(57)【要約】【課題】ノズルホルダとノズルチップ間のシールの信頼性に優れ、ノズルチップを固定するユニオンナットの締め付けが弱くても、また、供給される液圧が１ＭＰａを超えても液漏れが起こらない噴霧ノズルを提供することを課題としている。【解決手段】ノズルチップ２後部外周に形成された鍔２ｂの外周とユニオンナット３の内周面との間に環状空間Ｇを形成した。また、ノズルホルダ１とノズルチップ２との間を液封するシール部材４を、大径円筒部４ａと小径円筒部４ｂを有するゴムスリーブで構成し、前記大径円筒部４ａを、環状空間Ｇに挿入される薄肉大径円筒部Ｌｐ１と、ノズルホルダ１の先端と鍔２ｂとの間に介在される厚肉大径円筒部Ｌｐ２とからなるものにし、小径円筒部４ｂは、外周面がノズルホルダ１の穴面に接触するものにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管継手で構成されたノズルホルダ（１）と、噴孔（２ａ）を備えたノズルチップ（２）と、前記ノズルホルダ（１）の先端外周の雄ねじ（１ａ）に螺合させて前記ノズルチップ（２）を前記ノズルホルダ（１）の先端に固定するユニオンナット（３）と、前記ノズルホルダ（１）とノズルチップ（２）との間を液封するシール部材（４）とを備えた噴霧ノズルであって、
前記ノズルチップ（２）が、後部外周に前記ユニオンナット（３）を係合させる鍔（２ｂ）を有し、その鍔（２ｂ）の外周と前記ユニオンナット（３）の内周面との間に環状空間（Ｇ）が形成され、
前記シール部材（４）は、大径円筒部（４ａ）とその大径円筒部に一体に連なる小径円筒部（４ｂ）を有するゴムスリーブで構成され、このゴムスリーブの前記大径円筒部（４ａ）は、前記鍔（２ｂ）の外周に外嵌して前記環状空間（Ｇ）に挿入する薄肉大径円筒部（Ｌｐ１）と、前記ノズルホルダの先端と前記鍔との間に介在されて前記ユニオンナットの締め付けにより軸方向に圧縮される厚肉大径円筒部（Ｌｐ２）とからなり、前記小径円筒部（４ｂ）は、外周面が前記ノズルホルダ（１）の穴内に接触するように構成された噴霧ノズル。
【請求項２】
前記小径円筒部（４ｂ）の肉厚（ｔ）を、前記薄肉大径円筒部（Ｌｐ１）の肉厚よりも薄くした請求項１に記載の噴霧ノズル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、薬剤などの液体を散布するのに用いる噴霧ノズル、詳しくは、ノズルホルダに対するノズル取り付け部の液封の信頼性向上を図った噴霧ノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
首記の噴霧ノズルを備えた噴霧ノズルユニットの従来例として、例えば、図５に記載されたものがある。図示の噴霧ノズルユニット２０は、噴射パターンの異なる２種類の噴霧ノズル２１，２２を有する。
【０００３】
また、この噴霧ノズル２１，２２を保持するホルダアセンブリ２３を有する。図示のホルダアセンブリ２３は、第１〜第４の管継手２４〜２７を組み合わせて構成されている。そのホルダアセンブリ２３の詳細については、後に詳述する。
【０００４】
噴霧ノズル２１は、本発明が改善の対象にしているものである。この噴霧ノズル２１は、ノズルホルダ１（図のそれは第３管継手２６の分岐管）と、ノズルチップ２と、ユニオンナット３と、パッキン１４とを組み合わせたものになっている。
【０００５】
ノズルチップ２は、先端に噴孔２ａを有する。また、後部外周に、ユニオンナット３を係合させる鍔２ｂを有する。
【０００６】
ユニオンナット３は、ノズルホルダ１の外周に形成された雄ねじ１ａに螺合させている。そのユニオンナット３を締め付けることでノズルチップ２がノズルホルダ１の先端に固定される。
【０００７】
パッキン１４は、ノズルホルダ１の先端とノズルチップの前記鍔２ｂとの間に介在されてユニオンナット３の締め付けにより圧縮され、これにより、ノズルホルダ１とノズルチップ２との間が液密に封止される。
【０００８】
なお、ノズルホルダとそのノズルホルダにユニオンナットを用いて固定するノズルチップとの間のパッキンによるシールは、下記特許文献１に示されるような構造にして行うことも可能である。
【０００９】
