ間にそれぞれに係合し設けられたヒンジ部１６に回転自在に枢支され、他端は電池蓋８のツメ部８２を本体ケース１１に形成された窪みに嵌めて係止することによって本体ケース１１に着脱可能に装着されている。

図１より、電池蓋８には接触金具８１ａ、８１ｂが配設され、及び電池収容部１４ａ、１４ｂにはそれぞれ接触金具１５ａ、１５ｂが配設されており、モーター４と電池を直列に配線している。

上記のモーター４と電池の直列回路は、切替スイッチ９によって開閉され、切替スイッチ９は、スイッチボタン９１と隣接して本体ケース１１に遊動自在に嵌設される（図１参照）。

ギヤポンプ２において、ギヤポンプ吸入口２１とギヤポンプ吐出口２２は略一直線上に配置され、ギヤポンプ吐出口２２は送出チューブ２６を介して、ノズル５の噴射孔５２に略一直線上となるように配置される（図１、図３、図４参照）。

以下、図１を参照しつつ、図６について説明する。

取付け部材７は、上部に形成された窪みに、本体ケース１１ａ及び本体ケース１１ｂそれぞれに突設されたツメ部１３ａ，１３ｂを係止することによって固定される。取付け部材７の内側には弁部材７１が内装される。取付け部材７の内部における弁部材７１とボトル６の間にはパッキン７２を設けており、取付け部材７、弁部材７１及びパッキン７２には吸上げチューブ６１が挿通される（図１参照）。

図６において、弁部材７１はポリプロピレンからなり、吸上げチューブ６１が挿設される内周上部７１ａには噴霧器本体方向に広がるテーパ形状を持っている。弁部材７の内周底部７１ｂには一部に切欠き部７１ｃが形成されている（図６(ｄ)参照）。また弁部材７１の外周底部７１ｄは、取付け部材７の上端裏面と、パッキン７２を介したボトル６の開口部上端面の間に設けられるように広がった形状となっている。なお本実施例における弁部材７１の材質はポリプロピレンだが、ポリエチレン等その他のポリオレフィン樹脂を使用することができ、さらにその他の材質を使用することもできる。

吸上げチューブ６１は容易に撓む柔軟素材からなり、一方の端（取付け部材７側）はギヤポンプ吸入口２１に接続され、他端（弁部材７１側）は錘６２に接続されている（図１参照）。吸上げチューブ６１に使われる柔軟素材としてはシリコンゴムが適するがこれに限られず、他のシリコン樹脂やその他の材質も使用することができる。

以下に、上記に機構を説明した本実施例による噴霧器使用の動作について述べる。

噴霧を所望する液体をボトル６に満たし、取付け部材７とボトル６の螺着によって噴霧器本体１にボトル６を装着する。

噴霧の際には噴霧器本体ケース１１の凹部から取付け部材７、またはボトル６の上方にかけて把持する。この把持形態により自然とスイッチボタン９１の付近に手指の第二指が位置することになる。噴霧方向にノズルの噴射孔５２を向け、スイッチボタン９１を押圧すると、モーター４と電池の間に配線される切替スイッチ９において、モーター４と電池の直列回路が閉じ、噴霧が開始される。スイッチボタン９１に対する押圧を開放すると直列回路は開き、噴霧は終了する。

以下に、本実施例による噴霧器の効果を述べる。

上述のように噴霧器を使用する際、本体ケース１１に凹部を設けることにより、本体ケース１１の凹部から取付け部材７またはボトル６の上方にかけて把持することが可能となる。この状態は噴霧器の略重心線上を把持しており、かつ凹形状を利用して手指の第一指から第二指にかけて本体ケース１１を引っ掛けることになり、ボトル６に噴霧液を満たし相当の重量となったときも大変把持しやすい状態である。

上記把持した状態において、一般的には第二指を用いてスイッチボタン９１を操作することにより、非常に容易に噴霧操作することができる。

弁部材７１のテーパ形状によりボトル６内外の通気を可能としながら、噴霧器を傾けて使用しても噴霧液は漏れることがない。なお本実施例において弁部材７１の内周底部７１ｂに設けられた切欠き部７１ｃはこの通気を補助すべく設けている（図６(ｄ)参照）。

吸上げチューブ６１を柔らかい可撓性の素材とし、また流入側に錘６２を設けることで、噴霧器１を傾けて使用する際にも噴霧液の流入口は噴霧液中に沈み、噴霧することができる。柔軟な素材の吸上げチューブ６１は、噴霧によってボトル６内の気圧が相当程度低くなったときにその負圧によって変形し、弁部材７１と吸上げチューブ６１の間に間隙を形成する（図６(ｃ)参照）。この吸上げチューブ６１の変形は、弁部材７１におけるテーパ形状による通気が何らかの影響によりスムーズに行われなかったときでも、一定程度のボトル６内の負圧をもって通気することを可能とするものである。なお、上記弁部材７１のテーパ形状部、切欠き部７１ｃ、及び吸上げチューブ６１の変形による通気機構は、液体の表面張力及び、空気と液体の粘性の違いを利用するものである。

