JP4906912B2

JP4906912B2 - 二流体ノズル用アジャスタブルジョイントを備えた加湿器

Info

Publication number: JP4906912B2
Application number: JP2009294732A
Authority: JP
Inventors: 信一串田; 弘光栗田
Original assignee: Spraying Systems Japan Co
Current assignee: Spraying Systems Japan Co
Priority date: 2009-12-25
Filing date: 2009-12-25
Publication date: 2012-03-28
Anticipated expiration: 2029-12-25
Also published as: JP2011133079A

Description

本発明は、例えば屋内用の二流体噴霧式加湿器本体と二流体ノズルとの間を、噴霧方向と角度を調整可能に連結するアジャスタブルジョイントを備えた加湿器に関する。

従来、この種のアジャスタブルジョイントとしては、気液混合液を二つの対向噴射口により衝突させる、一流体ノズルの噴射方向を可変とするためのボールジョイントを応用したものがある。このアジャスタブルジョイントは、ボール部材内部に二流体用の気体流路と液体流路とを設け、ボール部材が許容回転角度範囲内で回転する限りこれら流路を軸受け部材とノズル連結部材のそれぞれの気体流路と液体流路に連通させ、最終的に二つの気液混合流路でそれぞれ一流体化してから対向噴射させるようにしている。そして、噴射方向可変とする構成とするには、ボール部材の許容回転角度範囲内の回転に加え、軸受け部材のボール受部を屈曲可能に形成して、ノズルチップの向きを上下左右に可変としている（特許文献１参照）。

特開２００４−２３７２０６号公報

上記従来型アジャスタブルジョイントは、先ず、ノズルの噴射方向を可変とするためにボールジョイントを採用しているので、ボール位置の固定と緩め用の押さえ部材を備えることを要するため、外形寸法が大きくなるに加え、ボールの許容回転角度を大きくするためには角度に比例してボール径を大きくする必要があり、必然的にボールジョイントの外形寸法が大きくなってしまう。

更に、この従来のボールジョイントではノズルの傾け角度の調整範囲が小さい。すなわち、固定的な軸受け部材の気体流路と液体流路に、回動するボール部材の気体流路と液体流路を常に連通させる構成とするため、限定された許容範囲内とされ、後段のノズル側のノズル連結部材はボール部材に対して固定的に連結されるので、ボール部材の回転は前段の軸受け部材に対する許容回転角度範囲内に限定される。実測によれば、このボールジョイントの調整可能角度は最大で約２０度であった。ただし、この角度は一段のボールによるものであり、複数のボールを多段に接続すれば当然大きな角度が得られる。しかし、ノズルの傾け角度を大きくするために多段式とした場合、二流体の各流路間の許容回転角度範囲内で連通させる構成を多段において組み込まねばならず、内部構造が極めて複雑となるのみならず、外形寸法も極めて大きくならざるを得ない。しかも、噴射角度ないし方向を変えるごとに、各段のボールに対する押さえ部材を緩めたり、締め付けたりする操作を反復することを要し、作業性も極めて低下する、という課題がある。

本発明は上記のことに鑑み提案されたもので、その目的とするところは、アジャスタブルジョイントのユニット自体において外形形状を小型化し、ノズルの噴射方向ないし角度の変更調整範囲を大きくすることが可能で、しかも調整操作が簡略化され、外形と内部構造が簡略化された、二流体ノズル用アジャスタブルジョイントを備えた加湿器を提供することにある。

