(57)【要約】【課題】ノズルから水を散布することによって地表に降り積もる雪を融かす装置に関し、駐車スペースの隅や周縁部に設置して１台分の駐車スペースを水を無駄にすることなく、かつ能率よく融雪することが可能な、簡易に設置できる融雪用の散水機を提供する。【解決手段】水車３の回転を駆動源として散水ノズル６を往復揺動させる。水車３は、散水用の水の流路から分岐した分岐管８を流れる水により駆動される。分岐管８の分岐点１０から散水ノズル６に至る主管７にその水路抵抗を調節する水路抵抗調節具１１を設けることにより、水車３の駆動エネルギー源となる分岐管８の水量を調整することができる。水車３の回転は、ウォーム減速機４及びクランク機構２０を介して散水ノズル６を支持する部材５に伝達され、散水ノズル６を往復揺動させる。【選択図】図４
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
水車(3)の回転を駆動源として散水ノズル(6)を往復揺動させる融雪用の散水機であって、前記水車が散水用の水の流路から分岐した分岐管(8)を流れる水により駆動されることを特徴とする、融雪用散水機。
【請求項２】
前記分岐管(8)の分岐点(10)から前記散水ノズル(6)に至る主管(7)の水路抵抗を調節する水路抵抗調節具(11)を備えている、請求項１記載の融雪用散水機。
【請求項３】
前記水車(3)の回転がウォーム減速機(4)及びクランク機構(20)を介して散水ノズル(6)を往復揺動させる、請求項１又は２記載の融雪用散水機。
【請求項４】
基台(1)に固定した支軸(19)回りに揺動可能に支持された揺動腕(5)と、この揺動腕に固定された散水ノズル(6)と、
前記揺動腕に細長く設けられた案内溝(21)と、前記基台に軸支された水車(3)と、この水車の軸(15)に固定されたウォーム(16)と、このウォームに噛合するウォームホイール(18)と、前記支軸と平行にして当該ウォームホイールに立設されて前記案内溝に遊嵌しているクランクピン(22)と、分岐継手(10)と、この分岐継手と前記ノズルとを連通する主管(7)と、前記分岐継手から当該主管と分岐して前記水車に繋がる分岐管(8)とを備えている融雪用散水機。
【請求項５】
前記主管(7)又は分岐管(8)の水路抵抗を調節する水路抵抗調節具(11)を備えている、請求項４記載の融雪用散水機。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この考案は、融雪用散水機、すなわちノズルから水を散布することによって地表に降り積もる雪を融かす装置に関するもので、駐車スペースなどの融雪に用いる簡易な散水機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
路面に散水することによって降り積もる雪を融かし、人車の交通の便を確保することは従来から行われている。この種の散水融雪装置は、地中に設置した配管から所定間隔でノズルを立ち上げ、地表に臨ませた当該ノズルの先端から四方、あるいは道路側の一方に水を噴射する構造で、水としては地下水や河川水が多く用いられている。この種の散水融雪装置は、駐車場にも多く設置されている。
【０００３】
配管を地中に埋設する散水融雪装置は、設置にコストがかかる。一般家庭などで用いられる簡易な散水融雪設備として、玄関口の通路や道路のへりに沿って所定間隔でノズル孔を開けたホースや水道管を配置し、降雪時に当該ホースや水道管に水道水を供給して、前記ノズル孔から噴出させるようにしたものが使用されている。
【０００４】
一方、農地や庭園の潅水に用いる散水装置としては、種々の構造のものが提案されており、ノズルを旋回させたり揺動させたり、あるいは水切りばねを設けるなどして１個のノズルで広い範囲に均一に散水できるようにしている。この潅水用の散水装置は、できるだけ広い範囲に散水できるように水を勢いよく噴射するようにしてあり、この水の噴射の反動によってノズルの旋回や揺動を行わせているものが殆どである。
