JP2012077817A

JP2012077817A - 管路の接続構造

Info

Publication number: JP2012077817A
Application number: JP2010222284A
Authority: JP
Inventors: Takayoshi Tono; 高佳東野
Original assignee: Kokuyo Co Ltd
Current assignee: Kokuyo Co Ltd
Priority date: 2010-09-30
Filing date: 2010-09-30
Publication date: 2012-04-19

Abstract

【課題】管路である送風機本体の吹き出し口に管路であるノズルを簡単な操作を通じて確実かつ適切に接続するための管路接続構造を提供する。
【解決手段】エアダスタ１の吹き出し口１１とノズル２とを軸線ｍ方向に嵌め合わせて接続するために、吹き出し口１１に対しその開口端１ｃ近傍の周壁に円周方向に延び終端に向かって開口端１ｃから遠ざかる方向に偏位する取り付け溝３を形成する一方、ノズル２の開口端近傍の周壁に吹き出し口１の取り付け溝３に係り合う突起４を設け、ノズル２を吹き出し口１１に軸線ｍ方向に嵌め合わせて円周方向に相対回転させることによって、取り付け溝３と突起４とのガイド作用で吹き出し口１１とノズル２との間に軸線ｍ方向への引き寄せ力が生じるようにした。
【選択図】図４

Description

本発明は、管路と管路の間を簡単な操作で適切に引き寄せて接続することができるようにした管路の接続構造に関するものである。

管路の接続を要するものとして、例えば、特許文献１に示されるような送風機が挙げられる。

この送風機は、管路である吸込み口を有するハウジング内に羽根車を設け、羽根車の回転運動によって空気を圧送するもので、ハウジングの側面には羽根車を回転させる電動機が取り付けられ、塵芥、落葉や木片等を吹き飛ばす吹出し作業に用いる場合、送風機の吹出し口には別の管路である付属品のノズルが取り付けられる。一方、塵芥、小さな木片等を集める清掃作業に用いる場合、送風機の吹出し口には管路を有する付属品の集塵袋が取り付けられる。

このように送風機では、吸込み及び吹出し作業に応じ、吹出し口の先端に集塵袋あるいはノズルを付け替える必要がある。集塵袋あるいはノズルを付け替えるため、送風機の吹出し口にはＬ字形状の取付け溝が形成される。この取付け溝に集塵袋あるいはノズルに設けられた係合用の突起を係合させることで、吹出し口に集塵袋あるいはノズルが取り付けられる。

特許第４０８３９９９号公報

ところで、同文献のものは、成型時のバリの発生を防ぐ等の目的で、前記取付け溝が前記取付け部の内壁面から外壁面まで貫通しないように底を有し、前記取付け部の中心から前記底の表面までの距離が、周方向において増加することで、回すにつれて締め付けがきつくなるように構成されている。

しかしながら、厚みを変化させて締め付けるだけの構造では、軸線方向に本体とノズルを引き寄せる効果はなく、円周方向にノズルを回転させて送風機本体の吹き出し口を厚み方向に変形させるときの密着力でノズルを回転位置に保持し、同時に吹き出し口とノズルの間をシールしなければならない。このため、ある程度の締め付け操作力を必要とするものである。

本発明は、このような点に着眼し、より簡単に操作できて、これらのノズルや送風機本体のごとき管路同士を確実かつ適切に取り付けることができる管路の接続構造を新たに提供することを目的としている。

本発明は、かかる目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。

すなわち、本発明に係る管路の接続構造は、筒状の管路同士を軸線方向に嵌め合わせて接続するためのものであって、一方の管路の開口端近傍の周壁に円周方向に延び終端に向かって前記開口端から遠ざかる方向に偏位する取り付け溝を形成する一方、他方の管路の開口端近傍の周壁に前記一方の管路の取り付け溝に係り合う突起を設け、両管路を軸線方向に嵌め合わせて円周方向に相対回転させることによって、前記取り付け溝と前記突起とのガイド作用で管路間に前記軸線方向への引き寄せ力が生じるようにしたことを特徴とする。