上記課題解決のため、請求項１に係る本発明の二流体ノズル用アジャスタブルジョイントを備えた加湿器は、二流体噴射側のノズルコネクターと、ノズルコネクターと回動自在に連結される二流体供給側のボディコネクターとを有し、ノズルコネクターとボディコネクターの間は回動自在かつ回動位置保持可能な締嵌め嵌合構造のアジャスタブルホースで連結され、二流体はアジャスタブルホースを貫通しかつ可撓性材または弾性材でなるチューブによりボディコネクターからノズルコネクターへ供給される二流体ノズル用アジャスタブルジョイントを備えたエア噴霧式の加湿器であって、アジャスタブルジョイントのノズルコネクター及びボディコネクターはそれぞれ二流体噴霧口を持つノズル及び加湿器ボディの二流体吐出部の各々と結合され、ノズルコネクターとボディコネクターの間は１つ又は複数のアジャスタブルホースによって連結されることを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１記載の加湿器において、前記チューブは、ボディコネクターの第１の液体流路と気体流路およびノズルコネクターの第２の液体流路と気体流路の間を、アジャスタブルホースを貫通してそれぞれ連通する液体チューブと気体チューブとよりなり、アジャスタブルホースは一端部に締嵌め入れ部を、他端部に締嵌め受け部を有し、ノズルコネクターは噴射側の一端部に第２の液体流路と気体流路を、他端部にアジャスタブルホースの締嵌め入れ部と嵌合する締嵌め受け部を有し、ボディコネクターは一端部にアジャスタブルホースの締嵌め受け部と嵌合する締嵌め入れ部を、他端部に第一の液体流路と気体流路を有することを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項２記載の加湿器において、締嵌め入れ部はアジャスタブルホース又はボディコネクターの中央部の括れ部から拡径し縮径して突き出すほぼ切頭形球体でなり、締嵌め受け部はノズルコネクター又はアジャスタブルホースの他端部の拡張部の内面を、締嵌め入れ部の球体とほぼ同じ直径の球状凹部としてなり、球体は球状凹部内に摺動可能に圧入されることを特徴とする。

本発明によれば、ノズルコネクターとボディコネクターの間の回動自在な連結を、従来の単独のボールジョイント構造に代えて、締嵌め受け部と締嵌め入れ部よりなる所望段数の締嵌め嵌合構造をアジャスタブルホースとして用い、更に、これら締嵌め受け部と締嵌め入れ部を貫通する弾性材の二流体用チューブによってボディコネクターからノズルコネクターへ二流体を供給するようにしたため、構成が簡易となり、かつアジャスタブルジョイントの形状も小型化でき、しかもノズルの傾け角度が容易に、かつ拡大された範囲をもって調整可能となり、ノズルの傾き角度の自由度が得られ、簡単に位置も固定できるので、使い勝手、操作性が向上する、といった効果が得られる。

図１は、本発明の実施の形態に係る加湿器が備える二流体ノズル用アジャスタブルジョイントの基本単位形態における縦断面図。図２は、図１の二流体ノズル用アジャスタブルジョイントの応用形態における、一部を断面とした側面図。図３は、図２の応用形態における二流体ノズル用アジャスタブルジョイントを用いた参考例の二流体ノズルの縦断面図。図４は、図２の応用形態における二流体ノズル用アジャスタブルジョイントを備えた本発明の実施の形態に係る加湿器の縦断面図。

本発明の実施の形態に係る加湿器について、二流体ノズル用アジャスタブルジョイントの基本単位形態を実施例とし、その応用形態の一つと、応用形態における二流体ノズル用アジャスタブルジョイントを用いた参考例の二流体ノズルと、二流体ノズル用アジャスタブルジョイントを備えた加湿器について、図１〜図４に沿って説明する。

図１に示す二流体ノズル用アジャスタブルジョイントＡは、基本単位形態をなすもので、ノズル部材と結合されるノズルコネクター１と、二流体供給部材と結合されるボディコネクター３との間を、単独の締嵌め嵌合構造のアジャスタブルホース２を連結してなる。締嵌め嵌合構造は、締嵌め入れ部と締嵌め受け部とよりなり、アジャスタブルホース２はその軸線に沿って貫通穴を有する略筒状体の一端部外周面を切頭形球体に形成して締嵌め入れ部２ａとし、他端部内周面を締嵌め入れ部２ａと略同直径の球状凹部に形成して締嵌め受け部２ｂとする。換言すれば、アジャスタブルホース２の略中央部の括れ部から一端側に拡径し縮径して突き出すほぼ球状の締嵌め入れ部２ａと、括れ部から他端側に拡張して内面に締嵌め入れ部２ａと略同じ直径の球状凹部の締嵌め受け部２ｂを、アジャスタブルホース２は備える。締嵌め受け部の球状凹部は他端で僅かに縮径して開口し、締嵌め入れ部の切頭形球体はこの開口から球状凹部内に圧入され、外力が加わった時にのみ摺動して回動し得るように保持される。

アジャスタブルジョイントＡの一端側のボディ１ａにおいてノズル部材と結合されるノズルコネクター１は、他端側に締嵌め受け部１ｂを備える。ノズルコネクター１の締嵌め受け部１ｂはアジャスタブルホース２の締嵌め受け部２ｂと同形状、同寸法に形成され、従ってアジャスタブルホース２の締嵌め入れ部２ａが嵌合される。