【０００５】
下記特許文献１には、この種の潅水用の散水装置において、ノズルから噴射する前の水を水車に通し、その水車の回転を利用してノズルを揺動させる散水機が提案されている。この散水機は、地上に設置した給水口からノズルに至る水の通路に密閉型の水車を配置しており、散水用の水のすべてが当該水車を通過するようになっている。また、この水車の回転を使ってノズルを揺動及び回転させる機構として、減速機、カム装置及びセグメント歯車を用いている。
【０００６】
なお、融雪用の散水機は、ノズルの近くを歩行者が通行する場合が殆どであるため、潅水用の散水機のように勢いよく水を噴射することはできない。そのため、ノズルに供給する水の水圧も低く、１個当りのノズルから噴出する水量も潅水用のものに比べて遥かに小さい。従って、潅水用の散水機のように噴射水の反動でノズルを旋回させたり、揺動させたりすることは困難である。
【特許文献１】特開平８‐２９００７９号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
ノズルの方向が固定されていて水が常に一定の方向にのみ噴出する融雪用散水機は、１個のノズルで融雪できる面積が狭い。道路のように水勾配のある路面であれば、散水された水が水勾配に沿って流れるので、ある程度の領域の融雪を行うことができる。しかし、駐車場のような平坦な地表の場合には、水の流れる方向が必ずしも一定せず、水は一番流れやすい箇所を流れて、所望の領域全体を融雪することができない。
【０００８】
すなわち、平坦な地表への散水によりその地表の雪が一部融雪されて水の通路ができると、あとは散水した水がすべてその通路を通って流れてしまうので、帯状の水の通路が形成されるだけで、融雪が必要なスペース（駐車スペース等）全体を効果的に融雪することができない。必要なスペースを満遍なく融雪するためには、ノズルを短い間隔で多数設けて一斉に散水するか、ノズルを旋回ないし揺動させる必要があるが、前述したように、融雪用散水機では、噴射水の反力でノズルを旋回させたり揺動させたりすることは困難である。
【０００９】
また、駐車スペースにおいて、ノズルから四方に水を噴射するノズルを用いると、このノズルは駐車スペースの中央に設置しなければならなくなり、ノズルへの水配管の上を車両のタイヤが走行することとなるので、当該ノズルへの配管を地中に設けなければならなくなり、配管の設置が面倒である。
【００１０】
この考案は、上述のような種々の問題点を解決して、駐車スペースの隅や周縁部に設置して１台分の駐車スペースを水を無駄にすることなく、かつ能率よく融雪することが可能な、簡易に設置できる融雪用の散水機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】
【００１１】
この出願の考案に係る融雪用散水機は、水車３の回転を駆動源として散水ノズル６を往復揺動させる融雪用の散水機であって、前記水車３が散水用の水の流路から分岐した分岐管８を流れる水により駆動されることを特徴とするものである。
【００１２】
上記構造を備えた融雪用散水機における分岐管８の分岐点１０から散水ノズル６に至る主管７には、その水路抵抗を調節する水路抵抗調節具１１を設けることができる。この水路抵抗調節具１１により、水車３の駆動エネルギー源となる分岐管８の水量を調整することができ、散水ノズル６の往復揺動周期を調整できる。
【００１３】
また、上記構造を備えた融雪用散水機において、水車３の回転がウォーム減速機４及びクランク機構２０を介して散水ノズル６を支持する部材５に伝達されて、当該散水ノズルを往復揺動させる構造とすることができる。
【００１４】
