JPH059674U - 間欠型噴水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 終端が真横にシャープに切断された歯切れの
よい棒状水塊を噴水ノズル３から間欠的に噴出させると
ともに、噴水ノズル３の口径を変えることなく、簡単な
構成で噴水高さを変えることができるようにする。 【構成】 噴水系１の噴水用配管４に噴水ノズル３を設
けたシリンダ６を接続し、間欠噴水制御弁５の制御でシ
リンダ３に送り込まれた高圧水によりピストン７を前進
移動させ、この移動の途中でバイパス通路８により高圧
水をシリンダ７の入口側から出口側に導いて噴水ノズル
３から噴出させ、ピストン７がバイパス通路８の出口側
開口８ｂを通過したのちは、シリンダ７の出口側の水を
ピストン７の移動によってノズル３から一気に噴出さる
とともに、圧力逃がし部９の圧力逃がし作用によってピ
ストン７を自重で復帰させるようにしている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、間欠的な噴水を行って噴水のショー的効果を高め、話題性を喚起さ せる間欠型噴水装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、間欠噴水を行う間欠型噴水装置として、たとえば図４に示すものが 知られている。この間欠型噴水装置は、噴水系１を構成しているポンプ２の吐出 口２Ａと噴水ノズル３の入口３Ａとを結ぶ噴水用配管４の途中に、マグネットバ ルブによってなる間欠噴水制御弁５を介設した構造になっている。この間欠噴水 装置では、間欠噴水制御弁５の開閉時間間隔に応じて該開閉時間間隔に比例した 長さの棒状水塊を噴水ノズル３から間欠的に噴出させることができるので、単純 な連続噴水と比較して噴水のショー的効果を高め、話題性を喚起させることにな る。しかし、間欠噴水用制御弁５として使用されているパイロット式の水中電磁 弁では、全開状態から全閉状態になるのに０．２〜０．３秒の時間を必要とする 。つまり、閉弁開始の時点から０．２〜０．３秒の間は、弁の通路断面が縮小さ れながらも水を流し続けることになるので、噴水ノズル３から間欠的に噴出する 棒状水塊の終端部は、前記０．２〜０．３秒の噴出長さに相当する分だけテーパ 状に漸次縮径することになり、棒状水塊の終端が真横にシャープにに切断された 歯切れのよい噴水姿態を実現することができなかった。

【０００３】 また、図５に示す間欠型噴水装置も知られている。この間欠型噴水装置は、噴 水系１を構成しているポンプ２の吐出口２Ａに接続された噴水用配管４にシリン ダ６を取り付け、このシリンダ６の出口に噴水ノズル３を設けるとともに、シリ ンダ６の内部に軸方向に貫通する小孔７ａを形成したピストン７を収容し、噴水 用配管４にマグネットバルブによってなる間欠噴水制御弁５を介設した構造にな っている。この間欠噴水装置では、間欠噴水制御弁５を開弁してシリンダ６内に ポンプ２から高圧水を送り込むことによってピストン７を押し上げ、ピストン７ の上部に存在しているシリンダ６内の水を噴水ノズル３から棒状水塊として噴出 させる。ピストン７が上死点に到達した時点で、間欠噴水制御弁５を閉弁させる と、ピストン７の下部に存在しているシリンダ６内の水は小孔７ａを通ってピス トン７の上部に移動できるので、ピストン７は自重によって下死点まで下降して 次の噴水に備える。したがって、間欠噴水制御弁５の開閉サイクル応じて、噴水 ノズル３の口径と下死点にあるピストン７の上部のシリンダ内容積によって設定 される所定の長さと外径をもった棒状水塊を噴水ノズル３から間欠的に噴出させ ることができる。この間欠型噴水装置では、ピストン７をポンプ２の吐出圧によ って押し上げることで、棒状水塊を噴水ノズル３から噴出させるようにしている ので、棒状水塊の終端がほぼ真横に切断された噴水姿態を実現することができる 利点を有している。したがって、前記図４の間欠型噴水装置よりも、一層、噴水 のショー的効果を高め、話題性を喚起させることができる。しかし、この間欠型 噴水装置では、噴水ノズル３の口径を変えずに噴水高さを変えようとしても、ピ ストン７の上昇によって得られる圧力には限界があり、噴水高さを高くすること ができない欠点を有している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

解決しようとする問題点は、噴水ノズルから間欠的に噴出される棒状水塊の終 端が真横にシャープに切断された歯切れのよい噴水姿態を実現することができな い点と、噴水ノズルの口径を変えずに噴水高さを変えようとしても、ピストンの 上昇によって得られる圧力には限界があり、噴水高さを高くすることができない 点である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、出口に噴水ノズルを設けたシリンダの入口に噴水系の噴水用配管が 接続され、前記噴水系に間欠噴水制御弁が介設され、前記シリンダにピストンが 収容されているとともに、前記噴水用配管からシリンダに送り込まれた高圧水に よるピストンの前進移動の途中で、該ピストンを迂回してシリンダの入口側から 出口側に高圧水を導くバイパス通路が形成され、前記間欠噴水制御弁とバイパス 通路との間に圧力逃がし部が設けられていることを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】

