JP5718775B2 - 二流体噴霧装置 - Google Patents

Description

本発明は二流体噴霧装置に係り、特に、気体及び液体が導入されたユニットを簡易な構造で二流体混合部に接続する構造に関する。

一般に、気体と、水・塗料・洗浄剤等の気体以外のものとを混合して噴出する装置としては、気体配管及び液体配管、両配管が合流する二流体混合部、混合された二流体の噴出部、及び、気体配管の管路を開閉する開閉弁を備え、気体配管と二流体混合部、及び、液体配管と二流体混合部の各接続がねじやナットの螺合によって行われるものが公知である。この種の装置としては、例えば文献１に記載されたものがある。

また、気体配管と液体配管を有し、これらの管路をそれぞれ開閉する開閉弁を備え、両配管から供給される気体と液体とを混合する二流体混合部と、二流体混合部の先端部に形成、又は、接続された混合二流体の噴出部とを備えたものも公知である。この種の装置としては、例えば文献２に記載されたものがある。

実用新案登録第３０８７９２３号 特許第３７２７８８０号

上記特許文献１に記載の装置においては、気体配管と二流体混合部、及び、液体配管と二流体混合部の各接続が、相互に設けられた内ネジや外ネジの螺合によって行われている。また、上記特許文献２に記載の装置においては、気体導入管は二流体混合部に接続され、液体導入管も二流体混合部に固定されているが、接続・固定態様の詳細や接続状態を補完する手段等は明らかではない。気体と液体を同一装置内で混合して前方へ噴出する場合、装置内部に高い圧力が生じるので、各配管と二流体混合部との接続の態様や強度が問題となるが、このような場合、一般に、相互間の雄ねじと雌ねじとの螺号や、溶接による接続という方法等が採られている。しかし、上記の方法では、二流体噴霧装置の製造工程において、各部材のねじ切りや接続箇所の溶接等の工程が介在し、コストもかさむという問題があった。

そこで、本発明は、上記問題点を解決するものであり、その課題は、気体及び液体が導入されたユニットを簡易な構造で二流体混合部に接続し、各接続強度も十分となる二流体噴霧装置を提供することにある。

斯かる実情に鑑み、本発明の二流体噴霧装置は、気体導入管、液体導入管、気体導出口と液体導出口とを有する配管部、及び、前記配管部の後部から内部へ組み付けられてトリガーによって開閉操作される二流体同時開閉バルブを具備するユニット、並びに、気送ジョイントと液送ジョイント、並びに、気体導入口と液体導入口とを有する二流体混合部、並びに、ハウジングを具備し、前記気送ジョイントと前記液送ジョイントは、相互に平行な軸線を有する姿勢で前記ユニットと前記二流体混合部の間に接続されるとともに、いずれも前記ユニット及び前記二流体混合部に対する接続方向が前記軸線と同じ方向であり、前記気送ジョイントは、その両端が前記気体導出口と前記気体導入口に対していずれも前記接続方向に挿脱可能に挿入された状態で接続され、前記液送ジョイントは、その両端が前記液体導出口と前記液体導入口に対していずれも前記接続方向に挿脱可能に挿入された状態で接続され、前記ハウジングが前記ユニット、前記気送ジョイント、前記液送ジョイント、及び、前記二流体混合部が組み合わさった形状に対して適合する構造を内側に有し、前記ユニットに対して前記接続方向の前後両側から当接する部分と、前記二流体混合部に対して前記接続方向の前後両側から当接する部分とを別々に備え、内部で前記ユニットと前記二流体混合部を前記気送ジョイント及び前記液送ジョイントの前記接続方向にそれぞれ把持することを特徴としている。

本発明によれば、気送ジョイントはその両端が気体導出口と気体導入口において挿脱可能に接続された状態であり、液送ジョイントも液体導出口と液体導入口において挿脱可能に接続された状態であるが、ハウジングが内部でユニットと二流体混合部を気送ジョイント及び液送ジョイントの接続方向に把持するため、気送ジョイント及び液送ジョイントがユニットと二流体混合部との間で保持・接続された状態が保たれる。これにより、ユニットと二流体混合部との連結に関し、相互間の雄ねじと雌ねじの螺号や、溶接による接続といった方法をとる必要もなくなり、製造工程の簡略化やコストの低廉化が可能になるという効果を奏する。

本発明において、前記気送ジョイントは、その外径が前記気体導出口と前記気体導入口の内径と近似し、外周面には前記気体導出口と前記気体導入口に接続されるそれぞれの範囲に少なくとも一つ以上ずつ環状溝が軸線回りに設けられ、前記環状溝にそれぞれＯリングが嵌めこまれており、また、前記液送ジョイントは、その外径が前記液体導出口と前記液体導入口の内径と近似し、外周面には前記液体導出口と前記液体導入口に接続されるそれぞれの範囲に少なくとも一つ以上ずつ環状溝が軸線回りに設けられ、前記各環状溝にＯリングが嵌めこまれていることがのぞましい。
これによれば、前記気送ジョイント及び前記液送ジョイントは、前記ユニット及び前記二流体混合部の双方の接続箇所において隙間を少なくすることができ、かつ前記Ｏリングによって各接続箇所におけるシールが達成されるので、簡易な構造によって気体及び液体が漏れるのを防止できるという効果を奏する。

