JP6457720B2

JP6457720B2 - 噴霧器

Info

Publication number: JP6457720B2
Application number: JP2014059475A
Authority: JP
Inventors: 治井澤
Original assignee: 株式会社土佐農機
Priority date: 2013-03-28
Filing date: 2014-03-24
Publication date: 2019-01-23
Anticipated expiration: 2033-09-30
Also published as: JP2014207876A; JP2014207893A; JP5517139B1

Description

本発明は、農薬等の薬液や種々の液体を噴霧する噴霧器に関するものである。

従来より、小型、軽量であって掃除機等として使用される送風機を備えた噴霧器が公知である。例えば、送風機に接続されるケーシングの途中に直角方向に形成された液体を収容するタンクを着脱自在に取り付けるとともに、ケーシング内においてその噴霧孔に一端を臨ませた液送管の他端をタンク内に挿通させたものが公知である（特許文献１、２参照）。

実公平６−１２８３９号公報特開平１０−３２８２７７号公報

しかしながら、特許文献１及び２の構造では、送風機からの気流と同方向に向けて液送管の噴出孔が配置されて噴霧する為、噴霧液の粒子径が均一とならず、飛散距離が制限されてしまう虞がある。更に、植物等に農薬等の薬液を噴霧する際においては、当該粒子径は植物等への吸収に大きく影響する為、微粒子状にした上での均一化が望まれるものである。

そこで、本発明はこのような問題点を解決するものであって、農薬等の薬液や種々の液体を微粒子状且つ均一化した状態で噴霧することで噴霧距離を向上させるとともに、コンパクト化及び軽量化を実現する噴霧器を提供することを課題とする。

前記問題点を解決するために、本発明の請求項１に記載の噴霧器は、ケーシングと、前記ケーシングの一端側に設けられる送風機と、前記ケーシングの内径より小径であり、前記ケーシングの他端側に噴霧方向に向けて設けられる貫通孔内であって、前記送風機からの気流に対して噴出方向が所定角度を有するよう配置されるノズルと、前記ノズルに液送管を介して連結され、液体を収容するタンクと、を備える噴霧器であって、前記ノズルは、噴出孔を有する噴出端面が前記送風機からの気流に対して臨む一つの傾斜平面からなる噴霧器である。

また、本発明の請求項２に記載の噴霧器は、ケーシングと、前記ケーシングの一端側に設けられる送風機と、前記ケーシングの内径より小径であり、前記ケーシングの他端側に噴霧方向に向けて設けられる貫通孔内であって、前記送風機からの気流に対して噴出方向が所定角度を有するよう配置されるノズルと、前記ノズルに液送管を介して連結され、液体を収容するタンクと、を備える噴霧器であって、前記ノズルは、噴出孔を有する噴出端面が前記送風機からの気流に対して臨む一つの傾斜平面と、該傾斜面の前方先端部を気流に対して水平となる水平面とからなる噴霧器である。

また、本発明の請求項３に記載の噴霧器は、ケーシングと、前記ケーシングの一端側に設けられる送風機と、前記ケーシングの内径より小径であり、前記ケーシングの他端側に噴霧方向に向けて設けられる貫通孔内であって、前記送風機からの気流に対して噴出方向が所定角度を有するよう配置されるノズルと、前記ノズルに液送管を介して連結され、液体を収容するタンクと、を備える噴霧器であって、前記ノズルは、噴出孔を有する噴出端面が前記送風機からの気流に対して水平となるよう形成される噴霧器である。

本発明の噴霧器では、農薬等の薬液や種々の液体を微粒子状且つ均一化した状態で噴霧することができるので、噴霧距離を向上させることができる。また、高速気流を発生させる送風機を採用したことから、噴霧器の構造をコンパクト化及び軽量化することができる。

本発明の実施例における噴霧器の一部断面正面図である。本発明の実施例における噴霧器の噴頭体近傍を拡大した一部省略右側面図である。本発明の実施例における噴霧器の図２のＡ−Ａ拡大断面図である。本発明の実施例における噴霧器の別仕様の一部拡大断面図である。本発明の実施例における噴霧器のノズルを傾斜させた別仕様の一部拡大断面図である。本発明の実施例における噴霧器のノズルの噴出端面を傾斜面とする別仕様の一部拡大断面図である。本発明の実施例における噴霧器のノズルの噴出端面を傾斜面及び水平面から構成する別仕様の一部拡大断面図である。