本考案によれば、間欠噴水制御弁の制御により噴水用配管からシリンダに高圧 水を送り込むと、始端位置にあってバイパス通路とシリンダの入口との連通を遮 断していたピストンが前進（上昇）し、バイパス通路とシリンダの入口との連通 遮断状態が解除され、この時点から、ピストンがバイパス通路におけるシリンダ の出口側開口を通過または閉塞する時点に至るまでの間は、高圧水がバイパス通 路を通ってシリンダの入口側から出口側に流動し噴水ノズルから噴出する。つま り高圧水はピストンよりも先まわりして噴水ノズルから噴出することになる。ピ ストンがバイパス通路におけるシリンダの出口側開口を通過または閉塞した時点 で、バイパス通路を通る高圧水の流動は完了し、ここからは、前記ピストンより も先まわりして噴水ノズル側に流動してシリンダ内に残存している水をピストン で押圧して一気に噴水ノズルから噴出させる。また、ピストンがバイパス通路に おけるシリンダの出口側開口を通過または閉塞した時点から噴水ノズルの入口を 閉塞するまでの間は、ピストンの移動によって棒状水塊を噴水ノズルから一気に 噴出させ、シリンダの出口側の水を全て排出した時点で噴水が停止されることに なるので、棒状水塊の終端が真横にシャープに切断された歯切れのよい噴水姿態 を実現できる。さらに、バイパス通路の長さ調整、バイパス通路の通路面積調整 などによって、噴水ノズルの口径を変えることなく、噴水高さを変えることがで きる。この間、高圧水は圧力逃がし部から流出するけれども、圧力逃がし部の通 路断面を小さく設定しておけば前述の作動を実行させることができる。ピストン が噴水ノズルの入口を閉塞して、棒状水塊の噴出が完了した時点で間欠噴水制御 弁を閉弁する。圧力逃がし部から水が流出しているので、シリンダ内の圧力が低 下し、ピストンは自重によって下降しスタ−ト位置に復帰する。したがって、間 欠噴水制御弁の制御サイクルに応じた時間間隔で、噴水ノズルの口径とピストン よりも先まわりする高圧水の水量によって設定される所定の外径と長さをもった 棒状水塊を、噴水ノズルから間欠的に噴出させることができる。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。なお、図４および図５と同 一もしくは相当部分には同一符号を付し説明する。図１において、間欠型噴水装 置の噴水系１は、ポンプ２と、このポンプ２の吐出口２Ａに接続された噴水用配 管４と、噴水ノズル３によって構成されている。噴水ノズル３はシリンダ６の出 口に形成されており、シリンダ６の入口に噴水用配管４が接続され、この噴水用 噴水用配管４の途中に電磁弁によってなる間欠噴水制御弁５が介設されている。 シリンダ６には球形のピストン７が収容されており、またシリンダ６の周壁にバ イパス通路８が形成されている。このバイパス通路８は、図２に示すように、円 周方向等間隔で４つ形成されている。また、シリンダ６の入口付近に通路断面の 小さい水平方向の透孔によってなる圧力逃がし部９が形成され、間欠噴水制御弁 ５の開閉用励磁コイルには、制御器１０から開弁信号および閉弁信号が出力され るようになっている。

【０００８】 このような構成であれば、制御器１０からの制御信号によって間欠噴水制御弁 ５を開弁すると、噴水用配管４からシリンダ６に高圧水が送り込まれる。その結 果、始端位置にあってバイパス通路８とシリンダの入口との連通を遮断していた ピストン７が前進（上昇）する。ピストン７の前進移動の途中で、該ピストン７ におけるシリンダ６との摺接部がバイパス通路８におけるシリンダの入口側開口 ８ａを通過することでバイパス通路８とシリンダの入口との連通遮断状態が解除 され、この時点から、高圧水がバイパス通路８を通ってシリンダ６の入口側から 出口側に流動し噴水ノズル３から噴出する。つまり高圧水はピストン７よりも先 まわりして噴水ノズル３から噴出することになる。この状態は、バイパス通路８ におけるシリンダの出口側開口８ｂをピストン７の前記摺接部が通過するまで継 続される。