また、本発明において、前記気体導出口の内部に前記気送ジョイントの端部と接する狭窄部が形成され、前記気体導入口の内部に前記気送ジョイントの他端部と接する第一縮径部が形成されており、また、前記液体導出口の内部に前記液送ジョイントの端部と接する狭窄部が形成され、前記液体導入口の内部に前記液送ジョイントの他端部と接する縮径部が形成されていることがのぞましい。
これによれば、前記気送ジョイントと前記液送ジョイントは、前記ユニットと前記二流体混合部との間において、前後方向の移動が規制されることになるので、前記気送ジョイントと前記液送ジョイントの安定した接続状態が保たれるという効果を奏する。

また、本発明において、前記ハウジングは、銃身部、ハンドル部、及び、トリガーガード部を具備するものであって、前記トリガーガード部はトリガーガード前枠及びトリガーガード下枠からなり、前記トリガーガード前枠は前記銃身部から下方向に延伸し、前記トリガーガード下枠は前記ハンドル部の下端部分から前方に延伸して前記トリガーガード前枠と交わり、前記銃身部の後方下部から前記ハンドル部にかけての部分と前記トリガーガード下枠には間隙が設けられ、前記トリガーの先端部が前記トリガーガード下枠の前記間隙にまで延伸していることがのぞましい。
これによれば、前記トリガーガード部の枠内には人の手の親指を除く四本の指を入れられる程度の寸法が確保される。そして前記トリガーの先端部が前記トリガーガード下枠の間隙にまで延伸しているので前記トリガーにも四本の指をかけられる程度の寸法が確保される。これにより当該二流体噴霧措置の操作性は向上し、例えば手袋等を嵌めた状態の手であっても確実に噴霧作業を行うことができる。
また、前記銃身部の後方下部から前記ハンドル部にかけての部分の前記間隙、及び、前記トリガーガード下枠の前記間隙が前記トリガーの水平方向の往復を許容する一方、該水平方向に直交行する左右方向へ動きは許容しないので、前記トリガーが激しく操作された場合であっても、前記ユニットや前記二流体混合部を前記ハウジング内部で揺動させるような影響が軽減される。さらに、前記トリガーの前記二流体同時開閉バルブにおける連結部分の強度も補うという効果も奏する。

以上、説明したように、本発明によれば、簡易な構造でユニットと二流体混合部とを接続し、各接続強度も十分に確保しながら気体と液体とを混合して噴出することが可能な二流体噴霧装置を提供することができる。

本発明に係る二流体噴霧装置の実施形態の展開斜視図。 同実施形態の左側ハウジングを除いた状態を示す側面図。 同実施形態のユニットの正面図。 同実施形態のユニットの背面図。 同実施形態のユニットを図３又は図４のＡ‐Ａ´線方向に見た側断面図。 同実施形態の配管部を図３又は図４のＢ‐Ｂ´線方向に見た断面図。 同実施形態の配管部を図３又は図４のＣ‐Ｃ´線方向に見た断面図。 同実施形態の気送ジョイントの側断面図。 同実施形態の液送ジョイントの側断面図。 同実施形態の二流体混合部の正面図。 同実施形態の二流体混合部の背面図。 同実施形態の二流体混合部の側断面図。

以下、本発明の一実施の形態に係る二流体噴霧装置１を、添付図面を参照しながら説明する。図１は本発明に係る二流体噴霧装置１の実施形態の展開斜視図、図２は同実施形態のハウジング６０の左側を除いた状態を示す側面図、図５は同実施形態のユニット２０の側断面図、図１２は同実施形態の二流体混合部５０の側断面図である。

この二流体噴霧装置１は、気体導入管２１、液体導入管２２、気体導出口２３ｅと液体導出口２３ｊとを有する配管部２３、及び、配管部２３の後部から内部へ組み付けられてトリガー２７によって開閉操作される二流体同時開閉バルブ２４を具備するユニット２０、並びに、気送ジョイント３と液送ジョイント４、並びに、気体導入口５３ｄと液体導入口５４ａとを有する二流体混合部５０、並びに、ハウジング６０を具備している。そしてハウジング６０がユニット２０、気送ジョイント３、液送ジョイント４、及び、二流体混合部５０が組み合わさった形状に対して適合して内部で把持するようになっている。

まず、ユニット２０の構成について以下に説明する。図４に示すように、ユニット２０は、気体導入管２１、液体導入管２２、気体導入管２１と液体導入管２２とを受け入れる配管部２３、及び、配管部２３の後部から内部へと設置されている二流体同時開閉バルブ２４（図５参照）を具備している。

気体導入管２１は、円筒状の金属からなり、図１及び図２に示すように後方が雄型管継手２１ａとなっており、高圧気体供給源から気体を供給する気送ホース（図示せず）の先端と係合するようになっている。気体導入管２１の前方には雄ねじが形成されている。液体導入管２２も、円筒状の金属からなり、後方が雄型管継手２２ａとなっており（図１参照）、液体供給源から液体を供給する液送ホース（図示せず）の先端と係合するようになっている。また、液体導入管２２の前方にも雄ねじが形成されている。