アジャスタブルジョイントＡの他端側のボディ３ｂにおいて二流体供給部材と結合されるボディコネクター３は、一端側に締嵌め入れ部３ａを備え、この締嵌め入れ部３ａもアジャスタブルホース２の締嵌め入れ部２ａと同形状、同寸法に形成され、従ってボディコネクター３の締嵌め入れ部３ａはアジャスタブルホース２の締嵌め受け部２ｂに嵌合される。つまり、ノズルコネクター１とボディコネクター３は締嵌め嵌合構造のアジャスタブルホース２によって回動自在に連結される。

この連結状態において、可撓性を有する気体チューブ５及び液体チューブ６がアジャスタブルホース２の貫通穴を通して、ボディコネクター３のボディ３ｂを貫通する第１気体流路３ｃと第１液体流路３ｄを、ノズルコネクター１のボディ１ａを貫通する第２気体流路１ｃと第２液体流路１ｄにそれぞれ接続する。各チューブは各ボディの内面に例えば接着固定される。

図１に示すアジャスタブルジョイントＡは単独のアジャスタブルホース２を用いた基本単位形態であるが、図２に示す応用形態では、例として３個の第１〜第３のアジャスタブルホース２、２２及び２３が用いられた構成を示す。これら第１〜第３のアジャスタブルホース２、２２及び２３はいずれも同形状、同寸法に作製され，アジャスタブルホース２の締嵌め受け部２ｂにアジャスタブルホース２２の締嵌め入れ部２２ａが、アジャスタブルホース２２の締嵌め受け部２２ｂにアジャスタブルホース２３の締嵌め入れ部２３ａが、アジャスタブルホース２３の締嵌め受け部２３ｂにボディコネクター３の締嵌め入れ部３ａがそれぞれ嵌合される。アジャスタブルホース２の締嵌め入れ部２ａはノズルコネクター１の締嵌め受け部１ｂ内に嵌合される。このように複数の第１〜第ｎのアジャスタブルホース２、２２・・・は何個でも、締嵌め嵌合により連結することが可能であり、しかも、締嵌め入れ部は締嵌め受け部内に圧入して嵌合すれば、以後はなんら締め緩め手段を要することなく、自由に回動と固定、回動を停止させた位置で固定、を行うことができるので、何個になっても操作性は簡単であり、構成上も特に締め緩め手段が不要であるため簡潔性が保たれる。

本発明の実施の形態に係る加湿器が備えるアジャスタブルジョイントは、アジャスタブルホースが１個の場合の回動可能角度は±２２．５度という、比較的に大きい値を示し、複数の場合にはその倍数の値となり、かなり大きい回動角度が得られる。

図３は図２の応用形態における二流体ノズル用アジャスタブルジョイントＡを用いた参考例の二流体ノズルを断面図で示し、二流体ノズル用アジャスタブルジョイントＡの一端のノズルコネクター１には噴霧口９を有するノズルＮがノズルキャップ１ｆによって取付けられ、他端のボディコネクター３には気体供給口７と液体供給口８を有する二流体供給ボディＢがコネクターキャップ４により取付けられる。取付け位置において、二流体供給ボディＢの気体供給口７はボディコネクター３の第１気体流路３ｃに結合されて気体チューブ５に連通し、液体供給口８はボディコネクター３の第１液体流路３ｄに結合されて液体チューブ６に連通する。気体チューブ５と液体チューブ６はアジャスタブルホース２、２２と２３の貫通穴を通って、ノズルコネクター１の第２気体流路１ｃと第２液体流路１ｄに結合され、ノズルＮの噴霧口９に連通する。図において、二流体ノズルはボディコネクター３に対して噴霧口９を略９０度回動させ、その回動に円滑に追従する気体及び液体チューブ５及び６によって円滑に供給される。その意味では、本発明の締嵌め嵌合によるアジャスタブルジョイントの各要素が急激で過大な回動可能角度を持たないことは重要なことである。

