(57)【要約】      （修正有）【課題】家庭用水道水が有する水圧エネルギーを有効に利用して真空パックを形成するのに適し、小型化及び操作性を考慮した真空形成装置を提供する。【解決手段】真空形成装置１は、家庭用水道水を供給するための蛇口２に取り付けられるエゼクタ３と、真空ノズル４を介してエゼクタにより真空引きされる真空パック５と、エゼクタと真空パックとを接続するホース６とを備える。エゼクタは、蛇口から流入する水道水を一旦溜めておくためのチャンバと、チャンバ内の水道水の流速を加速させて噴射するための噴射ノズルと、噴射ノズルから噴き出た水道水が通る略筒形状のスロートと、スロートと接続されて徐々に拡開する略筒形状のデフューザとを有し、噴射ノズルは、スロートの出口側端部の軸心に向けて斜め方向から噴き出すようにスロートの入口側端部に配設されている。【選択図】図１
0003196299.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
家庭用水道水を供給するための蛇口に取り付けられるべきエゼクタと、
該エゼクタにより真空引きされる真空パックと、
前記エゼクタと前記真空パックとを接続するホースとを備えたことを特徴とする真空形成装置。
【請求項２】
前記エゼクタは、前記蛇口から流入する水道水を一旦溜めておくためのチャンバと、該チャンバ内の前記水道水の流速を加速させて噴射するための噴射ノズルと、該噴射ノズルから噴き出た前記水道水が通る略筒形状のスロートと、該スロートと接続されて徐々に拡開する略筒形状のデフューザとを有し、
前記噴射ノズルは、前記スロートの出口側端部の軸心に向けて斜め方向から噴き出すように前記スロートの入口側端部に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の真空形成装置。
【請求項３】
前記スロートの入口側端部には前記チャンバ及び前記スロート内の空間を仕切るための固定板が介装され、該固定板は前記スロートの軸心に位置する箇所に向けて徐々に肉厚になるような隆起部を有し、前記ノズルは前記隆起部に配設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の真空形成装置。
【請求項４】
前記真空パックは、その内部を収容部とし、前記ホースが導入されて前記収容部と連通する導入部と、該導入部とは別に前記収容部と連通するために開口している収容口部とを有し、
前記導入部には、前記収容部と外部との空気の流通を遮断するための逆止弁及び前記導入部の入口端部を閉塞するためのキャップが備わり、
前記収容口部には、前記収容部を密閉するためのチャックが備わっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の真空形成装置。
【請求項５】
前記ホースには、前記真空パック方向への空気の流れを防止するための逆流防止弁及び空気の流量を調整するための流量調整弁が備わっていることを特徴とする請求項1〜４のいずれかに記載の真空形成装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、真空形成装置、より詳しくは水道水の水圧を利用したエゼクタ、ホース、真空パックを含む真空形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
家庭用の水道水を供給するために、各家庭には蛇口が備わっている。この蛇口から出る水道水の水圧は通常０．２ＭＰａ以上である。このような蛇口から出る水の流れには水圧エネルギーが含まれている。ほとんど場合、蛇口からの水道水は給水、洗浄、飲料等の生活用水として利用されていて、水道水に含まれる水圧エネルギーは有効利用されていない。すなわち、家庭用の水道水は生活用水として利用されることがほとんどであり、水圧エネルギーは捨てられている状態である。
【０００３】
このような水圧エネルギーを横引きゲート、昇降装置、ドアに利用する試みがなされているが、水圧エネルギー利用装置のサイズが大きく、市場に出回っていないのが現状である。またエゼクタによる真空形成を利用し、水道水による水圧エネルギーを利用して浄水機能を付与している浄水器が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
一方で、家庭用の水道水が用いられている例えばキッチンでは、真空パックを利用して食べ物等を保存したいという要望がある。あるいは生ゴミ等を一時的に保管しておくのに真空パックを利用したいという要望もある。これらは全てキッチンで行うことが好ましい行為であるため、上述した捨てられているだけの水圧エネルギーを有効利用できれば好ましい。しかしながら、特許文献１に代表されるような従来の水圧エネルギーを利用した方法では、真空パックに適した真空形成装置は開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−３９３８４号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
