JP4523484B2

JP4523484B2 - 噴霧ノズル

Info

Publication number: JP4523484B2
Application number: JP2005149313A
Authority: JP
Inventors: 栄二柳
Original assignee: Maruyama Manufacturing Co Inc
Current assignee: Maruyama Manufacturing Co Inc
Priority date: 2005-05-23
Filing date: 2005-05-23
Publication date: 2010-08-11
Anticipated expiration: 2025-05-23
Also published as: JP2006326384A

Description

本発明は、農薬などの薬液や種々の液体を噴霧するための噴霧ノズルに関するものである。

図７および図８は、従来の噴霧ノズルの構成例を説明するための図である。このような噴霧ノズルと同様の構成は、特許文献１にも記載されている。
符号２０は、噴霧ノズル本体としてのノズルホルダであり、その基端側の外周部には、液体の圧送管Ｐの外周部にねじ付け可能な第１キャップ１が回転可能に備えられ、また、その先端側の外周部には、外噴板２１と中子２２を取り付けるための第２キャップ２３がねじ付けられている。符号２４はＯリングである。圧送管Ｐの通路ＰＡには、噴霧器から薬液などの薬剤や種々の液体が圧送され、その液体は、三つ切りパッキン２５のスリット２５Ａ、網２６、オリフィス板２７の開孔穴２７Ａからノズルホルダ２０の通路２０Ａを通り、さらに、中子２２によって形成される渦室Ｒ２内にて渦流となってから、外噴板２１の溝２１Ａの開口部（噴口）２１Ｂから外方に噴出される。その際、空気孔２０Ｂを通して外部の空気が空気取入れ口２０Ｃから液体内に取入れられることにより、液体は空気と混合されて開口部２１Ｂから噴霧されることになる。その噴霧パターンは、図８のような扇形パターンＰ２となる。符号１Ａは、圧送管Ｐの雄ねじ部ＰＢとねじ合う第１キャップ１の雌ねじ部であり、また符合２３Ａは、ノズルホルダ２０の雄ねじ部２０Ｄとねじ合う第２キャップ２３の雌ねじ部である。ノズルホルダ２０に対しては、第１キャップ１がはめ合わされてから、第２キャップ２３がねじ合わされることになる。

実公平１−３３１７７号公報

しかしながら、上述したような従来の噴霧ノズルにおいては、第２キャップ２３が第１キャップ１に比べて小さく、それを作業者が素手によって締め付けることが難しかった。また、第１キャップ１とは異なる第２キャップ２３を必要とする分、部品点数の増加およびコストアップを招くことにもなる。さらに、ノズルホルダ２０の外径が第１キャップ１に対して小さく、それらの外周面の間に大きな段差があるため、噴霧ノズルの使用時に雑草等の周辺物が絡み付くおそれがあった。仮に、ノズルホルダ２０の外径を大きくした場合には、そのノズルホルダ２０に第１キャップ１をはめ合わせることができなくなってしまう。また、噴霧器から液体圧送管Ｐに圧送される液体の圧力が規定以上となって、万が一、液体が空気取入れ口２０Ｃから空気孔２０Ｂを通って外部に漏れた場合には、それが周囲に飛散するおそれがある。

本発明は、前記事情に鑑みて為されたもので、ノズルホルダに備わるキャップの操作性の向上、およびノズルホルダの外周面に雑草等の周辺物が絡み付きにくくして作業性の向上を図ることができる噴霧ノズルを提供することを目的とする。
また、本発明は、部品の共通化によって製造コストの低減を図ることができる噴霧ノズルを提供することを目的とする。
さらに本発明は、万が一、空気孔から液体が漏れた場合に、それが周囲に飛散することのない噴霧ノズルを提供することを目的とする。