図４は、本発明の実施の形態に係る加湿器の縦断面図であり、図３の参考例に示すアジャスタブルジョイントＡのボディコネクター３に結合した二流体供給ボディＢに代えて、二流体噴霧式の加湿器Ｈの二流体吐出部１０を結合したものである。この二流体ノズルを備える加湿器は、主として農業用、工業用の屋内空間に間隔をおいて多数配置され、湿度調整、加湿による静電気防止、粉塵発生防止等の目的で使用され、それぞれ外部から供給される液体を加圧気体で噴霧化する、小型で簡便な構成を有する。加圧空気は加湿器Ｈの気体供給口１１から二流体吐出部１０を経てアジャスタブルジョイントＡのボディコネクター３の第１気体流路３ｃに送られる。液体は加湿器Ｈ上部の液体供給口１２からその内部のストレーナー１３、止水部１４、ニードル１５を介して下部のタンク１７に入り、噴霧口９から噴射される気体のサイフォン効果で、タンク１７内底部において吸液管１９から液流路２０を経て、ボディコネクター３の第１液体流路３ｄに送られる。第１気体流路３ｃと第１液体流路３ｄに送られた気体と液体は、アジャスタブルジョイントＡ内を貫通する気体チューブ５と液体チューブ６を通ってノズルコネクター１の第２気体流路１ｃと第２液体流路１ｄに達し、噴霧口９のうちの二つの対向する気体噴霧口からの気体が、一本の液体噴霧口直前で生じる負圧で液体を吸出し、二流体混合の噴霧を生成する。

図４では、図３の場合と同様に、アジャスタブルジョイントＡと気体並びに液体チューブ５、６は円滑に回動してノズルの噴射方向を加湿器本体に対して約９０度下方に向けているが、上下左右の何れの方向にも、また、ボディコネクターから直線的に水平方向にも、所望の方向に押すのみで容易に回動可能である。回動角度については、図示のアジャストホースの嵌合状態はほぼ限界状態にあるが、アジャストホースの数を更に増やすことにより、裕度を得ることができる。

本発明は加湿用のみならず、消臭剤を噴霧するようにすれば消臭用としても使用し得ることは勿論である。さらには、芳香用としても使用し得る。

Ａアジャスタブルジョイント
１ノズルコネクター
１ａボディ
１ｂ締嵌め受け部
１ｃ第２気体流路
１ｄ第２液体流路
１ｅ環状溝
１ｆノズルキャップ
２アジャスタブルホース
２ａ締嵌め入れ部
２ｂ締嵌め受け部
３ボディコネクター
３ａ締嵌め入れ部
３ｂボディ
３ｃ第１気体流路
３ｄ第１液体流路
４コネクターキャップ
５気体チューブ
６液体チューブ
Ｂ二流体供給ボディ
７気体供給口
８液体供給口
Ｎノズル
９噴霧口
Ｈ加湿器
１０二流体吐出部
１１気体供給口
１２液体供給口
１３ストレーナー
１４止水部
１５ニードル
１６レバー
１７タンク
１８フロート
１９吸液管
２０液流路

Claims

二流体噴射側のノズルコネクターと、ノズルコネクターと回動自在に連結される二流体供給側のボディコネクターとを有し、ノズルコネクターとボディコネクターの間は回動自在かつ回動位置保持可能な締嵌め嵌合構造のアジャスタブルホースで連結され、二流体はアジャスタブルホースを貫通しかつ可撓性材または弾性材でなるチューブによりボディコネクターからノズルコネクターへ供給される二流体ノズル用アジャスタブルジョイントを備えたエア噴霧式の加湿器であって、アジャスタブルジョイントのノズルコネクター及びボディコネクターはそれぞれ二流体噴霧口を持つノズル及び加湿器ボディの二流体吐出部の各々と結合され、ノズルコネクターとボディコネクターの間は１つ又は複数のアジャスタブルホースによって連結されることを特徴とする加湿器。
前記チューブは、ボディコネクターの第１の液体流路と気体流路およびノズルコネクターの第２の液体流路と気体流路の間を、アジャスタブルホースを貫通してそれぞれ連通する液体チューブと気体チューブとよりなり、アジャスタブルホースは一端部に締嵌め入れ部を、他端部に締嵌め受け部を有し、ノズルコネクターは噴射側の一端部に第２の液体流路と気体流路を、他端部にアジャスタブルホースの締嵌め入れ部と嵌合する締嵌め受け部を有し、ボディコネクターは一端部にアジャスタブルホースの締嵌め受け部と嵌合する締嵌め入れ部を、他端部に第一の液体流路と気体流路を有することを特徴とする、請求項１記載の加湿器。
締嵌め入れ部はアジャスタブルホース又はボディコネクターの中央部の括れ部から拡径し縮径して突き出すほぼ切頭形球体でなり、締嵌め受け部はノズルコネクター又はアジャスタブルホースの他端部の拡張部の内面を、締嵌め入れ部の球体とほぼ同じ直径の球状凹部としてなり、球体は球状凹部内に摺動可能に圧入されることを特徴とする、請求項２記載の加湿器。