このように構成すると、回すことによる分力で管路同士を引き寄せて密着させるので、ねじ送り的な軽い操作感で接続操作を行うことができる。しかも、所定位置までは軸線方向に沿って管路同士を嵌め合わせばよいので、ねじ送りのように多くの回転操作を必要とすることもない。

突起を取り付け溝に沿って終端まで円滑にガイドするためには、取り付け溝が、軸線方向溝と円周方向溝からなるＬ字状に形成され、円周方向溝は、開口端に近い側の溝縁が終端近くで溝幅を狭めながら開口端から遠い側の溝縁に近づく方向へ偏位していることが望ましい。

特に、操作性と接続状態の安定性を高めるためには、開口端に近い側の溝縁の終端近くに、開口端から遠い側の溝縁に向かって突出する抵抗部を設け、突起が終端に向かって移動する際に抵抗部における通過抵抗が一時的に増大するようにしていることが好ましい。

操作力を的確に接続状態に反映するためには、両管路にそれぞれ軸線方向に突き当たる当たり面を設定するとともに、何れかの当り面において内部流路を包囲する位置に弾性シール部を設け、当該弾性シール部を押し潰しながら両管路同士が軸線方向に引き寄せられるようにしておくことが効果的である。

何れかの管路の当たり面が外方端面に設定されていて、当該管路が非接続状態で使用される可能性があるときには、この外方端面に軟質樹脂からなる弾性シール部を設けておくことが好ましい。

シール効果を一層高めるためには、外方端面における内部流路の出入口の開口縁に沿って前記当たり面に前記弾性シール部を設ける一方、この管路に嵌め合わす側の管路の当たり面が内部流路に臨む内方端面であり、これら内方端面と外方端面との間で弾性シール部が押し潰されるようにしていることが望ましい。

弾性シール部から取り付け溝に流体が漏れることを防止するためには、一方の管路が、開口端を含む直線状流路接続部と、この直線状流路接続部に連続するテーパ状流路接続部とを備える一方、他方の管路が、開口端を含むテーパ状流路接続部と、このテーパ状流路接続部に連続する直線状流路接続部とを具備し、一方の管路のテーパ状流路接続部における外周に取り付け溝を形成し、他方の管路のテーパ状流路接続部における内周に突起を形成して、直線状流路接続部同士、テーパ状流路接続部同士を互いに嵌め合わせるようにしていることが好適である。

かかる接続構造を、送風機本体の管路である吹き出し口と、これに着脱可能に取り付けられる管路であるノズルとの間に適用すれば、手軽な操作を通じてノズルを吹き出し口に、送風効率を落とさずに簡易に着脱可能とする送風機を構成することができる

本発明は、以上説明した構成であるから、筒状の管路同士を軸線方向に嵌め合わせた後に僅かに回転させるだけで適切に引き寄せて取り付けることができ、脱着が容易で接続状態も適切ならしめた、新規有用な管路の接続構造を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る接続構造を適用したエアダスタの斜視図。同実施形態に係るエアダスタ本体の吹き出し口の構造を示す図。同実施形態に係るノズルの構造を示す図。同実施形態に係るエアダスタ本体の吹き出し口とノズルの軸線方向の嵌め合い手順を示す断面図。同実施形態に係るエアダスタ本体とノズルの円周方向の嵌め合い手順を示す図。同嵌め合い時の突起と取り付け溝の作用を示す要部拡大図。同接続構造によってエアダスタ本体の吹き出し口にノズルを取り付けたエアダスタを示す斜視図。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。

図１に示す送風機の一種であるエアダスタは、エアダスタ本体１に必要に応じて付属品であるノズル２を着脱可能に取り付けて使用されるものであり、エアダスタ本体１に備わる管路である吹き出し口１１と、それ自体が管路であるノズル２との間に、本実施形態に係る管路の接続構造を適用している。

エアダスタ本体１は、両端に吹き出し口１１と吸込み口１２とを開口させた筐体１ａと、この筐体１ａに接続されたグリップ１ｂとを備えたもので、筐体１ａの内部に空気圧縮部１３およびモータ３を内設し、グリップ１ｂに電池部１５やスイッチ部１６を付帯させ、グリップ１ｂを把持した状態でスイッチ部１６に指を掛けて使用することができるものである。吹き出し口１１は漸次内部流路の狭まるテーパ状（ホーン状）をなしている。