この出願の請求項４の考案に係る融雪用散水機は、基台１に固定した支軸１９回りに揺動可能に支持された揺動腕５と、この揺動腕に固定された散水ノズル６と、前記揺動腕に細長く設けられた案内溝２１と、前記基台に軸支された水車３と、この水車の軸１５に固定されたウォーム１６と、このウォームに噛合するウォームホイール１８と、前記支軸と平行にして当該ウォームホイールに立設されて前記案内溝に遊嵌しているクランクピン２２と、分岐継手１０と、この分岐継手と前記ノズルとを連通する主管７と、前記分岐継手から当該主管と分岐して前記水車に繋がる分岐管８とを備えている融雪用散水機である。
【００１５】
上記構造の融雪用散水機における主管７又は分岐管８には、その水路抵抗を調節する水路抵抗調節具１１を設けることができ、この水路抵抗調節具で、水車３の駆動エネルギー源となる分岐管８の水量を調整することができる。
【００１６】
この考案の融雪用散水機は、人が一人で容易に持ち運ぶことができる程度の大きさ及び重さとすることができ、単に地表面に置いて使用することができる。この考案の融雪用散水機は、ホースで水源となる水道の蛇口に接続できるものである。すなわち、散水しようとするスペースの隅に設置することができ、水源に繋いだホースを人や車が踏まない箇所に配置することができるものである。
【００１７】
この考案の融雪用散水機は、水車３を駆動源としてノズル６の揺動（首振り）を行わせるものであるが、水源からの水を一部分岐して水車３を回している。この構造によれば、水車３に供給される水量が少ないので、水車３を小型にすることができる。
【００１８】
水車の一般的な性質として、水量が多いときは反動型の水車が用いられ、水量が少ないときは衝撃型の水車が用いられる。そして、衝撃型の水車は反動型の水車より小型にでき、かつ回転が高速である。この高速の回転は、ウォーム減速機４を用いることによって、簡単な構造で回転数を大きく減速させることができる。
【００１９】
更に水を分岐して水車３を回す構造を採用することにより、水の分岐点１０から下流側（ノズル６側又は水車３側）に管路抵抗を調節する水路抵抗調節具（たとえば弁やオリフィスなど）１１を設けることにより、直接ノズル６に流れる水と水車３に流れる水との割合を変化させることができる。すなわち、融雪スペースの大小によって調節する必要のあるノズルへの水量とノズル６の揺動周期に関係する水車３への水量とを個別に調整することができるようになる。
【００２０】
水車３は、水車が設置されている空間をケーシングで閉鎖した構造の密閉型の水車とすることもできる。この場合、水車を通った水を主管７を通る水に合流させる。水車を通過して圧力が低下した水を流す排水管をノズル６の噴射口側面に開口させることにより、霧吹きの原理で分岐管８へと分岐した水を主管７の水に合流させることができる。
【００２１】
この考案の融雪用散水機では、水車３の回転をノズル６の揺動動作に変換する機構としてクランク機構２０を用いている。クランク機構２０は、回転を往復動に変える一般的な機構であるが、この機構を融雪用散水機に用いることにより、クランクピンの植立位置によってノズル６の揺動角を簡単に変更できるという有利な効果が得られる。
【００２２】
すなわち、この考案の融雪用散水機は、融雪スペースの隅ないし周囲に設置されるものであるところ、その設置場所によって必要なノズル６の揺動角が異なってくる場合が多い。すなわち、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、融雪用散水機１２を１台の駐車スペース３５の角に設置したときは、ノズル６の揺動角αは７０°程度でよいが、同図（ｂ）に示すように、駐車スペース３５の側辺部分に設置したときは、それより大きな揺動角が必要である。この考案の融雪用散水機であれば、ホイール１８の側面にクランクピン２２を植立するためのねじ孔を複数個設けておけば、それぞれの融雪用散水機の設置箇所に応じてノズル６の揺動角をその場で変更することが可能である。
【００２３】
この考案の融雪用散水機では、１個のノズル６に方向ないし孔径の異なるノズル孔２５を複数個設けている。これにより、到達距離の異なる複数の水を１個のノズル６から噴出することができ、融雪用散水機１２の設置箇所に近い所から遠い所までを水を無駄にすることなく均一に融雪することができる。