以下、本発明の実施の形態における噴霧器を図面に基づいて説明する。当該噴霧器において、噴霧液が散布される側を前方とし、他方を後方とする。

本発明の実施例に係る噴霧器１は、図１から図３に示すように、主に、基台２と、基台２に設置されるケーシング３と、ケーシング３内に設置される送風機４と、ケーシング３の一端に設置される噴頭体５と、噴頭体５に固定されるノズル６と、ノズル６とタンク１０とを連結する液送管８と、を備えて構成される。

噴霧器１は、略長方形状の基台２の一端部にケーシング３を設置し、他端部に後述のタンク１０を設置してなる。また、基台２の略中央部には、噴霧器１を持ち運びする為の把持部２ａが設けられる。

ケーシング３は、両端が開口し、略円筒状に形成されてなる。本実施例においては、例えば、絞り効果により気流に圧力変化を生じさせる為、当該ケーシング３は、一端部を大径に開口するとともに、他端部が小径となるよう長手方向の略中央部近傍から傾斜部を設けて形成される。ケーシング３は、当該小径が基台２の外側方向に位置するよう設置される。

そして、当該ケーシング３における一端部の大径側の内部には送風機４が設置され、他端部の小径側の内部には噴頭体５が設置される。送風機４は、高速気流を発生させる為、例えば、使用されるモータの回転数を毎分２００００〜３００００回転程度とし、これによる風量を毎分２ｍ^３程度とすることが望ましい。

噴頭体５は、ケーシング３における他端部の開口を覆設するようにして固定されるとともに、ノズル６を所定位置で固定するものである。図２及び図３に示すように、本実施例においては、噴頭体５は密閉性を向上させる為、キャップ７を介してケーシング３に固定される。具体的には、ケーシング３における前方端部の外周を雄ネジ部とし、キャップ７の内周を雌ネジ部として、噴頭体５をケーシング３の開口に当接させた状態で、両者を螺合させることにより固定する。噴頭体５の固定においては、これに限られるものではなく、例えば、ケーシング３、噴頭体５にネジ等の固着手段を設け、これにより噴頭体５をケーシング３に固定してもよい。

噴頭体５には、ノズル６を嵌挿する凹部５ａが形成されるとともに、送風機４からの気流が流入する貫通孔５ｂが形成される。当該凹部５ａは、少なくともノズル６を嵌挿し得る形状に形成され、本実施例においては、例えば、等間隔をもって３方向の放射状に分岐部６ａが設けられるノズル６と略同形状に形成される。

また、貫通孔５ｂは、凹部５ａと連通するように噴霧方向に向けて形成される。具体的には、噴頭体５に嵌挿されるノズル６における分岐部６ａの噴出孔６ｂを臨ませる位置にて形成されるとともに、絞り効果により気流に圧力変化を生じさせる為、ケーシング３の内形より小形に形成される。本実施例においては、貫通孔５ｂは、直径８〜８．５ｍｍ程度とされ、噴霧器１の設置面に対して平行となるように形成されるが、これに限られるものではない。また、貫通孔５ｂの形状は、絞り効果により気流に圧力変化を生じさせるよう、適宜変更することができるのは勿論である。

ノズル６は、液送管８を介してタンク１０に連結され、タンク１０内に収容される農薬等の薬液や種々の液体を噴出するものである。当該ノズル６は、噴出方向を分岐する上記複数の分岐部６ａを有してなり、噴頭体５の貫通孔５ｂに対して噴出孔６ｂを臨ませた状態で固定される。当該分岐部６ａは、略円筒状に形成される。本実施例においては、噴出孔６ｂは直径１ｍｍ程度とされ、噴出孔６ｂが形成される噴出端面６ｃは直径１．５〜２ｍｍ程度とされる。

より詳細には、送風機４からの気流により、ノズル６の噴出孔６ｂから噴出される液体、すなわち高速気流により霧状とされた噴霧液が噴頭体５における貫通孔５ｂの内壁面に衝突しない位置にて固定される。例えば、図２及び図３に示すように、前方側の貫通孔５ｂにおける内形の略中心位置に噴出孔６ｂが位置するように固定される。