上記通気機構は従来のボトル内外の通気手段及びその通気口による漏洩防止手段に比べ、簡略化された構造であり、使用する部品数も少ないものである。

取付け部材７に設けられた雌ネジ部により、市販の飲料ボトルを、噴霧液を貯留するボトル６として使用することができる。特に一度に複数の噴霧液を使い分けたいときは、内溶液の種類が異なるボトル６を交換するだけでよい。作業が容易な上、噴霧液の数だけ噴霧器を用意することなく噴霧液を使い分けることができるので経済的である。また噴霧液保存時には飲料ボトルに市販時に取付けられていたキャップを使用し、そのまま飲料ボトルを保存容器とすることができる。

電池を交換する際には、電池蓋８のツメ部８２の本体ケース１１への係着を解除し、ヒンジ部１６を軸に電池蓋８を回動させて開く。電池蓋８は開いた状態においてもヒンジ部１６において枢着されたままなので、開閉作業が簡単容易であり、また、電池蓋８を紛失するおそれが大幅に減少する。

本体ケース１１の送出口１２に形成された２本の略円弧状の溝を設けたことにより、ノズル５を完全に送出口に締めつけた状態では噴霧はロックされ、またロックされた状態からノズル５の螺合を緩めていくとシャワー状の噴霧が得られ、さらに緩めると噴霧液はストレート状に射出される。

噴霧器内部における噴霧液の流路が、ギヤポンプ吸入口２１からギヤポンプ２の内部、ギヤポンプ吐出口２２、送出チューブ２６及び噴射孔５２にかけてほぼ一直線に配されるため、噴霧時におけるエネルギー損失を比較的少なくできる。これにより同じ電圧を用いてより噴霧力を強化すること、あるいは同じ噴霧力を引き出すに際してより省エネルギーとすることができる。

ギヤポンプ２及び駆動ハウジング３を形成する、ポンプ機構駆動ギヤ２３、ポンプ機構受動ギヤ２４、伝動シャフト３２、伝動ギヤ３３、モーター軸ギヤ４１の回転軸はすべて鉛直であり、ギヤポンプ２を駆動させるために使用されるギヤは伝動ギヤ３３、モーター軸ギヤ４１の二つのみと非常に簡略化された構造がギヤポンプ２の配置方向によって実現されている。

また上述のようにギヤを水平に配置した場合、ギヤポンプ２ないし伝動ギヤ３３を駆動するモーター４を簡略かつ効率的に配置しようとするならば、必然的にモーター軸は鉛直となり、モーター４はギヤポンプ２の上方あるいは下方に配置することになる。ここにおいて、モーター４をギヤポンプ２の略鉛直下方に配置することで、モーター４が位置する周辺外部の本体ケース１１に凹部を設けることを可能としている。

上述の通り、本実施例による電動式噴霧器は比較的、使用部品点数が少なく構造も簡略化されているため生産コストを抑えることができ、結果として需要者への提供価格も低く設定することが可能となる。

本考案の実施の形態は、上記の実施形態に何ら限定するものではなく、本考案の技術的思想を逸脱しない範囲において、改変等を加えることができ、それらの改変、均等物等も本考案の技術的範囲に含まれ、該技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得る。

１・・・噴霧器本体 ２・・・ギヤポンプ ３・・・駆動ハウジング
４・・・モーター ５・・・ノズル ６・・・ボトル
７・・・取付け部材 ８・・・電池蓋 ９・・・噴霧切替スイッチ
１１・・・本体ケース ２１・・・ギヤポンプ吸入口 ２２・・・ギヤポンプ吐出口
２３・・・ポンプ機構駆動ギヤ ２４・・・ポンプ機構受動ギヤ ２６・・・送出チューブ
３２・・・伝達シャフト ３３・・・伝動ギヤ ４１・・・モーター軸ギヤ
５２・・・噴射孔 ６１・・・吸上げチューブ ６２・・・錘
７１・・・弁部材 ７１ａ・・・内周上部 ７１ｂ・・・内周底部
７１ｃ・・・切欠き部 ７１ｄ・・・外周底部 ９１・・・スイッチボタン

Claims (2)

1. 噴霧の前方向及び後方向に凹部形状を有する本体ケースに、
   ギヤを水平に内設し噴霧前方向に吐出するギヤポンプ、
   シャフトを介して該ギヤポンプを駆動し該ギヤポンプの下方に水平に設けられた伝動ギヤ、
   該伝動ギヤに噛合し水平に設けられたモーター軸ギヤ、
   前記ギヤポンプの下方に位置し、かつ該モーター軸ギヤに嵌挿されるモーター軸を鉛直方向に備えるモーター、
   及び該モーターの電源となり噴霧方向後方に配置される電池、
   を収容し、さらに前記本体ケースに、
   噴霧液を貯留するボトルが着脱自在な取付け部材と、
   前記本体凹部の前方向に設けられた噴霧切替スイッチと、
   を備えることを特徴とする電動式噴霧器。
2. 噴霧液貯留ボトルの取付け部材と該噴霧液貯留ボトルの開口部上端面の間に介設される弁部材に吸上げチューブを挿通し、
   該吸上げチューブが挿通され接触する上記弁部材の内周部上方には噴霧器本体方向に広がるテーパ形状が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電動式噴霧器。

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