【００２４】
すなわち、この考案の融雪用散水機は、散水機から見て融雪スペースの幅方向の広がりをノズル６の揺動によって融雪し、奥行き方向の広がりを１個のノズル６に設けた複数のノズル孔２５から噴射される飛距離の異なる複数の噴射水３６によって融雪するのである。
【００２５】
この考案の融雪用散水機は、基本的には、車１台分の駐車スペースを１個の散水機で融雪するのに用いられる。散水機の設置箇所は、駐車スペースの隅ないし周縁部である。複数台の駐車スペースがあるときは、各駐車スペース毎に設置する。従って、駐車することを予定されている駐車スペースの融雪のみを選択的に行うことが容易にでき、水の無駄を避けることができる。
【００２６】
この考案の融雪用散水機は、一般家庭の駐車スペースや玄関口の融雪を行うのに極めて便利である。そして、融雪が必要なときにのみ設置し、不要なときは片付けておけばよいので、降雪のないときに、不必要に雨風に晒されることに起因する寿命の低下を避けることができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照して、この考案の好ましい実施形態を説明する。図はこの考案の融雪用散水機の一実施例を示した図で、図１は正面図（ノズル側から見た図）、図２は左側面図、図３は断面右側面図、図４は底面図、図５は水路抵抗調節具の模式図、図６はノズル先端の拡大図である。
【００２８】
図において、１は金属板材を正面ハット型に屈曲して形成した基台、２はこの基台に固定した水車カバー、３は水車、４はウォーム減速機、５は揺動腕、６はこの揺動腕の先端に固定されたノズル、７は主管、８は分岐管、９は給水管、１０は分岐継手、１１は主管７の途中に設けた水路抵抗調節具である。
【００２９】
主管７、分岐管８及び給水管９は、可撓性を有するゴムチューブないしビニールチューブで、分岐管８は、主管７及び給水管９に比較して小径である。図には示してないが、給水管９の先端には水道の蛇口に接続する接続具が連結されている。
【００３０】
水車３は、基台１の側壁に設けた軸受３７で軸支された幅方向の水車軸１５の一端に固定されている。水車軸１５の基台１の内側の部分にウォーム１６が固定されている。図示のウォーム１６は、水車軸１５に固定的に嵌め込んだスリーブ１６ａにコイル状の線材１６ｂを巻付けた状態で固着した構造であり、安価に製造できる。
【００３１】
基台１の天井下面には、この融雪用散水機の設置状態で鉛直方向となるホイール軸１７が植設され、このホイール軸１７にウォーム１６と噛合するウォームホイール１８が自由回転可能に軸支されている。ウォーム１６とウォームホイール１８は、ウォーム減速機４を形成している。
【００３２】
基台１の天井下面のウォームホイールより前方（ノズル側）の位置にホイール軸１７と平行な支軸１９が植設され、この支軸の下端に揺動腕５の長手中間部が自由回転可能に軸支されている。揺動腕５のウォームホイール１８の下方に位置する部分に当該揺動腕の長手方向の案内溝２１が形成されている。ウォームホイール１８の下面には、クランクピン２２が植立され、このクランクピン２２が案内溝２１に当該案内溝に沿って移動可能に挿入されている。
【００３３】
すなわち、ウォームホイール１８の下面に植立したクランクピン２２と揺動腕５に形成した案内溝２１により、回転運動を揺動運動に変換するクランク機構２０が形成されている。図のクランクピン２２と案内溝２１によるクランク機構に替えて、より一般的なクランクピン２２と揺動腕５とをクランクロッドを介して枢支連結するクランク機構を採用することもできるが、図の実施例に示したクランクピン２２と案内溝２１による機構が、この考案の融雪用散水機をより小型に形成することができる。
【００３４】