本考案は、上記従来技術を考慮したものであり、家庭用水道水を供給するための蛇口を用いて真空パックを形成するのに適し、小型化及び操作性を考慮した真空形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため、本考案では、家庭用水道水を供給するための蛇口に取り付けられるべきエゼクタと、該エゼクタにより真空引きされる真空パックと、前記エゼクタと前記真空パックとを接続するホースとを備えたことを特徴とする真空形成装置を提供する。
【０００８】
好ましくは、前記エゼクタは、前記蛇口から流入する水道水を一旦溜めておくためのチャンバと、該チャンバ内の前記水道水の流速を加速させて噴射するための噴射ノズルと、該噴射ノズルから噴き出た前記水道水が通る略筒形状のスロートと、該スロートと接続されて徐々に拡開する略筒形状のデフューザとを有し、前記噴射ノズルは、前記スロートの出口側端部の軸心に向けて斜め方向から噴き出すように前記スロートの入口側端部に配設されている。
【０００９】
好ましくは、前記スロートの入口側端部には前記チャンバ及び前記スロート内の空間を仕切るための固定板が介装され、該固定板は前記スロートの軸心に位置する箇所に向けて徐々に肉厚になるような隆起部を有し、前記ノズルは前記隆起部に配設されている。
【００１０】
好ましくは、前記真空パックは、その内部を収容部とし、前記ホースが導入されて前記収容部と連通する導入部と、該導入部とは別に前記収容部と連通するために開口している収容口部とを有し、前記導入部には、前記収容部と外部との空気の流通を遮断するための逆止弁及び前記導入部の入口端部を閉塞するためのキャップが備わり、前記収容口部には、前記収容部を密閉するためのチャックが備わっている。
【００１１】
好ましくは、前記ホースには、前記真空パック方向への空気の流れを防止するための逆流防止弁及び空気の流量を調整するための流量調整弁が備わっている。
【考案の効果】
【００１２】
本考案によれば、エゼクタは家庭用水道水を供給するための蛇口に取り付けられるため、装置全体が小型化し、取り扱い性が向上するので家庭向けの装置として好適に利用することができる。また、このエゼクタをホースを介して真空パックと接続することにより、家庭で簡単に真空状態の容器を形成することができる。また、これらのエゼクタ、ホース、真空パック単体ではなく全体がパッケージ化された装置とすることで利用目的が明確となり、購入者が使途について困惑することを防止できる。また、従来捨てていた家庭用水道水が有する水圧エネルギーを有効に利用することができる。
【００１３】
また、噴射ノズルをスロートの出口側端部の軸心に向けて斜め方向から噴き出すように配設することで、効率よくホース内を真空引きすることができる。この噴射ノズルを固定板の隆起部に配設することで、簡単な構造で噴射角度を調整することができる。
【００１４】
また、真空パックの導入部に逆止弁及びキャップを備えることで、外部から空気が浸入することを防止できる。さらに、収容口部にチャックを備えることで、収容部が真空となった状態を長期に亘り保持することができる。
【００１５】
また、ホースに逆流防止弁及び流量調整弁を備えることで、真空パック内の真空形成を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本考案に係る真空形成装置の概略図である。
【図２】エゼクタの概略断面図である。
【図３】真空パックの概略図である。
【考案を実施するための形態】
【００１７】
図１に示すように、本考案に係る真空形成装置１は、家庭用水道水を供給するための蛇口２に取り付けて利用される。具体的には、蛇口２にはエゼクタ３が取り付けられる。エゼクタ３には真空ノズル４が備わっている。このエゼクタ３は蛇口２から流れる水道水の水圧エネルギーを利用して真空ノズル４内を真空引きするためのものである。このため、真空ノズル４を介して真空引きされた流体はエゼクタ３内に噴射される。真空形成装置１には、エゼクタ３により真空引きされる真空パック５が備わっている。真空パック５は、ホース６を介してエゼクタ３の真空ノズル４に接続されている。すなわちホース６の一方の端部は真空ノズル４に、他方の端部は真空パック５に接続される。
【００１８】