一方、ノズル２は、両端に接続口２０と噴射口２１とを備え、接続口２０を図７に示すように前記吹き出し口１１を塞ぐ位置に着脱可能に接続して、エアダスタ本体１の吹き出し口１１の内部流路を通って吹き出した空気をノズル２内の細径な内部流路に沿ってさらに流通させるものである。

以下、エアダスタ本体１の吹き出し口１１とノズル２の接続口２０との接続構造についてより詳細に説明する。

エアダスタ本体１の吹き出し口１１は、図２に示すように、開口端１ｃを含む直線状流路接続部１１aと、この直線状流路接続部１１ａに連続するテーパ状流路接続部（ホーン部）１１ｂとからなり、対するノズル２の接続口２０は、図３に示すように、開口端２ａを含むテーパ状流路接続部２１ａと、このテーパ状流路接続部２１ａに連続する直線状流路接続部２１ｂと、更にこの直線状流路接続部２１ｂに連続するより細径なノズル部２１ｃとからなるもので、図４（ａ）→（ｂ）に示すように、ノズル２のテーパ状流路接続部２１ａを吹き出し口１１の直線状流路接続部１１ａの外側に嵌め合わせて軸線ｍ方向に移動させ、さらにテーパ状流路接続部１１ｂの一部に嵌め合わせたときに、ノズル２の直線状流路接続部２１ｂも吹き出し口１１の直線状流路接続部１１ａに嵌め合わされた状態が得られるように設定している。その際、予め吹き出し口１１の開口端１ｃ近傍の周壁であるテーパ状流路接続部１１ｂの外周に取り付け溝３を形成するとともに、ノズル２の開口端２ａ近傍の周壁であるテーパ状流路接続部２１ａの内周に略円柱状の突起４を形成しておき、図１に矢印で示すように軸線ｍ方向への最初の操作によって突起４を図４（ａ）→（ｂ）に示すように取り付け溝３に侵入させて嵌め合い位置に移動させ、そこから更にノズル２を図７に矢印で示すように吹き出し口１１に対して相対回転させることによって、図５等に示すように突起４を取り付け溝３の終端３ｂにまで移動させるようにしている。

取り付け溝３は、図２等に示すように、直線状流路接続部１１ａとテーパ状流路接続部１１ｂの境目付近から始まり当該テーパ状流路接続部１１ｂの外周側に広がる位置に形成されたもので、軸線ｍ方向（一部は母線方向）に延びる軸線方向溝３１と、軸線ｍ方向と直交する円周方向に延びる円周方向溝３２とを連続させたＬ字形状をなしている。円周方向溝３２は、吹き出し口１１の開口端１ｃから遠い側の溝縁３２ａが円周方向に沿って直線状に延びているのに対して、吹き出し口１１の開口端１ｃに近い側の溝縁３２ｂは図６に示すように円周方向に沿って直線状に延びた後、終端近くで吹き出し口１１の開口端１ｃから遠い側の溝縁３２ａに近づく方向に偏位しており（偏位量δ）、かつ、当該円周方向溝３２の終端の溝幅ｄ２は始端の溝幅ｄ１よりも幅狭なものものとなっている。また、前記円周方向溝３２のうち、図２に示す吹き出し口１１の開口端１ｃに近い側の溝縁３２ｂの終端近くに、当該開口端１１ｃから遠い側の溝縁３２ａに向かって溝縁３２ａを***させることによる抵抗部３２ｃを設けている。具体的には、この抵抗部３２ｃにおける取り付け溝３の溝幅ｄ３は突起４の径と同一または何れか一方が僅かに大きい関係にあるようにして、突起４が終端に向かって移動する際に抵抗部３２ｃにおいて通過抵抗が一時的に増大するように設定している。適度の通過抵抗が付与できれば、突起４や取り付け溝３の一部が弾性変形するか否かは問わない。このような取り付け溝３は、図２等に示すように軸心を挟んで対向する２箇所に点対象に設けられている。