その特許文献１に示される流体ノズルは、キャップ（ユニオンナット）を螺合させるノズル本体（ノズルホルダ）の先端に凹部を、ノズルチップの後部中心に凸部をそれぞれ設け、ノズル本体とノズルチップとの間に介在するパッキンの一端側を前記凹部に挿入し、他端側を前記凸部に外嵌している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−３４４６８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
図５に示した噴霧ノズル２１は、供給される液体の圧力（以下、単に液圧と言う）が１ＭＰａ程度の低圧であればパッキン１４によるノズルホルダ１とノズルチップ２との間の液封が問題なく行われる。
【００１２】
ところが、この構造では、ユニオンナット３を強く締め付けないとシールが不十分になって液漏れが生じる。また、ユニオンナット３を強く締め付けても、液圧が１ＭＰａを超えるとやはり液漏れが生じる。
【００１３】
前記特許文献１に記載されたシール構造は、キャップを締め付けることで軸方向に圧縮されるパッキンが径方向にも膨らむ。これにより、前記凹部の内周面とパッキンの外径面との間及び前記凸部の外周面とパッキンの内径面との間にも締め付け圧が働く。
【００１４】
このため、図５の噴霧ノズル２１に採用されたシール構造に比べてシールの信頼性が高いと考えられる。
【００１５】
しかしながら、ノズルチップを保持するノズルホルダの先端部の肉厚（管の厚み）が極めて薄い場合（市販されている図５の噴霧ノズルユニットのノズルホルダの先端部の厚みは２ｍｍ程度）には、パッキンの片側の軸方向端面を支える座面の径方向寸法が十分に確保された凹部をノズルホルダの先端に形成することができない。
【００１６】
このため、特許文献１に記載されたシール構造は、ノズルホルダの先端部の肉厚が薄い噴霧ノズルユニット（市販されている図５の噴霧ノズルユニットなど）には利用することができない。
【００１７】
図５の噴霧ノズル２１は、現状のままでは、ユニオンナット３の締め付けが弱かったり、供給される液圧が１ＭＰａを超えたりすると、シールが不十分となって液漏れが起こる。
【００１８】
噴霧ノズルは、液体の供給圧を高めると直射での噴霧距離を伸ばしたり、広角噴射、フルコーン（充円錐）噴射、ホロコーン（中空円錐）噴射での拡散範囲を広げたりすることができるが、現状の技術ではその望みは叶わない。
【００１９】
そこで、この発明は、ノズルホルダとノズルチップ間のシールの信頼性に優れ、ノズルチップを固定するユニオンナットの締め付けが弱くても、また、供給される液圧が１ＭＰａを超えても液漏れが起こらない噴霧ノズルを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記の課題を解決するため、この発明においては、管継手で構成されたノズルホルダと、噴孔を備えたノズルチップと、前記ノズルホルダの先端外周の雄ねじに螺合させて前記ノズルチップを前記ノズルホルダの先端に固定するユニオンナットと、前記ノズルホルダとノズルチップとの間を液封するシール部材とを備えた噴霧ノズルを以下の通りに構成した。
【００２１】
具体的には、前記ノズルチップが、後部外周に前記ユニオンナットを係合させる鍔を有し、その鍔の外周と前記ユニオンナットの内周面との間に環状空間を形成した。
【００２２】
また、前記シール部材は、大径円筒部とその大径円筒部に一体に連なる小径円筒部を有するゴムスリーブで構成し、このゴムスリーブの前記大径円筒部は、前記鍔の外周に外嵌して前記環状空間に挿入する薄肉大径円筒部と、前記ノズルホルダの先端と前記鍔との間に介在されて前記ユニオンナットの締め付けにより軸方向に圧縮される厚肉大径円筒部とからなるものにし、前記小径円筒部は、外周面がノズルホルダの穴内に接触するものにした。
【００２３】
この噴霧ノズルの前記小径円筒部は、前記薄肉大径円筒部よりも肉厚を薄くしたものが好ましい。
【発明の効果】
【００２４】
この発明の噴霧ノズルは、ノズルホルダに螺合させたユニオンナットを締め付けると、シール部材の大径円筒部がノズルホルダの先端とノズルチップの鍔との間、及びノズルホルダの先端とユニオンナットの端壁の内面との間に挟み込まれて軸方向に圧縮される。
【００２５】
これにより、ノズルホルダの先端と前記鍔の端面とユニオンナットの端壁内面に対するシール部材の接触部に面圧が加わる。
【００２６】
また、大径円筒部が軸方向に圧縮されることで、前記鍔の外周面に対する前記大径円筒部の接触部にも面圧が加わる。さらに、シール部材の小径円筒部もノズルホルダの内部に供給される液体の圧力を受けてノズルホルダの穴面に押し付けられる。
