(57)【要約】【課題】適切な嵌合強度で、確実に噴射口にノズルが接続でき、安定した噴射が可能な、着脱可能なノズルを提供する。【解決手段】噴霧装置の噴射口に装着されるノズルであって、複数の突起部が形成され前記噴射口が前記複数の突起部間の空間に嵌め込まれる嵌合部と、前記噴霧装置により噴射される噴射溶液を排出する噴出部と、を有することを特徴とするノズル。前記突起部の頭部は、環状の環状孔を有してもよく、前記環状孔は、前記噴射口からの前記噴射溶液の噴射方向に設けられていてもよい。【選択図】図２
2012071282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
噴霧装置の噴射口に装着されるノズルであって、
複数の突起部が形成され前記噴射口が前記複数の突起部間の空間に嵌め込まれる嵌合部と、
前記噴霧装置により噴射される噴射溶液を排出する噴出部と、
を有することを特徴とするノズル。
【請求項２】
前記突起部の頭部は、環状の環状孔を有することを特徴とする請求項１記載のノズル。
【請求項３】
前記環状孔は、前記噴射口からの前記噴射溶液の噴射方向に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のノズル。
【請求項４】
前記突起部は、弾性材料で形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のノズル。
【請求項５】
前記複数の突起部間の空間の直径が約６ｍｍであり、外径が６．３ｍｍ以上６．５ｍｍ以下の前記噴射口に装着することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のノズル。
【請求項６】
前記噴出部は、壁面が放射状に広がる形状であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のノズル。
【請求項７】
前記噴出部は、前記嵌合部よりも外径が小さい管形状であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のノズル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、噴霧装置の噴射口に取り付けるノズルに関し、より詳細には、スプレー缶等の噴射口へ着脱可能なノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のスプレー缶等の噴霧装置の噴射口（バルブ）には、その用途により着脱可能なノズルが準備されている。そのようなノズルには、スプレー缶の噴射口(バルブ)の外径に対して等しいか若干大きくした内径の嵌合部を有しているものがある。このようなノズルの嵌合部にスプレー缶の噴出口を押し込むことにより、嵌合部の噴出口に対する接触圧によりノズルが保持される。
【０００３】
通常、噴霧装置の噴射口の外径にはバラつきがある。すなわち、設計上の外径寸法よりも、噴射口の外径がコンマ数ミリのレベルで大きくなり、あるいは、小さくなる。従来のノズルにおいては、噴射口の設計上の外径寸法のみを想定してノズルの嵌合部の内径を設計してノズルを作成すると、噴射口の外径が設計寸法よりも大き目にばらつくと、嵌合に大きな力が必要となり、ノズルを適正な位置まで差し込むことが困難となるという問題があった。また、噴射口の外径が設計寸法よりも小さめにばらつくと、差し込みが緩くなり、噴射口の片寄りや噴霧口と嵌合部との間に隙間が発生し、噴射を繰り返すと噴射圧により外れてしまったり、噴射された液体がノズル嵌合部付近から漏れてしまったりするという問題があった。そのため、いずれのバラつきにも対応するには、内径が異なる複数のノズルを用意するなどの必要があった。
【０００４】
また、従来のノズルにおいては、噴霧装置の噴射口から噴霧される噴射溶液の噴射圧を増幅する機構を実現するためには、ノズルの構造を複雑にする必要があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は、適切な嵌合強度で、確実に噴射口にノズルが接続でき、安定した噴射が可能な、着脱可能なノズルを提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明においては、簡便な構造のノズルで噴射溶液の噴射圧を増幅するノズル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】
上記課題を解決するために、本発明の一実施形態に係るノズルは、噴霧装置の噴射口に装着されるノズルであって、複数の突起部が形成され前記噴射口が前記複数の突起部間の空間に嵌め込まれる嵌合部と、前記噴霧装置により噴射される噴射溶液を排出する噴出部と、を有することを特徴とする。