請求項１に記載の噴霧ノズルは、ノズルホルダの基端側の外周部に、液体の圧送管の外周部にねじ付け可能な第１キャップが備えられ、前記ノズルホルダの先端側の外周部に、液体の噴出口が形成された外噴板を取り付けるための第２キャップがねじ付けられ、前記ノズルホルダの基端側から導入した前記液体を前記外噴板の噴出口から噴霧可能な噴霧ノズルにおいて、前記ノズルホルダは、前記基端側の第１ホルダ部材と前記先端側の第２ホルダ部材との結合によって構成され、前記第１ホルダ部材の外周面に、前記第１キャップを回転自在に支持するための縮径部を形成し、前記第２ホルダ部材の外周面に、前記縮径部よりも径方向外方に膨出する拡径部を形成し、前記第１および第２キャップの内周面に形成される雌ねじ部を同径のねじサイズとしたことを特徴とする。

請求項２に記載の噴霧ノズルは、請求項１に記載の発明において、前記第１および第２キャップは同じものであることを特徴とする。

請求項３に記載の噴霧ノズルは、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記第２ホルダ部材の拡径部と前記第１キャップとの間に、前記ノズルホルダの長手方向に対して傾斜する隙間を形成し、前記第１ホルダ部材の縮径部に、前記隙間を通して前記ノズルホルダ内の液体中に空気を取り込むための空気孔を形成したことを特徴とする。

本発明の噴霧ノズルによれば、縮径部が形成された第１ホルダ部材と、拡径部が形成された第２ホルダ部材と、の結合によってノズルホルダを構成して、第１ホルダ部材を液体の圧送管に取り付けるための第１キャップと、第２ホルダ部材に外噴板を取り付けるための第２キャップと、を同径のねじサイズとすることにより、第２キャップの操作性を向上させることができる。しかも、ノズルホルダの外周面における段差を小さく抑えて、噴霧ノズルの使用時に、雑草等の周辺物がノズルホルダの外周面に絡み付きにくくして作業性を向上させることができる。

また、第１キャップと第２キャップとして同じものを用いることにより、部品を共通化して、製造コストを低減することができる。

また、第２ホルダ部材の拡径部と第１キャップとの間に、ノズルホルダの長手方向に対して傾斜する隙間を形成することにより、万が一、空気孔から液体が漏れた場合に、その液体の飛散を防止することができる。

以下、本発明の実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。
符号１０は、噴霧ノズル本体としてのノズルホルダであり、基端側の第１ホルダ部材１１と先端側の第２のホルダ部材１２との結合によって構成されている。すなわち、第１ホルダ部材１１の上部の外周面１１Ａと第２のホルダ部材１２の下部の内周面１２Ａとがはまり合い、それらの外周面１１Ａおよび内周面１２Ａに形成された爪部１１Ｂと溝部１２Ｂとによって抜け止めされる。さらに、それらの外周面１１Ａおよび内周面１２Ａに形成された複数の突起１１Ｃと溝部１２Ｃとのはめ合いによって、第１および第２ホルダ部材１１，１２は回り止めされている。また、爪部１１Ｂが溝部１２Ｂに圧入されることにより、ノズルホルダ１０の内部からの液体の漏れが阻止される。

このような第１および第２ホルダ部材１１，１２の結合に際しては、予め、第１ホルダ部材１１の縮径部１１Ｄに、前述した従来例と同様の第１キャップ１を回転自在にはめ合わせておく。それは、第２ホルダ部材１２の外周部に、縮径部１１Ｄよりも径方向外側に膨出する拡径部１２Ｄが形成されているからである。このようにして、第１および第２ホルダ１１，１２を一体的に結合することにより、第１キャップ１を回転自在かつ所定量だけ上下方向に移動自在に備えたノズルホルダ１０が構成される。第１ホルダ部材１１の外周部には、工具または治具によって回し操作可能なフランジ１２Ｅが形成されている。本例の場合、そのフランジ１２Ｅは図２のように２面幅とされている。また前述した従来例と同様に、第１キャップ１には圧送管Ｐの雄ねじ部ＰＢとねじ合う雌ねじ部１Ａが形成され、圧送管Ｐの通路ＰＡには、噴霧器から薬液などの薬剤や種々の液体が圧送される。第１ホルダ部材１１の下側外周面には凸部１１Ｋ（図６参照）が形成されており、その凸部１１Ｋと、圧送管Ｐの外周面に形成された複数の凹部ＰＣのいずれかと、がはまり合うことによって、圧送管Ｐに対してノズルホルダ１０が回り止めされる。