配管部２３は、図１乃至図５に示すように、後方上部に突設されてそのまま後方に延びる配管部後方突出部２３ｋを有している。また配管部２３の後端には、流路方向の左側に気体導入口２３ａ、右側に液体導入口２３ｆが開口している。両導入口は共に円筒状となっており、内壁には雌ねじが形成されている。そして気体導入管２１前方の雄ねじと気体導入口２３ａの雌ねじとが螺号して両者は固定される。同様にして液体導入管２２と液体導入口２３ｆとが螺合して固定されている。気体導入口２３ａの雌ねじが形成されている部分よりも奥側、つまり流路の下流側はそのまま気体連絡路２３ｂとなって配管部２３の前方へ延びている。また、液体導入口２３ｆの雌ねじが形成されている部分よりも下流側は液体連絡路２３ｇとなって配管部２３の前方へ延びている。両連絡路の軸線は左右に略平行となっている。

配管部２３は、図３に示すように前端に二つの開口を有している。両開口は共に円筒状であって配管部２３の前後方向に延び、それぞれの軸線は上下に略平行である。このうち、下側の開口は気体導出口２３ｅであり、上側の開口は液体導出口２３ｊである。

気体導出口２３ｅは、気送ジョイント３の外径に近似する内径を有している。図６に示すように気体導出口２３ｅよりも上流側には、気体弁室２３ｃが設けられて配管部２３の後端に開通している。そして気体導出口２３ｅと気体弁室２３ｃとの間には、気体導出口２３ｅの径よりも小さい内径からなる狭窄部２３ｄが形成されている。狭窄部２３ｄは、気体導出口２３ｅと気体弁室２３ｃとの境界部分の内壁が突出して軸線回りに連続した態様で形成されている。したがって、狭窄部２３ｄは側断面視において気体導出口２３ｅと気体弁室２３ｃとの間で凸状となっている。

液体導出口２３ｊは、液送ジョイント４の外径に近似する内径を有している。図７に示すように液体導出口２３ｊよりも上流側には、液体弁室２３ｈが設けられて配管部２３の後端に開通している。そして液体導出口２３ｊと液体弁室２３ｈとの間には、液体導出口２３ｊの径よりも小さい内径からなる狭窄部２３ｉが形成されている。狭窄部２３ｉは、液体導出口２３ｊと液体弁室２３ｈとの境界部分内壁が突出して軸線回りに連続した態様で形成されている。したがって、狭窄部２３ｉは側断面視において液体導出口２３ｊと液体弁室２３ｈとの間で凸状となっている。

ここで前述の両連絡路２３ｂ，２３ｇと両弁室２３ｃ，２３ｈとの関係を説明する。図６に示す気体連絡路２３ｂは配管部２３左側を通り、配管部２３内部で右斜め下の方向に斜行して気体弁室２３ｃに通じている。そして図７に示す液体連絡路２３ｇは、配管部２３右側を通り、配管部２３内部で左斜め上の方向に斜行して液体弁室２３ｈに通じている。気体連絡路２３ｂ及び液体連絡路２３ｇが配管部２３内部で斜行する様子を図４において点線で示している。

本実施形態において、気体導入管２１や気体連絡路２３ｂはユニット２０において流路方向の左側、液体導入管２２や液体連絡路２３ｇは右側に配置されているが、高圧気体供給源や液体供給源の配置や設計によっては、両導入管２１，２２やそれに対応する両連絡路２３ｂ，２３ｇの配置を逆にすることもできる。その場合は配管部２３の右側を通るようにされた気体連絡路２３ｂは内部で左斜め下の方向に斜行して気体弁室２３ｃに通じるようにしなければならない。また、配管部２３の左側を通るようにされた液体連絡路２３ｇは内部で右斜め上の方向に斜行して液体弁室２３ｈに通じるようにしなければならない。

二流体同時開閉バルブ２４は、気体弁室開閉弁２５、液体弁室開閉弁２６、及び、両開閉弁を同時に操作するトリガー２７を具備しており、図５に示すように気体弁室２３ｃ及び液体弁室２３ｈに対して配管部２３の後端の開通部分から一体的に組み付けられて構成されている。

まず、気体弁室開閉弁２５は基部２５ａ、弁軸２５ｂ、弁体部２５ｃ、及び、付勢手段２５ｄ等を具備している。基部２５ａは気体弁室２３ｃの後端部（上流側）から内部に螺入され固定されている。基部２５ａの中心には弁軸２５ｂが挿通されている。弁軸２５ｂは気体弁室２３ｃの前方（下流側）に延伸し、狭窄部２３ｄの近くで拡径された弁体部２５ｃを形成している。弁体部２５ｃは、気体弁室２３ｃの円筒内を摺動可能な程度の外径を有している。そして基部２５ａと弁体部２５ｃとの間には、弁軸２５ｂを囲うようにバネ等の付勢手段２５ｄが設けられ、弁軸２５ｂを閉位置側に付勢している。また、弁体部２５ｃの先端にはパッキン２５ｅがネジ等で装着されている。したがって閉弁時にはパッキン２５ｅは狭窄部２３ｄと密着して気体弁室２３ｃの密閉性を保っている。また、気体弁室開閉弁２５の閉弁時でも弁軸２５ｂの後方（上流方向）部分は基部２５ａよりも後方に突出している。