【００２７】
そのために、ノズルホルダ、ノズルチップ、ユニオンナットの３者に対するシール部材の密着性が高まり、安定したシールがなされて液封の信頼性が向上し、ユニオンナットの締め付けが強力でない場合や液圧が高い場合にも液漏れが防止される。
【００２８】
これにより、供給液圧を高めることが可能になり、噴霧ノズルの用途拡大などに繋がる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】この発明の一形態の噴霧ノズルを備えた噴霧ノズルユニットの一例を示す断面図である。
【図２】図１の噴霧ノズルユニットを、一部分を分解して示す斜視図である。
【図３】この発明の一形態の噴霧ノズルに採用したシール部材（ゴムスリーブ）の部分破断斜視図である。
【図４】図１の噴霧ノズルに設けたシール部材の寸法諸元を表す断面図である。
【図５】従来の噴霧ノズルを備えた噴霧ノズルユニットの一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、この発明の噴霧ノズルの実施の形態を、添付図面の図１〜図４に基づいて説明する。
【００３１】
この発明の噴霧ノズルを有する噴霧ノズルユニットの一例を図１に示す。この噴霧ノズルユニット２０は、噴霧パターンの異なる２種類の噴霧ノズル２１，２２を有する。
【００３２】
また、噴霧ノズル２１，２２を保持するホルダアセンブリ２３を有する。図示のホルダアセンブリ２３は、構成要素の大部分がポリアセタールなどの高強度樹脂で形成された第１〜第４の管継手２４〜２７を組み合わせて構成されている。
【００３３】
前記噴霧ノズル２１は、この発明の一形態のノズルであって、ノズルホルダ１と、ノズルチップ２と、ユニオンナット３と、シール部材４（このシール部材については、図３も同時参照）とを組み合わせたものになっている。
【００３４】
ノズルホルダ１は、第３管継手２６に２つ存在する分岐管の片方の管であって、先端外周に雄ねじ１ａを有する。このノズルホルダ１は、高強度樹脂で形成されている。
【００３５】
ノズルチップ２は、樹脂で形成された本体部２ｃの先端に、噴孔２ａを有する噴孔ピース２ｄをモールド成形して取り付けたものが用いられている。噴孔ピース２ｄは、耐摩耗性に優れるステンレス鋼などの金属やセラミックスで形成されている。
【００３６】
このノズルチップ２の本体部２ｃは、後部外周に、ユニオンナット３を係合させる鍔２ｂを有する。その鍔２ｂは、外径をユニオンナット３の内径よりも小さくしており、これにより、鍔２ｂの外周とユニオンナット３の内周面との間に環状空間Ｇが形成される。
【００３７】
シール部材４は、ゴムスリーブである。このシール部材４は、大径円筒部４ａと、その大径円筒部に一体に連なる小径円筒部４ｂを有する。前記大径円筒部４ａは、各々の外径が等しい薄肉大径円筒部Ｌｐ１と、厚肉大径円筒部Ｌｐ２とからなる。
【００３８】
薄肉大径円筒部Ｌｐ１は、鍔２ｂの外周に外嵌して環状空間Ｇに挿入される。また、厚肉大径円筒部Ｌｐ２は、ノズルホルダ１の先端と鍔２ｂとの間に介在される。
【００３９】
小径円筒部４ｂは、その肉厚ｔが薄肉大径円筒部Ｌｐ１の肉厚よりも薄く、外周面がノズルホルダ１の穴内に接触するものになっている。
【００４０】
なお、例示のシール部材４は、図４に示した大径円筒部４ａの外径Ｄ１がφ１８．５ｍｍ、薄肉大径円筒部Ｌｐ１の内径Ｄ２がφ１５．０ｍｍ、薄肉大径円筒部Ｌｐ１の軸方向長さＬ１が２ｍｍ、厚肉大径円筒部Ｌｐ２の軸方向長さＬ２が３．０ｍｍに設定されているが、この寸法は一例に過ぎない。
【００４１】
上記シール部材４は、ノズルホルダ１の雄ねじ１ａに螺合させたユニオンナット３を締め付けると、大径円筒部４ａが、ノズルホルダ１の先端とノズルチップの鍔２ｂとの間、及びノズルホルダ１の先端とユニオンナット３の端壁の内面との間に挟み込まれて軸方向に圧縮される。
【００４２】
これにより、ノズルホルダ１の先端に対する大径円筒部４ａの接触部、鍔２ｂの端面に対する大径円筒部４ａの接触部、ユニオンナット３の端壁内面に対する大径円筒部４ａの接触部に面圧が加わる。
【００４３】
また、大径円筒部４ａが軸方向に圧縮されることでポアソン効果により、鍔２ｂの外周面に対する大径円筒部４ａの接触部にも面圧が加わる。さらに、小径円筒部４ｂもノズルホルダ１の内部に供給される液体の圧力を受けてノズルホルダ１の穴面に押し付けられる。