【０００８】
前記突起部の頭部は、環状の環状孔を有してもよい。
【０００９】
前記環状孔は、前記噴射口からの前記噴射溶液の噴射方向に設けられてもよい。
【００１０】
前記突起部は、弾性材料で形成されてもよい。
【００１１】
前記ノズルの前記複数の突起部間の空間の直径は約６ｍｍであり、外径が６．３ｍｍ以上６．５ｍｍ以下の前記噴射口に装着されてもよい。
【００１２】
前記噴出部は、壁面が放射状に広がる形状であってもよい。
【００１３】
また、前記噴出部は、前記嵌合部よりも外径が小さい管形状であってもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るノズルによれば、１つのノズルで、噴射口の外形にバラつきが生じても、適切な嵌合強度で装着することができ、従来のノズルで発生していた不安定な接触圧、嵌合時の密着不良によるノズルの脱落及び噴射溶液の漏れ等を改善することができる。
【００１５】
また、本発明に係るノズルによれば、噴霧装置の噴射口から噴射された気体の噴射圧を増幅することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るノズル及びノズルを嵌合する噴霧装置を示す概要図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るノズルの形状及びノズルの突起部の形状を示す概要図であり、（ａ）は、本発明の一実施形態に係るノズルの斜視図であり、（ｂ）はその突起部の形状を示す概要図であり、（ｃ）はそのＡ−Ａを断面とした断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るノズルの噴出部を細く長い筒の形状とした例を示す図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係る、種々のノズルの突起部の例を示す断面図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係るノズルの突起部の例と、種々の形状の噴射口を取り付けた断面とを示す図である。
【図６】本発明の実施例１に用いたノズル、噴霧装置、計測機器を示す概要図である。
【図７】（ａ）は本発明の実施例１及び２に用いたノズルの嵌合部の形状及び寸法を示す図であり、（ｂ）は本発明の実施例１及び２に用いたノズルの寸法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１を参照して、本発明の一実施形態に係るノズルとノズルを嵌合する噴霧装置とを説明する。本発明の一実施形態に係るノズル１００は、嵌合部１１０と、噴出部１３０とを有する。ノズル１００を嵌合する噴霧装置２００は、噴射口２１０を有する。
【００１８】
噴霧装置２００は、例えばスプレー缶であり、噴射口２１０は、噴霧装置２００よりパイプ状になって突出している。図１において、噴射口２１０は、噴霧装置の上方に設けられたボタン下部より突出しており、ボタンを指などにより押下すると、噴射口２１０の先端から、噴霧溶液が噴霧される。
【００１９】
嵌合部１１０は、噴霧装置２００の噴射口２１０と嵌合可能となっている。具体的には、嵌合部１１０は筒の形状となっており、筒の内壁面に複数の突起部１２０が成形されている。各突起部１２０は、略同一の突起形状であってもよいし、異なる突起形状となっていてもよい。突起部１２０の筒に接続していない端部を突起部１２０の頭部ということにすると、複数の突起部１２０の頭部が、所定の大きさ、形状を有するパイプ形状の物体を保持可能となるように、特数の突起部１２０が配置されている。言い換えると、複数の突起部１２０の頭部の間の空間に、噴射口２１０が嵌めこまれる、あるいは、挿入可能となっている。
【００２０】
突起部１２０が突起形状であることにより、ノズル１００と噴射口２１０との接触面積を小さくすることができる。これにより、突起部１２０の頭部における面積あたりの接触力が増大し摩擦力が大きくなり、ノズル１００と噴射口２１０との密着強度を小さくしても、突起形状を設けない場合と比べ、大きな嵌合強度を得ることができる。また、突起部１２０が柔軟性を持っている場合には、取り外す際には、突起形状を設けない場合と比べて小さな力で外すことができるようになる。
【００２１】
図２に示されるように、突起部１２０の頭部に環状孔１４０が形成されていることにより、嵌合時と取り外し時に環状孔１４０が潰れるので、適切な嵌合強度が得られ、取り外しも容易とすることができる。また、噴射口２１０の外径のバラつきを、この環状孔１４０が潰れることにより、吸収することができる。