次に、液体弁室開閉弁２６も基部２６ａ、弁軸２６ｂ、弁体部２６ｃ、付勢手段２６ｄ等を具備している。基部２６ａは液体弁室２３ｈの後端部から内部に螺入及び固定され、弁軸２６ｂが基部２６ａの中心に挿通され、弁軸２６ｂの前方には弁体部２６ｃが形成されている。基部２６ａと弁体部２６ｃとの間には、弁軸２６ｂを囲うようにバネ等の付勢手段２６ｄが設けられ、弁軸２６ｂを閉位置側に付勢している。また、弁体部２６ｃの先端にはパッキン２６ｅがネジ等で装着され、閉弁時にパッキン２６ｅは狭窄部２３ｉと密着して液体弁室２３ｈの密閉性を保っている。また、液体弁室開閉弁２６の閉弁時でも弁軸２６ｂの後方（上流方向）は基部２６ａよりも後方に突出している。このような液体弁室開閉弁２６の構成や態様は気体弁室開閉弁２５のそれと同様である。

トリガーの取付け態様は以下のようになる。まず、気体弁室開閉弁２５及び液体弁室開閉弁２６の両基部２５ａ，２６ａから突出する両弁軸２５ｂ，２６ｂの後方部分に、図４に示すように左右から挟むようにして二本の座金２８が取付けられる。これにより両弁軸２５ｂ，２６ｂは二本の座金２８によって連絡される。さらに図５に示すように、二本の座金２８の間かつ中間位置に、金属板２９の一端が介装されて回動自在に連結し、金属板２９の他端はトリガー２７と回動自在に連結する。トリガー２７において、金属板２９との連結部分よりも上方向にある基端部は配管部後方突出部２３ｋに回動自在に連結される。また、トリガー２７の金属板２９との連結部分よりも下方向の部分は操作部分となっている。操作部分には操作時の便宜を考慮して、人の手の親指を除く四本の指を掛けるのに十分な広い寸法を確保することがのぞましい。

二流体同時開閉バルブ２４は上述の構造により、トリガー２７を手動で図５に示す閉位置ａと開位置ｂとの間で矢印イに示す水平方向の回動操作をすると、気体弁室開閉弁２５と液体弁室開閉弁２６が同時に動作し、気体弁室２３ｃと液体弁室２３ｈの管路の開閉が同時に行われるようになっている。そしてトリガー２７の引き具合によって、両弁室２３ｃ，２３ｈの管路の開閉度合を調節することが可能になるので、導入された気体と液体を、量を調節しながらユニット２０の前方へ導出することができる。

次に、気送ジョイント３及び液送ジョイント４の構成について説明をする。図８の断面図に示す気送ジョイント３は、円筒状の金属部材からなり長手方向の中空部分を有している。また、気送ジョイント３の外径は気体導出口２３ｅの内径に近似している。気送ジョイント３の外周面には長手方向両端に軸線回りに形成される環状溝３ａが少なくとも一つ以上ずつ設けられている。本実施形態においては、環状溝３ａは気送ジョイント３の両端に二つずつ設けられている。これらの環状溝３ａは、一方は気送ジョイント３が気体導出口２３ｅに収納される範囲（図５、図６参照）に、他方は後述する混合部気体導入口５３ｄに収納される範囲（図１２参照）に形成される。これらの環状溝３ａにはゴム等からなるＯリング３ｂが嵌めこまれている。この気送ジョイント３が気体導出口２３ｅに挿脱可能な状態で接続（図１及び図５参照）されたとき、気送ジョイント３と気体導出口２３ｅとの隙間は小さく、また、Ｏリング３ｂによって接続部分はシールされた状態となっている。また狭窄部２３ｄがあるので気送ジョイント３が気体弁室２３ｃ側へ移動するのが規制されている。

図９の断面図に示す液送ジョイント４は、円筒状の金属部材からなり長手方向の中空部分を有している。また、液送ジョイント４の外径は液体導出口２３ｊの内径に近似している。液送ジョイント４の外周面には長手方向両端に軸線回りに形成される環状溝４ａが少なくとも一つ以上ずつ設けられている。本実施形態においては、環状溝４ａは液送ジョイント４の両端に二つずつ設けられている。これらの環状溝４ａは、一方は液送ジョイント４が液体導出口２３ｊに収納される範囲（図５・図７参照）、他方は後述する混合部液体導入口５４ａに収納される範囲（図１２参照）に形成される。これらの環状溝４ａにゴム等からなるＯリング４ｂが嵌めこまれている。この液送ジョイント４が液体導出口２３ｊに挿脱可能な状態で接続（図１及び図５参照）されたとき、液送ジョイント４と液体導出口２３ｊとの隙間は小さく、また、Ｏリング４ｂによって接続部分はシールされた状態となっている。また狭窄部２３ｉがあるので液送ジョイント４が液体弁室２３ｈ側へ移動するのが規制されている。