このような構造により、蛇口２から水道水が流れるとその水圧エネルギーにより真空ノズル４及びホース６を介して真空パック５が真空引きされる。真空パック５内の空気は水道水とともにエゼクタ３から排出される。このように、エゼクタ３は家庭用水道水を供給するための蛇口２に取り付けられるため、装置全体が小型化し、取り扱い性が向上するので家庭向けの装置として好適に利用することができる。また、このエゼクタ３をホース６を介して真空パック５と接続することにより、家庭で簡単に真空状態の容器を形成することができる。また、これらのエゼクタ３、ホース６、真空パック５単体ではなく全体がパッケージ化された装置１とすることで利用目的が明確となり、購入者が使途について困惑することを防止できる。また、従来捨てていた家庭用水道水が有する水圧エネルギーを有効に利用することができる。
【００１９】
図２を参照すれば明らかなように、エゼクタ３は、蛇口２に固定される接続具７を有している。この接続具７は、家庭用水道水の蛇口２のサイズに合致し、且つ気密性が保てて取付けや取り外しが容易なものが用いられる。例えば市販されている万能口金やバンド付き口金等を用いることができる。万能口金は蛇口２の周囲から４本のねじによって固定するものである。バンド付き口金は文字通りバンドにより蛇口２に固定するものである。あるいは、蛇口２及びエゼクタ３にそれぞれ互いに接続するカプラを取り付けてもよい。図２では、蛇口２との接続機構は省略している。接続具７には、蛇口２から流出する水道水が流れる入口流路８が貫通して設けられている。
【００２０】
入口流路８は、蛇口２から流入する水道水を一旦溜めておくためのチャンバ９に連通している。このチャンバ９は、天井部を形成する天井板１０と、側壁部を形成する略筒形状の側壁体１１と、床部を形成する固定板１２に囲まれることで形成されている。これら天井板１０、側壁体１１、固定板１２はそれぞれを貫通するねじ孔１３を介して互いに一体化されている。なお、図２では一体化するためのねじは省略している。
【００２１】
固定板１２には、噴射ノズル１４が配設されている。この噴射ノズル１４により、チャンバ９内の水道水は流速を加速されて噴射される。噴射された水道水は略筒形状のスロート１５内を通る。このスロート１５内では噴射ノズル１４により勢いがつけられた水道水が通るため、スロート１５内は負圧となり、真空ノズル４に対して真空引きすることになる。すなわち、エゼクタ３は水道水の圧力エネルギーを噴射ノズル１４により運動エネルギーに変換し（減圧・加速）、スロート１５内に噴射することで、スロート１５内部に負圧空間が生成され外部の流体を吸引するものである。
【００２２】
このスロート１５の出口側端部には徐々に径が拡開する略筒形状のデフューザ１６が接続されている。スロート１５内を通った水道水はこのデフューザ１６内を通り外部に排出される。このとき、真空ノズル４からの流体も水道水には含まれている。このデフューザ１６で流体（水道水）は減速及び昇圧されて吐出される。このようにエゼクタ３は、ポンプなどの機械的運動によらずに、直接真空を作ることができる装置である。チャンバ９内の水道水は噴射ノズル１４を介してのみスロート１５内を通ることができる。換言すれば、固定板１２はスロート１５の入口側端部に配されていて、チャンバ９とスロート１５内の空間を仕切っている。なお、スロート１５とデフューザ１６との接続は種々の接合方法を用いることができるし、両者を一体成形してもよい。別体の場合は、例えば図示はしないが両者にフランジを設けてねじ等により螺合させてもよい。
【００２３】
ここで、噴射ノズル１４は、スロート１５の出口側端部の軸心に向けて斜め方向から噴き出すようにスロート１５の入口側端部に配設されている。具体的には、噴射ノズル１４は固定板１２に形成された隆起部１７に配設されている。隆起部１７は固定板１２が盛り上がって形成されている。また隆起部１７は、スロート１５の軸心に向けて徐々に肉厚になるように形成されている。すなわち隆起部１７は、スロート１５の軸心を頂点とする略円錐形状に固定板１２が盛り上がって形成されている。この隆起部の頂点以外の位置に噴射ノズル１４を配することで、噴射ノズル１４はスロート１５の軸心に対して噴射方向を斜めにして配設されることになる。
【００２４】
このような構成（噴射ノズル１４をスロート１５の出口側端部の軸心に向けて斜め方向から噴き出すように配設するという構成）とすることで、効率よくホース６内を真空引きすることができる。すなわち、高効率の真空度達成を実現できる。この噴射ノズル１４を固定板１２の隆起部１７に配設することで、簡単な構造で噴射角度を調整することができる。
【００２５】
また、エゼクタ３の製造に関しては、次のことを考慮して最適に行うことが好ましい。まずは、蛇口２の吐出圧力により、噴射ノズル１４での流速を見極める。そして、噴射ノズル１４の流速と、水道水流量により噴射ノズル１４の面積を計算する。そして、噴射ノズル１４の面積から噴射ノズル１４の本数を見極める。そして、噴射ノズル１４の本数が決定された後、噴射ノズル１４の直径を求める。そして、噴射ノズル１４の直径を使用し、スロート１５の直径と長さを求める。
【００２６】