また、これに限られず、図４に示すようにして、噴頭体５の前方側に対して面一となるよう分岐部６ａを配置するとともに、貫通孔６ｂの内壁面に近接するようにして固定することもできる。これにより、噴出孔６ｂから噴出された噴霧液が貫通孔５ｂの内壁面に衝突することがなく、粒子径の均一化を図ることができる。

更に、ノズル６は、送風機４からの気流に対して所定角度を有するようにして固定される。具体的には、ノズル６における噴出孔６ｂの噴出方向が送風機４からの気流に対して所定角度を有するものである。噴出孔６ｂが形成される噴出端面６ｃは、これに沿って流動する液体が乱流とならないように、液体の流動方向、すなわち気流の方向に対して平滑面となっている。

本実施例においては、図３に示すように、ノズル６の分岐部６ａが、当該貫通孔５ｂに対して直交するものであるが、これに限られず、図５に示すように、ノズル６の分岐部６ａが噴頭体５の貫通孔５ｂに対して傾斜させた状態で、前後方向に対して１０度程度傾斜するものであってもよいものである。係る際には、ノズル６の噴出端面６ｃは、送風機４からの気流に対して水平となるよう設けられる。すなわち、ノズル６の噴出孔６ｂから噴出されるタンク１０の液体の噴出方向が、貫通孔５ｂ内の気流に対して直交、又は傾斜するものである。

このようにして、噴出端面６ｃを気流に対して水平状態とすることで、噴出孔６ｂから噴出される液体を高速気流により、噴出端面６ｃに沿って薄く引き伸ばして薄膜流を形成することができる。

このようにして構成されるノズル６は、本実施例においては、噴頭体５の凹部５ａに嵌挿されるノズル６に対して、液送管８の一端部に設けられる連結部材９を噴頭体５の対向する端面から連結することで、噴頭体５に固定される。具体的には、連結部材９における先端の外周を雄ネジ部とし、ノズル６の内周を雌ネジ部として、両者を螺合させることにより固定する。ノズル６の固定においては、これに限られるものではない。これにより、ノズル６は噴頭体５の凹部６ａに嵌挿された状態で固定される。

液送管８は、ノズル６とタンク１０とを連結するものである。当該液送管８の一端部はノズル６と連結され、他端部はタンク１０内に収容される液体内の底部に浸漬される。

タンク１０は、例えば２リットルの液体を収容可能とし、液送管９の途中には液体の供給量を調節する為のコック１１が設けられる。また、ケーシング３には、送風機４からの気流をタンク１０内に送り込み、タンク１０内を加圧させる為の加圧管１２が設けられる。

このようにして構成される噴霧器１は、送風機４からの気流が噴頭体５の貫通孔５ｂから吐出される際、タンク１０内の液体を吸引し、液送管８を通ってノズル６の噴出孔６ｂから当該液体を噴出し、高速気流により噴霧液を散布する。

このとき、ノズル６の噴出端面６ｃが送風機４からの気流に対して水平となるよう固定される為、噴出される液体は当該噴出端面６ｃに沿って高速気流により薄く引き伸ばされて薄膜流となる。そして、当該薄膜流は高速気流により加速されて噴出端面６ｃにおける前方側に位置する先端から離れる際、膜状態を維持することができず、表面張力により粉々にちぎれて微粒子状となり、空気中に噴出される。

また、ノズル６の噴出孔６ｂは、噴出された後の液体、すなわち噴霧液が噴頭体５における貫通孔５ｂの内壁面に衝突しない位置にて固定される為、微粒子状に噴霧される噴霧液の粒子径を均一にした状態で遠方まで噴霧することができる。

以上、説明した本発明の噴霧器１によれば、農薬等の薬液や種々の液体を微粒子状且つ均一化した状態で噴霧することができるので、噴霧距離を向上させることができる。また、高速気流を発生させる送風機４を採用したことから、毎分２００〜５００ｃｃの噴霧液を噴霧することができるとともに、噴霧器１の構造をコンパクト化及び軽量化することができる。