なお、本実施形態においては、気体導出口２３ｅと液体導出口２３ｊの内径は双方ともに同径に構成されており、気送ジョイント３と液送ジョイント４の外径も同径に構成されている。また、本実施形態では、後述するように各構成部材がハウジング６０の内部で組立てられた状態にて格納されたとき、気送ジョイント３と液送ジョイント４は、相互に平行な軸線を有する姿勢でユニット２０と二流体混合部５０の間に接続される。ここで、両ジョイントの軸線方向は接続方向と同じであり、二流体の噴出方向と同じ前後方向になる。

次に、二流体混合部５０についての説明をする。図１２の側断面図に示すように、二流体混合部５０は、先端側（下流側）を先細のテーパ状部５１ａとする円筒状の混合部本体５１、テーパ状部５１ａの前方に形成された二流体噴出部５２、混合部本体５１の後端から内部に配置された空気ソケット５３、及び、混合部本体５１の上部に突設された水ソケット５４を具備している。

空気ソケット５３は、混合部本体５１の後端部内壁と螺号する基部５３ａと、基部５３ａの中心部分から混合部本体５１内部の前方に延伸して一旦拡径されたあと先細のテーパ状となるテーパ筒部５３ｂとを具備している。テーパ筒部５３ｂは混合部本体５１内部で混合部本体テーパ状部５１ａの近くにまで延伸している。混合部本体５１の内壁とテーパ筒部５３ｂとの間には空間５５があり、この空間５５は、５１テーパ状部５１ａとテーパ筒部５３ｂとの間を通過し二流体噴出部５２へと続いている。二流体噴出部５２は、図１０及び図１２に示すように、混合部本体５１のテーパ状部５１ａよりも前方に延設された円筒部分としてなり、外表面には雄ねじが形成されているが、該ねじは図１又は図２に示すノズルチップ５６が螺合される部分である。

空気ソケット５３は基部５３ａ側において、混合部本体５１の後端よりも外側（上流側）に露出する空気ソケット蓋部５３ｃを有している（図２及び図１２参照）。空気ソケット蓋部５３ｃの中心には、気送ジョイント３の外径と近似の内径を有する混合部気体導入口５３ｄが開口している。混合部気体導入口５３ｄの奥側（下流側）には混合部気体導入口５３ｄよりも縮径された第一縮径部５３ｆを有する混合部気体連絡路５３ｅが延伸し、混合部気体連絡路５３ｅは二流体噴出部５２の近くで第二の縮径部５３ｇを形成したあと、二流体噴出部５２に開通している。この第一縮径部５３ｆ及び第二縮径部５３ｇによって噴出する空気の圧力が高まる構造となっている。
そして気体導出口２３ｅに接続された気送ジョイント３の他端側が混合部気体導入口５３ｄに挿脱可能に接続されている。気送ジョイント３は第一縮径部５３ｆによって空気ソケット５３の前方へ移動するのが規制されている。そして外周面の環状溝３ａに嵌めこまれたＯリング３ｂによって気送ジョイント３と混合部気体配管との接続部分はシールされた状態となっている。

水ソケット５４は、図１０乃至図１２に示すように、混合部本体５１の上部に突設された態様で混合部本体５１と一体に成形されている。水ソケット５４の後端部（上流側）は混合部本体５１の後端部の線と一致している。図１１に示すように、水ソケット５４の後端部側には、液送ジョイント４の外径と近似の内径を有する混合部液体導入口５４ａが開口している。混合部液体導入口５４ａの奥側（下流側）には混合部液体導入口５４ａよりも縮径された縮径部５４ｂを有する混合部液体連絡路５４ｃが延伸して下方に曲がり、混合部本体５１の内部の空間５５に開通している。
そして液体導出口２３ｊに接続された液送ジョイント４の他端側が混合部液体導入口５４ａに挿脱可能に接続されている。液送ジョイント４は混合部液体導入口５４ａ内の縮径部５４ｂによって水ソケットの前方へ移動するのが規制されている。そして外周面の環状溝４ａに嵌めこまれたＯリング４ｂによって液送ジョイント４と混合部液体導入口５４ａとの接続部分はシールされた状態となっている。

なお、図２に示すように、本実施形態において、空気ソケット蓋部５３ｃは混合部本体５１の後端部よりも上流側に露出し、かつ、気体導出口２３ｅとほぼ密接している。したがって、気送ジョイント３は、長手方向の寸法をさほど長く確保する必要性もなく、気送ジョイント３の長手方向の寸法は液送ジョイント４のそれよりも幾分か短いものとなっている。寸法によっては図示例のように気体導出口２３ｅと空気ソケット蓋部５３ｃとの間に露出する部分を非常に小さくすることができる。

以上の構成によれば、ユニット２０と二流体混合部５０との間に気送ジョイント３及び液送ジョイント４を挿脱可能に接続するという簡易な構造によって、空気はユニット２０、気送ジョイント３、二流体混合部５０の間を漏れることなく通過できるようになっている。同じく液体もユニット２０、液送ジョイント４、二流体混合部５０の間を漏れることなく通過できるようになっている。しかし、これらの要素のみでは、ユニット２０と二流体混合部５０を気送ジョイント３と液送ジョイント４が接続される前後自由方向に対してしっかりと接続・固定しておくまでには至っていない。実際に二流体噴霧装置１を動作させることで装置内に高圧力が生じ、ユニット２０と二流体混合部５０の両者を両ジョイント３，４の部分から離間させる力が働くからである。本実施形態に係る二流体噴霧装置１がその効果を奏するためには、ユニット２０、二流体混合部５０、気送ジョイント３及び液送ジョイント４を把持・固定するハウジング６０が準備される。

