お湯をスプレーボトルに入れると出ない

スプレーボトルはミスト状に出るものです。
水なら問題なく出ます。
２０度ほどのお湯から６０度まで試しましたが、硬くて押すことができません。
温度と硬さは比例してるようには感じませんでした。
お湯を試した後に水を入れても、１０回ほどプッシュしないと普通に指で押して出すまでに戻りませんでした。
ボトルは使わずチューブ先をお湯を入れたコップで試しましたが同じでした。

お湯を入れてもミストなら冷めてしまうのは知っているので、実用的に熱いミストを出したいわけではなく、どうしてお湯だと出せないのか、仕組みが知りたいと思いました。

よろしくおねがいします。

No.2 ベストアンサー 回答者： googoo900 回答日時： 2018/08/09 17:54

疑問に思うのはよいことです。

温度を変えて試したという点も優秀です。

結論からいうと、熱膨張によりピストン(Oリング)とシリンダが強く押し付けられて摩擦力が増加するからです。

◆解説
水を押し出す部分にピストンとシリンダとOリングが使われています。
お湯を入れるとそれぞれの部品が熱膨張します。
水の場合でも、漏れないよう密着するように作られているものが、さらにきつくなります。
湯の温度を上げていくと、熱膨張の度合いに応じてピストンを動かすのに必要な力が増加していき、ついには動かせなくなります。
式でいうと、F(操作力)＝μ(摩擦係数)*N(垂直抗力)　のNが増加します。

◆補足
シリンダは熱膨張したら内径が大きくなるのでは、と思われるかもしません。シリンダの周囲の形状によって大きくなる場合と小さくなる場合があります。（例：5円玉の穴径は熱すると小さくなります）
樹脂よりもゴムのほうが熱膨張率が大きいので、シリンダ内径が小さくなったとしてもOリングの熱膨張のほうが相対的に大きく、結果は大きくは変わりません。

この回答へのお礼

樹脂の摩擦が原因だったとは。。。
樹脂には何が使われてるのかわかりませんでしたが、
アクリルなど硬いものでない限り、（例えば）ABSが７０℃からが耐熱温度など、結構熱に弱い樹脂が多いということで、納得です。
捨てる前にユニットを分解して探ってみたいと思います。
ありがとうございました。

お礼日時：2018/08/15 17:26

No.1 回答者： garakabu12 回答日時： 2018/08/08 17:28

面白いことに気が付きましたね。

私の持っているスプレイは、お湯でも吹くことが出来ますよ。
但し、スプレイもいくつかのやり方（仕組み）があります。
自分で調べてみてはいかがでしょうか？

考えられることに、
お湯を入れると水蒸気が発生し、ボトル上部の空気層の圧力が大きくなるのでプッシュできなくなる。
材料がお湯の温度が上がることで変形している。
などなど

やけどしないように注意してやってみてね。

この回答へのお礼

スプレーによって仕組みが違うということがあるんですね。全部同じかと思ってました。
ありがとうございます。

お礼日時：2018/08/15 16:56