また、上記実施例においては、気流に対して水平となる噴出端面６ｃを設けるものであったが、図６に示すように、ノズル６の分岐部６ａが貫通孔５ｂに対して直交した状態で、噴出端面６ｃが送風機４からの気流に対して臨むように傾斜面を有するように形成してもよいものである。更に、噴出端面６ｃが送風機４からの気流に対して臨むように傾斜面を有するように形成し、ノズル６の分岐部６ａが噴頭体５の貫通孔５ｂに対して傾斜するものであってもよいものである。

当該傾斜面は、気流方向を基準として３０〜４５度程度を傾斜させて気流に対して臨むものである。このように気流に対して臨む傾斜面を設けることで、気流に対して水平となる噴出端面６ｃと比較して、噴霧径をより均一化させた状態で噴霧することができる。すなわち、前方側が高くなる傾斜面を介して高速気流により薄く引き伸ばされるとともに、当該傾斜面が気流を受けやすくなることから、吸引される液体が当該傾斜面における噴出孔６ｂより前方側の広範囲に拡がりやすくなる。そして、当該前方側における噴出端面６ｃの縁部においては鋭頭状となることから、噴霧径をより均一化させた状態で噴霧することができる。

また、傾斜角度を気流方向を基準として３０度未満とすると、噴霧径の均一化において、気流に対して水平となる噴出端面６ｃと比較して微差である為、好ましくない。一方、傾斜角度を気流方向を基準として４５度より大きい角度とすると、ノズル６の噴出孔６ｂに気流が流入しやすくなり、吸引力が低下し、結果として噴霧量が低下する為、好ましくない。

また、図７に示すように、ノズル６の分岐部６ａが貫通孔５ｂに対して直交した状態で、噴出端面６ｃが送風機４からの気流に対して臨むように傾斜面を有するとともに、当該傾斜面の先端部を気流に対して水平となるよう水平面を有するように形成してもよいものである。更に、噴出端面６ｃが傾斜面及び水平面を有するように形成し、ノズル６の分岐部６ａが噴頭体５の貫通孔５ｂに対して傾斜するものであってもよいものである。

当該傾斜面は、気流方向を基準として４０〜５５度程度を傾斜させて気流に対して臨むものである。より好ましくは、４５〜５０度程度を傾斜させるものである。また、当該水平面は、例えば、ノズル６における噴出孔６ｂを直径１ｍｍとし、噴出孔６ｂが形成される噴出端面６ｃを直径１．５ｍｍとするノズル６を傾斜角度４５度で切断して傾斜面を形成し、当該傾斜面の先端部から鉛直方向（ノズル６の軸方向）に０．２〜０．３ｍｍ程度の下方位置を水平に切断することで形成される。このとき、ノズル６の縦断面視においては、気流に対して前方側に位置する噴出端面６ｃが水平面となるよう形成されることとなる。

このように気流に対して臨む傾斜面と、気流に対して水平となる水平面とを設けることで、気流に対して臨む傾斜面のみが形成される噴出端面６ｃ（図６参照）と比較して、噴霧される噴霧液の帯の太さを細くすることができ、より直進性を増した状態で遠方まで噴霧することができる。

すなわち、気流に対して臨む傾斜面のみが形成される噴出端面６ｃ（図６参照）においては、噴霧径をより均一化させることができるものであって、当該傾斜面に沿った状態で噴霧され、これが気流によって散布されるので、その後の噴霧液の帯の太さを太くして、広範囲に噴霧することができるものである。

一方で、当該傾斜面の先端部を気流に対して水平となるよう水平面を有するように形成することで、同様にして、前方側が高くなる傾斜面を介して高速気流により薄く引き伸ばされるとともに、当該傾斜面が気流を受けやすくなることから、吸引される液体が当該傾斜面における噴出孔６ｂより前方側の広範囲に拡がりやすくなる。その後、気流に対して水平となる水平面によって、散布する方向を水平方向に定めた状態で噴霧することができる。これにより、噴霧径をより均一化させた状態、且つ、噴霧される噴霧液の帯の太さを細くし、より直進性を増した状態で遠方まで噴霧することができる。すなわち、当該水平面においては、ノズル６の縦断面視にて、気流に対して前方側に位置する噴出端面６ｃの少なくとも一部が水平面となるよう形成されていればよい趣旨である。