ハウジング６０は、図１に示すように、それぞれ一体成形された半部が左右から組み合わされるものであって、前述したユニット２０、気送ジョイント３、液送ジョイント４、二流体混合部５０が組み合わさった一連の形状に対して適合する構造を内側に有し、適所にねじ６１が螺入されることで相互が固定されるものである。本実施形態に係る二流体噴霧装置１が火災現場での消火装置として使用されることも考慮し、高温となる現場環境に耐え、かつ消火装置内部に生じる高圧力にも耐えられるよう、ハウジング６０は金属製であることがのぞましい。

ハウジング６０は、図１に示すように銃型形状をしており、銃身部６２、ハンドル部６３、及び、トリガーガード部６４を具備している。図２は、本実施形態の二流体噴霧装置１の左側ハウジングを除いた状態を示す側面図であるが、ユニット２０、気送ジョイント３、液送ジョイント４、及び、二流体混合部５０は組まれた状態でハウジング銃身部６２によって位置決めされている。

銃身部６２の前方には、二流体噴出部５２を逃す間隙６２ａが設けられている。これにより、二流体噴出部５２及びここに螺入されるノズルチップ５６はハウジング６０よりも前方に露出する。また、銃身部６２の後方には、気体導入管２１及び液体導入管２２を逃す間隙６２ｂが設けられている。これにより、気体導入管２１の雄型管継手２１ａ及び液体導入管２２の雄型管継手２２ａはハウジング６０の後方に露出し、高圧気体供給源及び液体供給源のホースの連結も、ハウジング６０の外側で行うことができる。

ハウジング銃身部６２は、ユニット２０に当接する部分として、液体導出口２３ｊの前端部に当接する内面部分６２ｃ、配管部後方突出部２３ｋの前端部と後端部に当接する内面部分６２ｄ、６２ｅ、及び、気体弁室２３ｃの後端部に当接する内面部分６２ｆを有する。
また銃身部６２は二流体混合部５０に当接する部分として、混合部本体５１の後端部に当接する内面部分６２ｇ、テーパ状部５１ａに当接する内面部分６２ｈ、及び、水ソケット５４の前端部と後端部に当接する内面部分６２i、６２ｊを有する。

そしてハウジング６０は、間隙６２a、６２ｂ、及び、内面部分６２ｃ、６２ｄ、６２ｅ、６２ｆ、６２ｇ、６２ｈ、６２i、６２ｊにより、ユニット２０と二流体混合部５０の上下部分を前後方向（気送ジョイント３及び液送ジョイント４の接続方向）に把持している。
ここで、当該内面部分６２e、６２ｆ、６２ｈ、６２iは、ユニット２０と二流体混合部５０の位置を相互に離間する方向に対して規制し、両者が前後方向に離れないように保持している。一方、他の内面部分６２ｃ、６２ｄ、６２ｇ、６２ｊは、ユニット２０と二流体混合部５０の位置を相互に接近する方向に対して規制し、両者が前後方向に接近しないように保持している。
そして、左右から半部を組み合わせて適所にねじ６１を螺入し相互を固定するという構造によってハウジング６０は一連の内部要素を左右からも把持する。その結果、気送ジョイント３及び液送ジョイント４を媒介として連結されるユニット２０及び二流体混合部５０といった内部要素は、ハウジング６０の内部において前後・上下・左右の各方向において把持・固定される。

図２に示すように、トリガーガード部６４は、トリガーガード前枠６４ａとトリガーガード下枠６４ｂとからなり、銃身部６２やハンドル部６３と一体成形されている。トリガーガード前枠６４ａは銃身部６２から下方向に延伸し、銃身部６２よりも下方に延びるハンドル部６３の垂直方向の寸法と同寸である。なお、トリガーガード前枠６４ａには軽量化のための肉抜き処理がなされている。トリガーガード下枠６４ｂは、ハンドル部６３の下端部分から枠部を前方に延伸させてなり、トリガーガード前枠６４ａと交わっている。
これにより、トリガーガード前枠６４ａとトリガーガード部６４によって画定されたトリガーガード部６４の枠内には人の手の親指を除く四本の指を入れられる程度の広い寸法が確保されている。

また、銃身部６２の後方下部からハンドル部６３にかけての部分には間隙６５が設けられ、トリガーガード下枠６４ｂにも間隙６６が設けられている。そしてトリガー２７は間隙６５を通って、その先端部は間隙６６にまで到達している。これらの間隙６５，６６は、トリガー２７を回動操作させるときの水平方向の動き（図５参照）を許容する。