第１ホルダ部材１１の下端と圧送管Ｐとの対向部には三つ切りパッキン２とストレーナ３が組み付けられる。三つ切りパッキン２は合成ゴム等の可撓性材料によって成形されており、図４のように、外周部２Ａと中央部２Ｂが肉厚とされ、それらの中間にリング状の薄肉の膜２Ｃが形成されている。その膜２Ｃには放射状に３つのスリット２Ｄが形成されている。外周部２Ａはパッキンとして機能し、また膜２Ｃにおけるスリット２Ｄの部分は、液体噴霧後の液だれを防止するための弁として機能する。ストレーナ３は、図５のように、リング状のパッキン３Ａの内周面に形成したスリット３Ｂに、椀状の網３Ｃの外周部をはめ付けた構成となっている。第１キャップ１を圧送管Ｐにねじ付けることにより、第１ホルダ部材１１と圧送管Ｐとの間において、三つ切りパッキン２の外周部２Ａとストレーナ３のパッキン３Ａが圧縮されて、液体の漏れが防止される。

第１ホルダ部材１１の内部には、椀状のオリフィス板４が圧入されている。オリフィス板４には、図３のように、フランジ部４Ａと、上方（液体の流動方向下流側）に膨出する膨出部４Ｂと、その膨出部４Ｂの中央に位置する小穴４Ｃと、が形成されている。第１ホルダ部材１１内の通路１１Ｆはフランジ部４Ａの外径よりも小径とされていて、その通路１１Ｆ内にフランジ部４Ａが圧入される。通路１１Ｆの上面は、膨出部４Ｂを支えるように円錐状の凹面とされている。

また、第１ホルダ部材１１内の通路１１Ｇには、オリフィス板４の近傍に位置する空気取入れ口１１Ｈが形成されており、その空気取入れ口１１Ｈに連通する空気孔１１Ｊは縮径部１１Ｄの外周面に開口している。空気孔１１Ｊは、縮径部１１Ｄと第１キャップ１との間の隙間、および第２ホルダ部材１２の膨出部１２Ｄと第１キャップ１との間の隙間を通して、外気に連通されている。膨出部１２Ｄと第１キャップ１との対向面は円錐状の凹面１Ｂおよび円錐状の凸面１２Ｆとされており、それらの間には、ノズルホルダ１０の長手方向（図１中の上下方向）に対して傾斜する隙間、つまり図１中の上方に向かって拡開する円筒状の隙間が形成されている。

第２ホルダ部材１２の外周部には、外噴板５と中子６を取り付けるための第２キャップ７がねじ付けられている。８はＯリングである。第２ホルダ部材１２の雄ねじ部１２Ｇにねじ合う第２キャップ７の雌ねじ部７Ａは、第１キャップ１の雌ねじ部１Ａと同径のねじサイズである。本例の場合、第２キャップ７は第１キャップ１と同一のものである。外噴板５には噴出口５Ａが形成され、中子６には旋回穴６Ａが形成されている。

次に、作用について説明する。
図１のような噴霧ノズルの取り付け状態において、圧送管Ｐの通路ＰＡから圧送される液体は、三つ切りパッキン２のスリット２Ｄ、ストレーナ３の網３Ｃ、通路１１Ｆ、およびオリフィス板４の小穴４Ｃを通って、通路１１Ｇに入る。さらに、その液体は中子６の旋回穴６Ａを通って周方向に旋回され、渦室Ｒ１内にて渦流となってから、外噴板５の噴出口５Ａから外方に噴出される。その際、オリフィス板４の小穴４Ｃの下流側が負圧となり、空気孔１１Ｊを通して外部の空気が空気取入れ口１１Ｈから液体内に取入れられることによって、液体は空気と混合されて噴出口５Ａから噴霧されることになる。その噴霧パターンは、図２のような円環状パターンＰ１となる。つまり液体は、噴出口５Ａから拡開するような中空円錐状に噴出されることになる。その液体と空気との混合により、細かい噴霧粒子が結合して大きな粒子径となり、噴霧される液体が飛散し難くなる。例えば、１００μｍ以下の細かい薬液の噴霧粒子が結合して、１５０〜２５０μｍ程度の大きな粒子径となり、散布される薬剤が飛散し難くなる。