一方の突起４は、図３及び図６等に示すように、前記ノズル２のテーパ状流路接続部２１ａの内周面から内側に向けて突出する概略円柱状のもので、ノズル２が吹き出し口１１に嵌り合い（図４（ｂ）参照）そこから更に回転した図５及び図６に示す状態では、突起４が取り付け溝３から直接抜脱しないように取り付け溝３に対する突出量その他の寸法関係が設定してある。取り付け溝３の溝底３ｘ（図４（ａ）参照）がテーパ面に沿って傾斜しているため、突起４の突出端面４ｘも取り付け溝３の溝底３ｘに沿って傾斜している。溝３の深さ方向と突起４の突出方向は、ともに軸線ｍと略直交するラジアル方向（図４における符号Ｒの方向）を向いている。

またエアダスタ本体１には、図２及び図４等に示すように基端側にエラストマ等の軟質樹脂で構成されたキャップ部材５が装着されている。エアダスタ本体１は、図２に示すように、前記直線状流路接続部１１ａの基端側に小径な鍔部１１ａ１が外向き円環溝１１ａ２で区画された状態で形成されており、キャップ部材５には、前記鍔部１１ａ１に嵌り合う内向き円環溝５ａ１と、前記外向き円環溝１１ａ２に嵌り合う突条５ａ２とが形成されている。

そして、図４に示すように、エアダスタ本体１に付帯するキャップ部材５の外方端面５ｃを当たり面とする一方、ノズル２側において直線状流路接続部２１ｂの内面とノズル部２１ｃの内面との境目に段差を設けることによって当該段差の内方端面２ｃａを当たり面２ｃとして、ノズル２をエアダスタ本体１の吹き出し口１１に嵌め合わせた際に突起４が図６に示す取り付け溝３の円周方向溝３２の始端（入口）に達し、同時に図４（ｂ）に示すようにそれらの当たり面２ｃ、５ｃ同士が突き当たる関係に設定してある。

なお、キャップ部材５の外方端面５ｃにおける内部流路の出入口を包囲する位置には、当該外方端面５ｃよりも突出した円環状の弾性シール部５１がキャップ部材５とともに樹脂一体形成してあり、ノズル２をエアダスタ本体１の吹き出し口１１に図４（ａ）→（ｂ）に示すように嵌め合わせた際に、この弾性シール部５１が外方端面５ｃと内方端面２ｃａの間で押し潰されるようにしている。この弾性シール部５１の介在した構造において、吹き出し口１１の内部流路とノズル２の内部流路との継目には段差や隙間が殆ど無いか若しくは極めて小さい状態となるようにしている

図３において符号６で示すものは、ノズル２の先端に必要に応じて装着されるノズル先端部材である。このノズル先端部材も、エラストマ等の軟質樹脂で構成されている。また、図１において符号６で示すものは、不使用時にノズル２を装着しておくためのホルダである。

以上のように、本実施形態に係る管路の接続構造は、筒状の管路であるエアダスタ１の吹き出し口１１とノズル２とを軸線ｍ方向に嵌め合わせて接続するために、吹き出し口１１に対しその開口端１ｃ近傍の周壁に円周方向に延び終端に向かって前記開口端１ｃから遠ざかる方向に偏位する取り付け溝３を形成する一方、ノズル２の開口端２ａ近傍の周壁に前記吹き出し口１の取り付け溝３に係り合う突起４を設け、ノズル２を吹き出し口１１に軸線ｍ方向に嵌め合わせて円周方向に相対回転させることによって、前記取り付け溝３と前記突起４とのガイド作用で吹き出し口１１とノズル２との間に前記軸線ｍ方向への引き寄せ力が生じるようにしたものである。

このように構成すると、ノズル２を回すことによる分力でノズル２が吹き出し口１１に引き寄せられて密着されるので、ねじ送り的な軽い操作感で接続操作を行うことができる。しかも、所定位置までは軸線ｍ方向に沿って吹き出し口１１とノズル２を嵌め合わせばよく、回転操作は僅かであるので、ねじ送りのように多くの回転操作を必要とすることもなく、簡易な操作性を実現することができる。