本実施形態の二流体噴霧装置１を操作する場合には、背負い式の高圧気体供給源に接続された気体ホースの先端を、気体導入管２１に管継手２１ａを介して接続し、背負い式の液体供給源に接続された液体ホースに先端を液体導入管２２に管継手２２ａを介して接続する。そして高圧気体供給源と液体供給源とから空気と水を二流体噴霧装置１に対し供給可能な状態にしておく。次に、二流体噴霧装置１のハンドル部６３を一方の片手で持ち他方の片手で銃身部６２を持ち、一方の片手でトリガー２７を閉位置ａから開位置ｂへ回動操作する。これにより、気体弁室２３ｃと液体弁室２３ｈの管路が同時に開放されて気体と液体は二流体混合部５０で混合され、瞬時に霧状の二流体となってノズルチップ５６から噴出される。

なお、本実施形態に係る二流体噴霧装置１を、気体として圧縮空気、液体として水をそれぞれ使用する場合について説明したが、本発明はこれらに限ることなく、空気ボンベ内の空気で水供給源の水を押し出す形式のものから気体ホースと液体ホースを介して二流体噴霧装置１を接続する場合であってもよい。また、火災の消火に使用される場合は状況に応じて、気体として炭酸ガス、窒素ガス等の不燃性の気体を用いたり、液体として消火効果を増す強化液等の薬液を混合させた水溶液を用いることもできる。

以上のように構成された本実施形態の係る二流体噴霧装置１の作用効果について、以下に説明をする。気送ジョイント３の外径は気体導出口２３ｅの内径及び混合部気体導入口５３ｄの内径に近似しているので、気送ジョイント３が気体導出口２３ｅ及び混合部気体導入口５３ｄに接続されたときの隙間が少なくなる。加えて気送ジョイント３外周面の環状溝３ａにＯリング３ｂが嵌めこまれているので、気体導出口２３ｅ内及び混合部気体導入口５３ｄ内におけるシールがなされる。同様に、液送ジョイント４はその外径が液体導出口２３ｊの内径及び混合部液体導入口５４ａの内径に近似しているので、液送ジョイント４が液体導出口２３ｊ及び混合部液体導入口５４ａに接続されたときの隙間が少なく、環状溝４ａにＯリング４ｂによって液体導出口２３ｊ内及び混合部液体導入口５４ａ内におけるシールが達成されている。そして、気送・液送ジョイント３，４のユニット２と二流体混合部５０との間における接続態様は挿脱可能な状態とされている。これにより、非常に簡易な構造をもってユニット２０と二流体混合部５０との間を密閉性を保ちながら連結することが可能になっている。

また、ユニット２０と二流体混合部５０との間において、気送ジョイント３は、狭窄部２３ｄと第一縮径部５３ｆとによって前後方向の移動が規制されている。同じく液送ジョイント４も狭窄部２３ｉと縮径部５４ｂとによって前後方向の移動が規制されている。これにより、気送ジョイント３及び液送ジョイント４は、上述の密閉性に加えて、ユニット２０と二流体混合部５０との間での前後方向への移動が規制された状態を維持することができる。

そして、ハウジング６０の内面部分６２e、６２ｆ、６２ｈ、６２iはユニット２０と二流体混合部５０の両者が前後方向に離れないように保持し、他の内面部分６２ｃ、６２ｄ、６２ｇ、６２ｊは、両者が前後方向に接近しないように保持している。加えてハウジング６０は左右からの半部の組み合わせでユニット２０と二流体混合部５０の両者を上下・左右の方向にも把持・固定している。このような把持・固定する力は、ユニット２０と二流体混合部５０との間に接続されている気送ジョイント３及び液送ジョイント４の接続状態に対しても協働することになるので、両ジョイント３，４は安定して保持される。

また、トリガーガード部６４の枠内には人の手の親指を除く四本の指を入れられる程度の広い寸法が確保され、ハウジングの銃身部６２の後方下部からハンドル部６３にかけての部分及びトリガーガード下枠６４ｂの部分に間隙６５，６６が設けられている。そしてトリガー２７が間隙６５を通って更に先端部が間隙６６にまで延伸しているので、トリガーの操作部分にも広い寸法が確保される。これにより、二流体噴霧装置１の操作性が向上し、例えば手袋等を嵌めた状態の手で操作しても確実に指でレバー２７を掴みながら噴霧作業を行うことができる。

さらに、間隙６５，６６は操作時におけるトリガー２７の水平方向の往復を許容する一方、水平方向に直交する左右方向への動きは許容しない役割も有する。実際の二流体噴霧装置１の操作状態において、トリガー２７は激しく操作される場合もあり、通常の水平方向の往復だけでなく、左右方向の力も加わる可能性が高い。そのような場合、トリガー２７の先端部がトリガーガード下枠６４ｂにある間隙６６にまで延伸することは、トリガー２７の左右方向のブレを軽減させ、操作時にユニット２０や二流体混合部５０をハウジング６０の内部で揺動させるような力を軽減させる。さらに、トリガー２７の左右方向のブレが軽減されることで、トリガー２７が金属板２９及び配管部後方突出部２３ｋに回動自在に連結している部分の強度も補う。

上述のように、本実施形態の二流体噴霧装置は、簡易な構造をもって装置内部の要素を把持・固定する構造を提供することが可能になる。尚、本発明の二流体噴霧装置１は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