【００２２】
また、突起部１２０を設けることにより、嵌合後に噴射口と突起部との間に空洞１５０が存在し、ノズル１００が噴射口２１０に嵌合している際にも、空気等の気体が空洞１５０を通過可能である。さらに、突起部１２０の頭部に、噴射口２１０からの噴霧方向の環状孔１４０を設けることにより、ノズル１００が噴射口２１０に嵌合している際にも、空気等の気体が環状孔１４０及び嵌合部１１０の空洞１５０を通過可能とすることができる。噴射口２１０からの気体等の噴射時には、ノズル１００内部に負圧が発生し、噴射圧が減少する。しかし、環状孔１４０及び空洞１５０の存在により、環状孔１４０及び嵌合後に噴射口２１０と突起部との間に存在する空洞１５０とを外気引き込み口１６０として空気が噴射口２１０からの噴霧方向に流入し、ノズルで噴霧装置からの気体等の噴射の噴射圧を増幅することができる。
【００２３】
上述したように複数の突起部１２０には、柔軟性のある材料が用いることが好ましい。例えば、ＰＯＭ、ナイロン、エストラマなどが用いられる。なお、ノズル１００全体に柔軟性のある材料を用いてもよいし、突起部１２０のみに柔軟性のある材料を用いてもよい。
【００２４】
柔軟性のある材料から成る略同一の形状の複数の突起部１２０を設けることにより、噴射口２１０は、ノズル１００との嵌合時、各突起部に対して均一な接触圧で嵌合される。これにより、噴射口と２１０とノズル１００とを嵌合した際に、センターずれが発生しづらくなる。
【００２５】
ノズル１００は、噴霧装置２００と着脱を繰り返し行うから、突起部１２０は、噴射口２１０との間で褶動を繰り返すこととなる。そこで、突起部１２０には、柔軟性があるだけでなく、摩耗に強い材料や、摩耗しても弾性力により接触圧を保つことのできる程度に弾性力のある材料を用いることが好ましい。例えば、ＰＯＭ、ナイロン、エストラマ及びウレタンなどである。弾性力のある材料を用いると、突起部１２０の弾性作用で、接続の相手先である噴射口２１０の径にバラつきがあったり、形状が変形したりしても、嵌合強度を維持し、安定させることができる。また、ノズル１００を繰り返し着脱し、接触面が摩耗した場合でも、嵌合強度の劣化に対しても柔軟性のある突起による接触圧は均等に得られる。
【００２６】
図２は、本発明の一実施形態に係るノズルの形状及びノズルの突起部の形状を示す概要図である。（ａ）は、本発明の一実施形態に係るノズルの斜視図であり、（ｂ）はその突起部の形状を示す概要図であり、（ｃ）はそのＡ−Ａを断面とした断面図である。
【００２７】
ノズル１００は、全体として略筒形状であり、長さは噴霧する溶液の種類や、噴霧の目的に応じて自由に設計可能である。また、略筒形状の内径は、嵌合部１１０の内壁面に、噴射口２１０と嵌合可能な複数の突起部１２０を形成可能な程度以上に大きければよい。
【００２８】
噴出部１３０は、放射状に広がる形状を有する。これにより、噴霧溶液を拡散して所望の範囲に噴射することが可能である。また、噴射口にチューブを取り付け、噴霧時にチューブが激しく動くことによって所定の範囲に均一に噴霧を行うような場合には、チューブの動く範囲を制限することも可能である。
【００２９】
また、本発明の他の実施形態に係るノズル１００は、図３に示すように、細長い筒の形状をし、噴出部１３０を細く長くした形状を有してもよい。
ノズル１００の噴出部１３０を細く長く形成したことにより、噴霧する溶液等を所定のポイントに集中して吹き付けることができる。噴出部１３０の長さ、ノズル全体の長さ、噴出部１３０の長さ、内径は、噴霧する溶液の種類や、ノズルの用途に応じて設計可能である。
嵌合部１１０の内壁面に、噴射口２１０と嵌合可能な複数の突起部１２０を持たせたこと、突起部１２０の特徴等は、前述した実施形態と同様である。
【００３０】
図４は、本発明の他の実施形態に係る、種々のノズルの突起部の例を示す断面図である。
【００３１】
図４に示すように、本発明の実施形態に係るノズル１００は、種々の形状の突起部１２０を有する。例えば、突起部は複数形成されていればよく、例えば２つでも、４つでも、５つでも任意の個数が形成されていてもかまわない。突起部の形状、突起部の環状孔の形状及び突起部の材質を種々に変更することにより、ノズル１００と噴射口２１０との嵌合強度や、噴射圧の増幅量をコントロールすることができる。
【００３２】
図５は、本発明の他の実施形態に係るノズルの突起部の例と、それらの突起部に種々の形状の噴射口２１０を取り付けた際の断面を示す。
【００３３】