具体的には、取り付け溝３が、軸線方向溝３１と円周方向溝３２からなるＬ字状に形成され、円周方向溝３２は、吹き出し口１１の開口端１ｃに近い側の溝縁３２ｂが終端近くで溝幅をｄ２からｄ１に狭めながら前記開口端１ｃから遠い側の溝縁３２ａに近づく方向へ偏位しているので、軸線方向溝３１によって円周方向溝３２の始端までガイドされた後、円周方向溝３２の終端３ｂ付近で突起４が開口端１ｃに近い側の縁部３２ｂにガイドされて当該開口端１ｃから遠ざかる方向に偏位した後に溝幅の狭い終端３ｂで突起４が取り付け溝３に緊密に収まるので、突起４を終端３ｂまでスムーズに誘導することができる。

特に、吹き出し口１１の開口端１ｃに近い側の溝縁３２ｂの終端３ｂ近くに、開口端１ｃから遠い側の溝縁３２ａに向かって突出する抵抗部３２ｃを設け、突起４が終端３ｂに向かって移動する際に抵抗部３２ｃにおける通過抵抗が一時的に増大するようにしているので、突起４が終端３ｂに達したときにクリック感が得られ、また突起４を終端３ｂに安定的に保持してノズル２の確実な取付状態を得ることができる。入力操作で締め付け力を必要とするのは基本的に突起４が抵抗部３２ｃを乗り越える際の工程のみである。

また、吹き出し口１１及びノズル２にそれぞれ軸線ｍ方向に突き当たる当たり面２ｃ、５ｃを設定するとともに、吹き出し口１１の当り面５ｃにおいて内部流路を包囲する位置に弾性シール部５１を設け、当該弾性シール部５１を押し潰しながら吹き出し口１１とノズル２が軸線ｍ方向に引き寄せられるようにしているので、弾性シール部５１の反力に抗して吹き出し口１１及びノズル２同士を引き寄せることになり、締め付け力を確実に入力、蓄積することができる。

この場合、吹き出し口１１の当たり面５ｃが外方端面であり、この外方端面に軟質樹脂からなる弾性シール部５１を設けているので、当該吹き出し口１１を有する送風機本体１を単独で使用する際に、軟質樹脂が緩衝材となって、周辺との接触や衝突時の損傷を有効に防止することができる。

さらに、管路である吹き出し口１１の外方端面における内部流路の出入口の開口縁に沿って前記当たり面５ｃに前記弾性シール部５１を設ける一方、この吹き出し口１１に嵌め合わす側のノズル２の当たり面２ｃが内部流路に臨む内方端面２ｃaであり、これら内方端面と外方端面の間（両当たり面２ｃ、５ｃの間）で弾性シール部５１が押し潰されるようにしているので、両当たり面２ｃ、５ｃが弾性シール部の不適切な潰れ方によって傾くといった不都合が生じ難く、しかも内部流路に最も近い位置を封止するため、シール効果を有効に高めることができる。

さらにまた、吹き出し口１１が、開口端１ｃを含む直線状流路接続部１１ａと、この直線状流路接続部１１aに連続するテーパ状流路接続部１１ｂとを備える一方、ノズル２が、開口端２aを含むテーパ状流路接続部２１aと、このテーパ状流路接続部２１ａに連続する直線状流路接続部２１ｂとを具備し、吹き出し口１１のテーパ状流路接続部１１ｂにおける外周に取り付け溝３を形成し、ノズル２のテーパ状流路接続部２１ａにおける内周に突起４を形成して、直線状流路接続部１１ａ、２１ｂ同士、テーパ状流路接続部同士１１ｂ、２１ａを互いに嵌め合わせるようにしている。これにより、取り付け溝３を開口端１ｃまで切り込む必要がなく、取り付け溝３と弾性シール部５１の間が直線状流路接続部１１ａ、２１ｂで隔てられて遮られるので、弾性シール部５１から取り付け溝３に流体が漏れることを確実に防止して、シール効果をより有効に高めることができる。加えて、吹き出し口１１から出て来た流体がノズル２に流れて行く際に、吹き出し口１１の内部流路とノズル２の内部流路の継目に段差や隙間が殆ど無いか若しくは極めて小さい状態となるようにして当該継目を弾性シール部５１でシールしているので、流体の障害になるものを無くして、流体が乱れることなくスムーズに流れる状態を確保することができる。