また、噴霧される噴霧液の帯の中心位置が、貫通孔５ｂにおける内形の略中心に位置するようノズル６の位置を設定することが望ましい。具体的には、ノズル６における水平面の位置は、貫通孔５ｂにおける内形の中心位置より下方に位置するよう設定される。これにより、噴出孔６ｂから噴出された噴霧液が貫通孔５ｂの内壁面に衝突することがなく、粒子径の均一化を図ることができる。

このとき、傾斜角度を気流方向を基準として４０度未満とすると、噴霧径の均一化において、気流に対して水平となる噴出端面６ｃ（図３参照）と比較して微差である為、好ましくない。一方、傾斜角度を気流方向を基準として５５度より大きい角度とすると、ノズル６の噴出孔６ｂに気流が流入しやすくなり、吸引力が低下し、結果として噴霧量が低下する為、好ましくない。このようにして、気流に対して臨む傾斜面のみが形成される噴出端面６ｃ（図６参照）と比較して、傾斜角度が相違するのは、傾斜面の先端部を気流に対して水平となるよう水平面を形成することで、ノズル６の噴出端面６ｃに対する空気抵抗が微小に変化するためである。

更には、図７に示すように、噴頭体５における貫通孔５ｂの内周面に、当該貫通孔５ｂの軸方向に対して傾斜する溝状部５ｃを形成することもできる。当該溝状部５ｃは、貫通孔５ｂにおける内周面の一端部から他端部に亘って、全周に等間隔に形成される。例えば、溝状部５ｃは、貫通孔５ｂの軸方向に対して、５〜３０度程度を傾斜させて形成される。より好ましくは、１０〜１５度程度を傾斜させて形成されるものである。また、溝状部５ｃの深さは、０．２〜０．５ｍｍ程度とされ、溝状部５ｃの幅は、１〜２ｍｍ程度とされる。

このようにして溝状部５ｃを設けることで、貫通孔５ｂから噴出される噴霧液は、旋回流を形成しながら噴霧されることとなる。これにより、噴霧される噴霧液の帯の太さを略一定にした状態で遠方まで噴霧することができる。また、植物等に農薬等の薬液を噴霧する際においては、旋回流により葉の裏側等まで薬液を潜り込ませることができる。よって、大量の薬液を散布することなく、効率化を図ることができ、コストの削減につながる。

このとき、傾斜角度を軸方向を基準として５度未満とすると、旋回流が形成されにくい為、好ましくない。一方、傾斜角度を軸方向を基準として３０度より大きい角度とすると、空気抵抗が増加することにより、噴霧距離が低下する為、好ましくない。

上述した実施例において、基台２、ケーシング３、噴頭体５、ノズル６の形状、寸法、材質等を適宜変更して実施することが可能である。また、一部構成を省略することができるし、一部抽出した構成とすることができるのは勿論である。

１噴霧器
２基台
３ケーシング
４送風機
５噴頭体
５ａ凹部
５ｂ貫通孔
５ｃ溝状部
６ノズル
６ａ分岐部
６ｂ噴出孔
６ｃ噴出端面
７キャップ
８液送管
９連結部材
１０タンク

Claims

ケーシングと、
前記ケーシングの一端側に設けられる送風機と、
前記ケーシングの内径より小径であり、前記ケーシングの他端側に噴霧方向に向けて設けられる貫通孔内であって、前記送風機からの気流に対して噴出方向が所定角度を有するよう配置されるノズルと、
前記ノズルに液送管を介して連結される、前記ケーシングと加圧管で連通することによって加圧状態にある液体収容タンクと、
を備える噴霧器であって、
前記ノズルは、噴出孔を有する噴出端面が前記送風機からの気流に対して臨む一つの傾斜平面からなる噴霧器。
ケーシングと、
前記ケーシングの一端側に設けられる送風機と、
前記ケーシングの内径より小径であり、前記ケーシングの他端側に噴霧方向に向けて設けられる貫通孔内であって、前記送風機からの気流に対して噴出方向が所定角度を有するよう配置されるノズルと、
前記ノズルに液送管を介して連結される、前記ケーシングと加圧管で連通することによって加圧状態にある液体収容タンクと、
を備える噴霧器であって、
前記ノズルは、噴出孔を有する噴出端面が前記送風機からの気流に対して臨む一つの傾斜平面と、該傾斜平面の前方先端部を気流に対して水平となる水平面とからなる噴霧器。