【００４４】
これにより、ノズルホルダ１、ノズルチップ２、ユニオンナット３の３者に対するシール部材４の密着性が高まり、安定したシールがなされて液封の信頼性が向上する。
【００４５】
図１の符号５は、ノズルチップ２の手前に配置したフィルタである。このフィルタ５は、外周部をノズルホルダ１の孔の段差面とシール部材４の小径円筒部４ｂの端面との間に挟み込んで小径円筒部４ｂの内側に作り出した内部空間に配置されている。
【００４６】
このフィルタ５は、ノズルの目詰まりを防止する上で好ましい要素に過ぎない（必須の要素ではない）。
【００４７】
図１、図２に示した噴霧ノズルユニット２０は、噴霧ノズル２１に改良を加えたものである。その他の構成は、本願を特徴づけるものではないが、以下に簡単に説明を行っておく。
【００４８】
ホルダアセンブリ２３の第１管継手２４は、液体噴霧装置のブーム２８に取り付けてそのブームの内部の給液路に連通させる継手である。この第１管継手２４には、シール用のパッキン２４ｂを介して回転可能に保持された樹脂製のニップル２４ａが含まれている。
【００４９】
そのニップル２４ａは、同じく樹脂製の第２管継手２５のエルボ２５ａに圧入されている。これにより、第２管継手２５が第１管継手２４に液密に連結されている。
【００５０】
第２管継手２５には、回転可能に保持された樹脂製のニップル２５ｂが含まれている。そのニップル２５ｂは、樹脂製の第３管継手２６に圧入されている。これにより、第３管継手２６が第２管継手２５に液密に連結されている。
【００５１】
第２管継手２５には、鍔のついたスリーブ２５ｃが組み付けられており、そのスリーブ２５ｃの先端側は、樹脂製の第３管継手２６に挿入されている。
【００５２】
スリーブ２５ｃの先端近くには、接続ポート２５ｄが径方向に貫通して設けられており、第３管継手２６をニップル２５ｂと一緒に１８０°回転させることで、接続ポート２５ｄに対する噴霧ノズル２１、２２の接続状態（噴霧パターン）が切り替わる。
【００５３】
また、ニップル２４ａを支点にして第２管継手２５を回動させることで、噴霧ノズル２１、２２が変位し、この噴霧ノズル２１、２２とブーム２８の位置関係が変化する。
【００５４】
図示の噴霧ノズル２２は、第４管継手２７を構成するホルダ２２ａ、そのホルダ内に組み込まれるフィルタ２２ｂ、オリフィス板２２ｃ、オリフィス板２２ｃのオリフィスから噴射される液体を衝突させて反転させて周囲の穴から前方に送り出す遮板２２ｄ、噴孔を備えた噴板２２ｅ及びホルダ２２ａと噴板２２ｅとの間に介在するＯリング２２ｆを組み合わせたものであって、この噴霧ノズルは周知である。
【符号の説明】
【００５５】
１          ノズルホルダ
１ａ        雄ねじ
２          ノズルチップ
２ａ        噴孔
２ｂ        鍔
２ｃ        本体部
２ｄ        噴孔ピース
３          ユニオンナット
４          シール部材
４ａ      大径円筒部
Ｌｐ１    薄肉大径円筒部
Ｌｐ２    厚肉大径円筒部
４ｂ      小径円筒部
５        フィルタ
１４        パッキン
２０        噴霧ノズルユニット
２１，２２  噴霧ノズル
２２ａ      ホルダ
２２ｂ      フィルタ
２２ｃ      オリフィス板
２２ｄ      遮板
２２ｅ      噴板
２２ｆ      Ｏリング
２３        ホルダアセンブリ
２４        第１管継手
２４ａ      ニップル
２４ｂ      パッキン
２５        第２管継手
２５ａ      エルボ
２５ｂ      ニップル
２５ｃ      スリーブ
２５ｄ      接続ポート
２６        第３管継手
２７        第４管継手
２８        ブーム
Ｇ        環状空間
Ｄ１        大径円筒部の外径
Ｄ２        薄肉大径円筒部の内径
Ｌ１        薄肉大径円筒部の軸方向長さ
Ｌ２        厚肉大径円筒部の軸方向長さ
ｔ          小径円筒部の肉厚
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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