以上を踏まえると、噴射ノズル１４からの吹き出し方向（図２の一点鎖線Ａ）とスロート１５の軸心との角度は5度〜15度の間が好ましい。装置１としての全体配置と性能を考慮すると、角度9度が好ましい。
【００２７】
図３を参照すれば明らかなように、真空パック５は、その内部が収容部１８として形成されている。収容部１８に収容される被収容物（不図示）は、真空パック５の上部に開口して形成されている収容口部１９から入れられる。すなわち、収容口部１９と収容部１８とは連通している。この収容口部１９とは別に、真空パック５の上部にはホース６が導入されて収容部１８と連通する導入部２０が形成されている。なお、真空パック５のサイズは規格品を考慮しＡ４（２１０ｍｍ×２９７ｍｍ）またはＢ５（１８２ｍｍ×２５７ｍｍ）を目安としている。また、真空パックは接続、操作、保管のための可撓性を考慮し材質はウレタン、ビニール、シリコン等で製造される。真空パック５内は野菜や生ものを水道水で浸した状態として真空引きを行うことができる。
【００２８】
収容口部１９には、収容部１８を密閉するためのチャック２１が備わっている。チャック２１は収容口部１９の開口部全域に亘って設けられている。図３に示すように、このチャック２１を二重に備えて密閉性を高めてもよい。これにより、収容部１８が真空となった状態を長期に亘り保持することができる。
【００２９】
導入部２０にはホース６の他方の端部が挿入される。挿入を容易にするためにホース６に接続部材２２を取り付けてもよい（図１参照）。この接続部材２２は、例えばスペーサー付き薄型吸込み口を利用できる。真空パック５への真空形成後、ホース６が引き抜かれた際に導入部２０を介して収容部１８と外部との空気の流通を遮断するために、導入部２０には逆止弁２３及びキャップ２４が備わっている。逆止弁２３は外部からの空気の流入を遮断するために、導入部２０の入口方向に開閉する弁体を用いる。より遮断性を高めるために、図３に示すように逆止弁２３を二つ設けてもよい。また導入部２０の入口端部をキャップ２４により閉塞することでさらなる空気の流入を防止でき、密閉性を高めることができる。
【００３０】
ホース６には、真空パック５方向への空気の流れを防止するための逆流防止弁２５及び空気の流量を調整するための流量調整弁２６が備わっている。ホース６に逆流防止弁２５及び流量調整弁２６を備えることで、真空パック５内の真空形成を効率よく行うことができる。ホース６は、例えば外形φ８ｍｍで内径φ５ｍｍのシリコンゴムチューブを使用できる。逆流防止弁２５としては、スイング式とボール型が採用可能である。流量調整弁２６は、蛇口２から水道水を流すとエゼクタ３の機能が開始し１秒以内で真空引きが開始されるため、このような急な真空引きを防止するために用いられる。すなわち、真空パック５をエゼクタ３に完全に接続されてから流量調整弁２６を開けば確実な真空引きを行うことができるようになる。
【００３１】
本考案に係る装置１を用いると、水道水の温度が２３℃において真空度０．０８ＭＰａの真空度まで到達させることができ、真空パック５内の空気は1秒以内で排除できた。本考案により、操作性と効率を考慮した水道水向けエゼクタ使用の真空形成装置１が実現できた。装置１は水道水圧エネルギーの有効利用を行い水道水網全体のエネルギーロスの低減ができ、省エネに多大な貢献ができる。装置１は野菜や生ものの長期保存が可能させ、限りある食料の徹底した利用が可能となる。装置１は真空パック５向けのみでなく、空気中の酸素が悪影響を及ぼす、電池電極や電解質膜の長期保管そして防錆手段としても応用が可能である。今回の装置１により、冷却や真空が必要なマイクロマシンへの展開も望まれる。
【符号の説明】
【００３２】
１：真空形成装置、２：蛇口、３：エゼクタ、４：真空ノズル、５：真空パック、６：ホース、７：接続具、８：入口流路、９：チャンバ、１０：天井板、１１：側壁体、１２：固定板、１３：ねじ孔、１４：噴射ノズル、１５：スロート、１６：デフューザ、１７：隆起部、１８：収容部、１９：収容口部、２０：導入部、２１：チャック、２２：接続部材、２３：逆止弁、２４：キャップ、２５：逆流防止弁、２６：流量調整弁
【図１】
0003196299.tif 000003
【図２】
0003196299.tif 000004
【図３】
0003196299.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成26年11月11日(2014.11.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
前記スロートの入口側端部には前記チャンバ及び前記スロート内の空間を仕切るための固定板が介装され、該固定板は前記スロートの軸心に位置する箇所に向けて徐々に肉厚になるような隆起部を有し、前記ノズルは前記隆起部に配設されていることを特徴とする請求項２に記載の真空形成装置。