１…二流体噴霧装置、２０…ユニット、２１…気体導入管、２１ａ…雄型管継手、２２…液体導入管、２２ａ…雄型管継手、２３…配管部、２３ａ…気体導入口、２３ｂ…気体連絡路、２３ｃ…気体弁室、２３ｄ…狭窄部、２３ｅ…気体導出口、２３ｆ…液体導入口、２３ｇ…液体連絡路、２３ｈ…液体弁室、２３ｉ…狭窄部、２３ｊ…液体導出口、２３ｋ…配管部後方突出部、２４…二流体同時開閉バルブ、２５…気体弁室開閉弁、２５ａ…基部、２５ｂ…弁軸、２５ｃ…弁体部、２５ｄ…付勢手段、２５ｅ…パッキン、２６…液体弁室開閉弁、２６ａ…基部、２６ｂ…弁軸、２６ｃ…弁体部、２６ｄ…付勢手段、２６ｅ…パッキン、２７…トリガー、２８…座金、２９…金属板、３…気送ジョイント、３ａ…環状溝、３ｂ…Ｏリング、４…液送ジョイント、４ａ…環状溝、４ｂ…Ｏリング、５０…二流体混合部、５１…混合部本体、５１ａ…テーパ状部、５２…二流体噴出部、５３…空気ソケット、５３ａ…基部、５３ｂ…テーパ筒部、５３ｃ…空気ソケット蓋部、５３ｄ…混合部気体導入口、５３ｅ…混合部気体連絡路、５３ｆ…第一縮径部、５３ｇ…第二縮径部、５４…水ソケット、５４ａ…混合部液体導入口、５４ｂ…縮径部、５４ｃ…混合部液体連絡路、５５…空間、５６…ノズルチップ、６０…ハウジング、６１…ねじ、６２…銃身部、６２a…間隙、６２ｂ…間隙、６３…ハンドル部、６４…トリガーガード部、６４ａ…トリガーガード前枠、６４ｂ…トリガーガード下枠、６５…間隙、６６…間隙、

Claims (4)

1. 気体導入管、液体導入管、気体導出口と液体導出口とを有する配管部、及び、前記配管部の後部から内部へ組み付けられてトリガーによって開閉操作される二流体同時開閉バルブを具備するユニット、並びに、気送ジョイントと液送ジョイント、並びに、気体導入口と液体導入口とを有する二流体混合部、並びに、ハウジング、を具備する二流体噴霧装置であって、
   前記気送ジョイントと前記液送ジョイントは、相互に平行な軸線を有する姿勢で前記ユニットと前記二流体混合部の間に接続されるとともに、いずれも前記ユニット及び前記二流体混合部に対する接続方向が前記軸線と同じ方向であり、
   前記気送ジョイントは、その両端が前記気体導出口と前記気体導入口に対していずれも前記接続方向に挿脱可能に挿入された状態で接続され、
   前記液送ジョイントは、その両端が前記液体導出口と前記液体導入口に対していずれも前記接続方向に挿脱可能に挿入された状態で接続され、
   前記ハウジングが前記ユニット、前記気送ジョイント、前記液送ジョイント、及び、前記二流体混合部が組み合わさった形状に対して適合する構造を内側に有し、前記ユニットに対して前記接続方向の前後両側から当接する部分と、前記二流体混合部に対して前記接続方向の前後両側から当接する部分とを別々に備え、内部で前記ユニットと前記二流体混合部を前記接続方向にそれぞれ把持することを特徴とする二流体噴霧装置。
2. 前記気送ジョイントは、その外径が前記気体導出口と前記気体導入口の内径と近似し、外周面には前記気体導出口と前記気体導入口に接続されるそれぞれの範囲に少なくとも一つ以上ずつ環状溝が軸線回りに設けられ、前記環状溝にそれぞれＯリングが嵌めこまれており、前記液送ジョイントは、その外径が前記液体導出口と前記液体導入口の内径と近似し、外周面には前記液体導出口と前記液体導入口に接続されるそれぞれの範囲に少なくとも一つ以上ずつ環状溝が軸線回りに設けられ、前記各環状溝にＯリングが嵌めこまれていることを特徴とする請求項１に記載の二流体噴霧装置。
3. 前記気体導出口の内部に前記気送ジョイントの端部と接する狭窄部が形成され、前記気体導入口の内部に前記気送ジョイントの他端部と接する第一縮径部が形成されており、また、前記液体導出口の内部に前記液送ジョイントの端部と接する狭窄部が形成され、前記液体導入口の内部に前記液送ジョイントの他端部と接する縮径部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の二流体噴霧装置。
4. 前記ハウジングは、銃身部、ハンドル部、及び、トリガーガード部を具備するものであって、前記トリガーガード部はトリガーガード前枠及びトリガーガード下枠からなり、前記トリガーガード前枠は前記銃身部から下方向に延伸し、前記トリガーガード下枠は前記ハンドル部の下端部分から前方に延伸して前記トリガーガード前枠と交わっており、前記銃身部の後方下部から前記ハンドル部にかけての部分と前記トリガーガード下枠には間隙が設けられ、前記トリガーの先端部が前記トリガーガード下枠の間隙にまで延伸していることを特徴とする請求項１に記載の二流体噴霧装置。

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