【０００９】 高圧水により前進を続けるピストン７がバイパス通路８におけるシリンダの出 口側開口８ｂを通過した時点で、バイパス通路８を通る高圧水の流動が完了する と、該ピストン７よりも先まわりしてシリンダ６内に残存している水を、高圧水 によってさらに前進を続けるピストン７で押圧して一気に噴水ノズル３から噴出 させることができる。この間、高圧水は圧力逃がし部９から流出するけれども、 圧力逃がし部９の通路断面は小さく設定されているので前述の作動を実行できる 。ピストン７が上死点に到達した時点、または到達する寸前に制御器１０からの 制御信号によって間欠噴水制御弁５を閉弁させると、圧力逃がし部９から水が流 出しているので、噴水用配管４における間欠噴水制御弁５の下流側の圧力が低下 し、ピストン７は自重により下降して原位置に復帰し、つぎの噴水に備える。し たがって、間欠噴水制御弁５の開閉サイクルに応じた時間間隔で、噴水ノズル３ の口径とピストン７よりも先まわりする高圧水の水量によって設定される所定の 外径と長さをもった棒状水塊を、噴水ノズルから間欠的に噴出させることができ る。また、ピストン７がバイパス通路８におけるシリンダの出口側開口８ｂを通 過した時点以後は、ピストン７の移動によって棒状水塊を噴水ノズル３から一気 に噴出させるために、シリンダ６の出口側の水を全て排出した時点で噴水が停止 されことになるので、棒状水塊の終端が真横にシャープに切断された歯切れのよ い噴水姿態を実現できるから、噴水のショー的効果を高め、話題性を喚起させる ことが可能になる。

【００１０】 一方、一定の速度でピストン７を移動させる高圧水の一定圧力下において、バ イパス通路８の長さを変えてバイパス通路８の通過水量を調整することおよび一 定の速度でピストン７を移動させる高圧水の一定圧力下において、バイパス通路 ８の通路面積を変えてバイパス通路８の通過水量を調整することなどによって、 噴水ノズル３の口径を変えることなく、しかも複雑な電気的な制御系の使用を省 略した簡単な構成で、噴水高さを変えて噴水のショー的効果を高め、話題性を喚 起させることが可能になる。

【００１１】 図３は、本考案の変形例を示し、シリンダ６内の上下２箇所にバイパス通路８ ，８を形成してある。このように構成することで、ピストン７が下死点から上死 点まで移動する間に棒状水塊を２度噴出させることができるので、より一層、噴 水のショー的効果を高め、話題性を喚起させることが可能になる。

【００１２】 前記実施例においては、圧力逃がし部９をシリンダ６の入口付近に形成した通 路断面の小さい水平方向の透孔によって構成して説明しているが、これに代えて 、間欠噴水制御弁５とシリンダ６の入口の間に圧力逃がし弁を介設して圧力逃が し部９を構成するようにしてもよい。また、球形のピストン７に代えてディスク 状または筒状のピストン７を使用してもよい。このようなピストン７を使用した 場合には、ピストン７の後端がバイパス通路８におけるシリンダの入口側開口８ ａを通過する時点から、ピストン７の前端部によってバイパス通路８におけるシ リンダの出口側開口８ｂが閉塞される時点までの間、高圧水がバイパス通路８を 通ってシリンダ６の入口側から出口側に流動することになる。さらに、電磁弁に よってなる間欠噴水制御弁５に代えて、手動によって開閉される間欠噴水制御弁 ５を使用するようにしてもよい。

【００１３】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案は、ピストンがバイパス通路におけるシリンダの 出口側開口を通過または閉塞した時点以後は、ピストンの移動によって棒状水塊 を噴水ノズルから一気に噴出させ、シリンダの出口側の水を全て排出した時点で 噴水が停止されることになるので、棒状水塊の終端が真横にシャープに切断され た歯切れのよい噴水姿態を実現できる。また、バイパス通路の通過水量を調整す ることや、一定の速度でピストンを移動させる高圧水の一定圧力下において、バ イパス通路の長さまたは通路面積を変えてバイパス通路の通過水量を調整するこ となどによって、噴水ノズルの口径を変えることなく、しかも複雑な電気的な制 御系の使用を省略した簡単な構成で、噴水高さを変えることができ、噴水のショ ー的効果を高め、話題性を喚起させることが可能になる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す構成図である。

【図２】シリンダの横断平面図である。

【図３】本考案の変形例を示す断面図である。

【図４】従来例の構成図である。

【図５】他の従来例の構成図である。

【符号の説明】

１ 噴水系 ３ 噴水ノズル ４ 噴水用配管 ５ 間欠噴水制御弁 ６ シリンダ ７ ピストン ８ バイパス通路 ９ 圧力逃がし部

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 出口に噴水ノズルを設けたシリンダの入
   口に噴水系の噴水用配管が接続され、前記噴水系に間欠
   噴水制御弁が介設され、前記シリンダにピストンが収容
   されているとともに、前記噴水用配管からシリンダに送
   り込まれた高圧水によるピストンの前進移動の途中で、
   該ピストンを迂回してシリンダの入口側から出口側に高
   圧水を導くバイパス通路が形成され、前記間欠噴水制御
   弁とバイパス通路との間に圧力逃がし部が設けられてい
   ることを特徴とする間欠型噴水装置。