そして、かかる接続構造を、送風機本体１の管路である吹き出し口１１と、これに着脱可能に取り付けられる管路であるノズル２との間に適用することによって、手軽な操作を通じてノズル２を吹き出し口１１に、送風効率を落とさずに簡易に着脱可能とする送風機を構成することができる

なお、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではない。

例えば、エアダスタに取り付けられる付属品としては、ノズルのような長尺管タイプのほかにブラシのような刷毛タイプのものもあり、このようなタイプの付属品を取り付ける際にも本発明に係る管路の接続構造を適用することができる。

また、上記実施形態において、吸込み口１２に吸込み用のノズル等の付属品を取り付けてクリーナとして使用される場合や、吹き出し口１１に集塵袋等の付属品が取り付けられる場合には、これらの付属品の管路を送風機に取り付ける際に本発明に係る管路の接続構造を適用することができる。

さらに、他のタイプの送風機や、それ以外の一般の管路同士を接続する際にも、本発明を広範に適用することができる。

その他の構成も、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

２…管路（ノズル）
２ｃ…当たり面
３…取り付け溝
４…突起
５ｃ…当たり面
１１…管路（吹き出し口）
１１ａ…直線状流路接続部
１１ｂ…テーパ状流路接続部
２１ａ…テーパ状流路接続部
２１ｂ…直線状流路接続部
３１…軸線方向溝
３２…円周方向溝
３２ａ…開口端から遠い側の溝縁
３２ｂ…開口端に近い側の溝縁
３２ｃ…抵抗部
５１…弾性シール部
ｍ…軸線

Claims

筒状の管路同士を軸線方向に嵌め合わせて接続するためのものであって、
一方の管路の開口端近傍の周壁に円周方向に延び終端に向かって前記開口端から遠ざかる方向に偏位する取り付け溝を形成する一方、他方の管路の開口端近傍の周壁に前記一方の管路の取り付け溝に係り合う突起を設け、両管路を軸線方向に嵌め合わせて円周方向に相対回転させることによって、前記取り付け溝と前記突起とのガイド作用で管路間に前記軸線方向への引き寄せ力が生じるようにしたことを特徴とする管路の接続構造。
取り付け溝が、軸線方向溝と円周方向溝からなるＬ字状に形成され、円周方向溝は、開口端に近い側の溝縁が終端近くで溝幅を狭めながら開口端から遠い側の溝縁に近づく方向へ偏位している請求項１記載の管路の接続構造。
開口端に近い側の溝縁の終端近くに、開口端から遠い側の溝縁に向かって突出する抵抗部を設け、突起が終端に向かって移動する際に抵抗部における通過抵抗が一時的に増大するようにしている請求項１又は２何れかに記載の管路の接続構造。
両管路にそれぞれ軸線方向に突き当たる当たり面を設定するとともに、何れかの当り面において内部流路を包囲する位置に弾性シール部を設け、当該弾性シール部を押し潰しながら両管路同士が軸線方向に引き寄せられる請求項１〜３何れかに記載の管路の接続構造。
何れかの管路の当たり面が外方端面であり、この外方端面に軟質樹脂からなる弾性シール部を設けている請求項４記載の管路の接続構造。
外方端面における内部流路の出入口の開口縁に沿って前記当たり面に前記弾性シール部を設ける一方、この管路に嵌め合わす側の管路の当たり面が内部流路に臨む内方端面であり、これら内方端面と外方端面との間で弾性シール部が押し潰されるようにしている請求項５記載の管路の接続構造。
一方の管路が、開口端を含む直線状流路接続部と、この直線状流路接続部に連続するテーパ状流路接続部とを備える一方、他方の管路が、開口端を含むテーパ状流路接続部と、このテーパ状流路接続部に連続する直線状流路接続部とを具備し、一方の管路のテーパ状流路接続部における外周に取り付け溝を形成し、他方の管路のテーパ状流路接続部における内周に突起を形成して、直線状流路接続部同士、テーパ状流路接続部同士を互いに嵌め合わせるようにしている請求項４〜６何れかに記載の管路の接続構造。
請求項１〜７何れかに記載の接続構造を、送風機本体の管路である吹き出し口と、これに着脱可能に取り付けられる管路であるノズルとの間に適用していることを特徴とする送風機。