図５に示すように、本発明の実施形態に係るノズル１００の突起部は、噴射口２１０の断面の形状が噴射口２１０のような円形の場合だけでなく、噴射口２１１のような三角形、または噴射口２１２のような四角形、噴射口２１３のような五角形、噴射口２１４のような六角形の場合においても接触面が柔軟に適応し接続することができる。これにより、１つのノズルで、種々の形状の噴射口に嵌合可能である。
【実施例】
【００３４】
（実施例１）
本発明の一実施形態に係るノズルと、嵌合部の外気の引き込み口１６０を塞いだノズルとを用いて、それぞれの噴射圧を比較した。図６は、本実施例に用いたノズル、噴霧装置、計測機器を示す概要図である。（外気導入のための穴部を遮蔽する遮断部材を用いて密閉しました。）
【００３５】
本実施例においては、図7に示す３個の突起部が設けられたノズルを用いた。噴射口の外径寸法は６．１ｍｍであり、図7（ａ）に示すように、ノズルの突起部により形成される内径Ａ（バルブ取付径）は、６ｍｍである。突起部は、Ｘの長さが８．４ｍｍであり、Ｙ部の肉厚は１．１ｍｍ、Ｚ部の肉厚は１．８ｍｍである。図7（ｂ）に示すように、ノズルの長さは５５ｍｍであり、嵌合部の外径寸法は１８ｍｍである。ノズルは、突起部を含め、ＰＯＭを材料として形成した。
【００３６】
比較例として、実施例と同様の寸法の３個の突起部が設けられたノズルを用いた。噴射口の外径寸法は６．１ｍｍであり、図7（ａ）に示すように、ノズルの突起部により形成される内径Ａは、６ｍｍである。図7（ｂ）に示すように、ノズルの長さは５５ｍｍであり、嵌合部の外径寸法は１８ｍｍである。比較例においては、外気の引き込み口１６０を、外気遮断部材により塞ぎ、外気の引き込み口１６０からの外気の導入を遮断した。
【００３７】
図６に示すように、噴霧装置２００としてエアーコンプレッサーを用いて、安定したエアーを噴射する装置とした。噴射口の外径は６．１ｍｍ、噴射口の長さは１０．４ｍｍである。
【００３８】
実施例と比較例とにおいて、噴射圧の比較試験を行った。エアー圧０．２ＭＰａで噴霧装置から噴射を行った際にノズルの噴出部から約３０ｍｍ離れた距離に設置されたエアー受けに当たった時の圧力をプッシュプルゲージ（荷重計測器）で計測した。
【００３９】
計測の結果、比較例においては、圧力が０．１４Ｎであったところ、本実施例のノズルにおいては、０．３６Nであった。本試験状況において、実施例のノズルは、比較例のノズルと比較して、約２．５倍の圧力を荷重として得ることができ、本発明に係る突起部に環状孔を形成されたノズルは、簡易な機構で、噴射圧を良好に増幅できることが確認された。
【００４０】
（実施例２）
噴射口のバラつきをどの程度吸収できるかを確認するため、噴射口の径を変化させ、嵌合強度を確認した。噴射口の代わりに直径が６．１ｍｍから６．５ｍｍのピンゲージを用い、プッシュプルゲージ（荷重計測器）に固定し、噴射口に見立て、ノズルを嵌合し、嵌合したノズルを引き抜くのに必要な強度を測定した。本実施例に係るノズルとして、実施例１と同じく、図7に示す３個の突起部が設けられたノズルを用いた。図7（ａ）に示すように、ノズルの突起部により形成される内径Ａは、６ｍｍである。突起部は、Ｘの長さが８．４ｍｍであり、Ｙ部の肉厚は１．１ｍｍ、Ｚ部の肉厚は１．８ｍｍである。図7（ｂ）に示すように、ノズルの長さは５５ｍｍであり、嵌合部の外径寸法は１８ｍｍである。ノズルは、突起部を含め、ＰＯＭを材料として形成した。
【００４１】
本実施例に係るノズルとして、２つのノズルをサンプルとして用い、それぞれサンプル１、サンプル２とした。
以下の表１に実験結果を示す。
【表１】
2012071282.tif 000003
【００４２】
サンプル１、サンプル２のいずれにおいてもピンゲージの直径が６．２ｍｍ〜６．５ｍｍの範囲で、良好な嵌合強度を得ることができた。この結果、本発明の実施例に係るノズルは、噴射口の外径のバラつきを吸収することができることが確認された。
【００４３】
なお、突起部に用いる材料として、例えばエストラマやナイロンを用いて本実施例のようなＰＯＭを用いた場合よりも柔軟性を上げることにより、更に広い範囲での嵌合強度を確保することも可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１００  ノズル
１１０  嵌合部
１２０  突起部
１３０  噴出部
１４０  環状孔
１５０  空洞
１６０  外気引き込み口
２００  噴霧装置
２１０  噴射口
【図１】
2012071282.tif 000004
【図２】
2012071282.tif 000005
【図３】
2012071282.tif 000006
【図４】
2012071282.tif 000007
【図５】
2012071282.tif 000008
【図６】
2012071282.tif 000009
【図７】
2012071282.tif 000010