渦室Ｒ１内における液体と空気の混合流は、パッキン８の内周面に沿って激しく旋回しながら噴出口５Ａから噴出される。その噴出口５Ａからの噴出角度および噴霧粒子径は、噴出口５Ａの内径、液体の流量を規制するオリフィス板４の小穴４Ｃの内径、空気の取入れ量を規制する空気取入れ口１１Ｈの内径、および液体の圧送圧力などに応じて設定することができる。

仮に、液体の圧送圧力が規定以上となって、万が一、液体が空気取入れ口１１Ｈから空気孔１１Ｊを通って外部に漏れた場合には、それが周囲に飛散するおそれがない。すなわち、空気孔１１Ｊを通って外部に放出される液体は、まずは第１キャップ１の内周面に当たり、それから、円錐状の凹面１Ｂと凸面１２Ｆとの間の斜めの隙間を通ってから落下することになる。

ところで、第２キャップ７の締め付けに際しては、それが第１キャップ１と同様に大きいため、作業者は素手によっても締め付けることができる。さらに本例においては、第２キャップ７を第１キャップ１と同一部品として、それらを共通化しているため、部品の管理コストとよび噴霧ノズルの生産コストを低減することができる。また、第２ホルダ部材１２の拡径部１２Ｄによって、ノズルホルダ１０の外周面と第１キャップ１との間の段差が小さくなるため、噴霧ノズルの使用時に、雑草等の周辺物が絡み付きにくくすることができる。また本例のように、噴出口５Ａから中空円錐状に液体を噴霧することは、特に、作物に対して農薬を散布する場合に有利であり、作物に対して角度をもって農薬を接触させることができて散布死角ができにくい。

本発明の実施形態に係る噴霧ノズルの断面図である。図１の噴霧ノズルの分解斜視図である。図１における三つ切りパッキン、ストレーナ、およびオリフィス板の斜視図である。図３における三つ切りパッキンを上方から視た斜視図である。図１におけるストレーナの分解斜視図である。図１における第１ホルダ部材の底面視図である。従来の噴霧ノズルの断面図である。図７の噴霧ノズルの分解斜視図である。

符号の説明

１第１キャップ
１Ａ雌ねじ部
２三つ切りパッキン
３ストレーナ
４オリフィス板
５外噴板
５Ａ噴出口
６中子
７第２キャップ
７Ａ雌ねじ部
８パッキン
１０ノズルホルダ
１１第１ホルダ部材
１１Ｄ縮径部
１１Ｈ空気取入れ口
１１Ｊ空気孔
１２第２ホルダ部材
１２Ｄ拡径部
Ｐ圧送管

Claims

ノズルホルダの基端側の外周部に、液体の圧送管の外周部にねじ付け可能な第１キャップが備えられ、前記ノズルホルダの先端側の外周部に、液体の噴出口が形成された外噴板を取り付けるための第２キャップがねじ付けられ、前記ノズルホルダの基端側から導入した前記液体を前記外噴板の噴出口から噴霧可能な噴霧ノズルにおいて、
前記ノズルホルダは、前記基端側の第１ホルダ部材と前記先端側の第２ホルダ部材との結合によって構成され、
前記第１ホルダ部材の外周面に、前記第１キャップを回転自在に支持するための縮径部を形成し、
前記第２ホルダ部材の外周面に、前記縮径部よりも径方向外方に膨出する拡径部を形成し、
前記第１および第２キャップの内周面に形成される雌ねじ部を同径のねじサイズとした
ことを特徴とする噴霧ノズル。
前記第１および第２キャップは同じものであることを特徴とする請求項１に記載の噴霧ノズル。
前記第２ホルダ部材の拡径部と前記第１キャップとの間に、前記ノズルホルダの長手方向に対して傾斜する隙間を形成し、
前記第１ホルダ部材の縮径部に、前記隙間を通して前記ノズルホルダ内の液体中に空気を取り込むための空気孔を形成した
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の噴霧ノズル。