揺動腕５の先端下面にノズル６がＵボルト２３で固定されている。ノズル６の先端には、図６の拡大図に示すように、直径と軸線方向が異なる３個のノズル孔２５（２５ａ、２５ｂ、２５ｃ）が設けられている。この３個のノズル孔２５は、図７に示すように、ノズル６に加圧水が供給されたときに、直径が大きくかつ軸線を上向きにした孔２５ａから噴射した水３６ａが遠くまで飛び、孔径が小さくかつ軸方向の上向き角を小さくした孔２５ｃからの水３６ｃが近くに落ちる。中間の直径及び軸方向の孔２５ｂから噴射した水３６ｂは、その中間に落ちる。
【００３５】
分岐継手１０とノズル６は、主管７で接続されている。基台の天井下面のウォーム１６より後方の位置に下面が揺動腕５の下面と同一レベルとなる上向きコの字形の金属板からなる受台２６が固定されている。この受台の底面２７及び基台の天井面を貫通して、主管７を跨ぐようにＵ字ボルト２８が挿通されており、このＵ字ボルトの基台１の上面に突出する部分にナット２９が螺合されており、このＵ字ボルト２８とナット２９が主管７の水路抵抗を調節する水路抵抗調節具１１となっている。
【００３６】
すなわち、当該ナット２９をねじ込むことにより、Ｕボルト２８が引き上げられて、受台２６との間で主管７を押し潰し、主管７の流路面積を絞って主管７を流れる水流に抵抗を与え、分岐管８を流れる水の割合を多くする。すなわち、ナット２９をねじ込んだり緩めたりすることにより、主管７と分岐管８を流れる水の量の割合を変化させることができる。
【００３７】
揺動腕５の揺動中心部下面には、ホースガイド３０が設けられて、揺動腕５が揺動したときの主管７の屈曲状態を規定している。
【００３８】
分岐継手１０から分岐した分岐管８は、基台の天井下面に設けたチューブ押え３１を経て、基台１の天井面を貫通し、水車カバー２の内側を通って、その先端が水車３の接線方向を向く方向にして固定されている。
【００３９】
上記構造の融雪用散水機は、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、融雪スペース３５の角や周縁部にノズル６を当該融雪スペース３５に向けて設置する。単に地上に置くだけでもよいが、冬期の間常設するならば、地表面にアンカーボルトを植立して２箇所を固定して設けておくのが便利である。給水管９の先端は、水道の蛇口などの給水源に接続する。給水管９は、駐車スペース３５を横切らないように配置できるので、地表に露出させておくことができる。そして、給水管９に給水を行ってやれば、分岐管８を流れる水が水車３を回し、この水車の回転によって所定の揺動角で揺動するノズル６から融雪用の水が駐車スペース３５に向けて噴射される。そして、ノズル６の揺動と飛距離の異なる水を噴射する複数のノズル孔２５により、所定の融雪スペース３５を水を無駄にしないで効率よく融雪することができる。ノズルからの噴射水３６（３６ａ、３６ｂ、３６ｃ）の飛距離は、給水量を調節することによって融雪スペースの大きさに合せた距離とすることができる。そして、ノズル６の揺動周期は水路抵抗調節具１１によって調整することができる。この水路抵抗調節具１１はノズル６からの噴射水３６の距離を調整するのにも用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】この考案の一実施例を示す正面図
【図２】同左側面図
【図３】同断面右側面図
【図４】同底面図
【図５】図１の融雪用散水機の水路抵抗調節具の模式図
【図６】ノズル先端の拡大図
【図７】ノズルからの噴射水を模式的に示す側面図
【図８】融雪スペースとこの考案の融雪用散水機の設置箇所を説明する平面図
【符号の説明】
【００４１】
３  水車
４  ウォーム減速機
５  揺動腕
６  ノズル
７  主管
８  分岐管
10  分岐継手
11  水路抵抗調節具
15  水車軸
16  ウォーム
18  ウォームホイール
19  支軸
20  クランク機構
21  案内溝
22  クランクピン
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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