(57)【要約】      （修正有）【課題】管路同士の接続と非接続状態とを簡便に切り替え可能とするとともに、接続状態において流体の漏れが生じることなく十分な流量を確保する。【解決手段】流体としての空気が流れる流路Ｆを構成する管路の接続構造であって、流路Ｆが第１の管路としての噴射ノズル基部７と第２の管路のとしての排気ノズル３の開口端７Ｅ，３Ｅ同士が接続されることで構成されるものであり、噴射ノズル基部７は、排気ノズル３と交差する方向に設定した回転軸Ｘ回りに所定の接続位置と非接続位置との間で相対回転自在とされつつ、噴射ノズル基部７に沿う方向に所定範囲内で移動可能とされ、噴射ノズル基部７の開口端７Ｅ側へと付勢されており、前記接続位置において噴射ノズル基部７と排気ノズル３の開口端７Ｅ，３Ｅ同士が密着され、前記非接続位置において噴射ノズル基部７が待機位置にて保持されるように構成した。【選択図】図１３
2014036909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が流れる流路を構成する管路の接続構造であって、
前記流路が第１の管路と第２の管路の開口端同士が接続されることで構成されるものであり、
前記第１の管路は、前記第２の管路と交差する方向に設定した回転軸回りに所定の接続位置と非接続位置との間で相対回転自在とされつつ、前記第１の管路に沿う方向に所定範囲内で移動可能とされ、当該第１の管路の開口端側へと付勢されており、
前記接続位置において第１の管路と第２の管路の開口端同士が密着され、
前記非接続位置において第１の管路が待機位置にて保持されることを特徴とする管路の接続構造。
【請求項２】
前記第２の管路側に前記回転軸を中心として枢支された回転受部を備え、
前記第１の管路が、
前記回転受部によって所定の範囲で直線方向に移動可能に支持されているとともに、
当該回転受部との間に設けられた付勢手段によって、回転受部より前記第１の管路の開口端側を突出させる方向に付勢されていることを特徴とする請求項１に記載の管路の接続構造。
【請求項３】
前記第１の管路は、略円筒状に形成されるとともに、
前記回転受部が、前記第１の管路の外側に配置されており、第１の管路の外側を摺動可能に支持している
ことを特徴とする請求項２記載の管路の接続構造。
【請求項４】
前記第１の管路の外周面には、半径方向に突出した突出部が設けられているとともに、
前記回転受部の内周面には、前記第１の管路が摺動可能となる方向で前記突出部と対向する位置に壁部が形成されており、
これらの突出部と壁部との間で且つ前記第１の管路の外周面には前記付勢手段として圧縮コイルバネを設けていることを特徴とする請求項３記載の管路の接続構造。
【請求項５】
前記回転受部を前記回転軸の軸方向両側より挟持しつつ、回転軸回りに所定の範囲で回転可能に支持する支持部材が前記第２の管路側に設けられており、
これら回転受部および支持部材は、前記回転軸に略直交する対向面を備えており、
これらの対向面には、前記回転軸回りの所定の回転位置において係合する凹凸係合部を備えていることを特徴とする請求項２〜４の何れかに記載の管路の接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、噴射ノズルの折り畳み収納等に利用できる、管路の接続および非接続状態を簡便に切り替え可能な管路の接続構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、高圧流体を噴射ノズルより噴射する装置としてエアダスタ等の送風機が知られている。こうしたエアダスタは、主として産業用途に用いられ、製造工場内の機器や、パチンコ機、ＡＴＭ機、自動販売機、自動改札機、コピー機などの種々様々な精密機器の清掃やメンテナンス等で広く使用されている。
【０００３】
このようなエアダスタの中でも、特許文献１に示されるような缶タイプのものがよく知られている。これは、ガスを圧縮して液化状態で充填しておき、噴射ノズルから噴射する際の膨張により気化させて、対象物にガスを吹き付けることができるように構成されている。
【０００４】
また、違うタイプのエアダスタとしては、特許文献２に示されるような電動タイプのものが知られている。これは、外部より吸い込んだ空気をモータの回転によって内部で圧縮して、噴射ノズルより噴射するように構成したものである。
【０００５】
こうしたエアダスタに用いられる噴射ノズルは、用途に応じて噴射位置や噴射範囲を変更するべく、噴射口の直径や長さを変更可能にすることが好ましく、そのために噴射ノズルを本体側の管路より取り外して別のタイプに交換可能としたものも知られている。
【０００６】
また、使用する噴射ノズルのタイプによっては、取り付けたままの状態では全長が長くなるため収納が困難となるが、使用後に毎回噴射ノズルを取り外すことも使用者にとっては面倒であるとともに、噴射ノズルの紛失の原因にもなってしまい不便である。
【０００７】
そのため、噴射ノズルを取り付けたままの状態で本体側に折り畳んで収納することが好ましいといえる。このように噴射ノズルを収納位置と使用位置とで適宜変更するための管路の接続構造としては、例えば特許文献３や特許文献４に開示されているものがある。これらは、一般のスプレーにおいて採用されている構成であり、噴射ノズルを取り付ける第１の管路を回転させることで噴射ノズルを本体側に近接させた収納位置にすることが可能となっており、こうした場合には噴射ノズルと連通する第１の管路と本体側が備える第２の管路との接続が断たれて、噴射ノズルからの噴射が不能となるようにされている。また、使用時には第１の管路と本体側の第２の管路とが接続されることで、本体より噴射ノズルまで連続する流路を構成して、本体側より供給される流体を噴射ノズルより噴射することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−５２６７６号公報
【特許文献２】特開２０１１−１１７４４２号公報
【特許文献３】実公昭６３−１３８０５号公報
【特許文献４】実開平５−７３６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１または２に開示されているようなエアダスタに噴射ノズルの収納機能を付与するべく、単純に特許文献３または４に開示されているような管路の接続構造を採用した場合には、次のような問題が生じることが推測できる。
【００１０】
エアダスタは所定の箇所に高圧のエアを吹き付けることを目的とするものであり、空気の圧力は非常に高いものとなっている。また、上述したように噴射ノズルとして様々なタイプのものを使用することが想定されるため、細長いものを使用する際には流体抵抗が増大して管路同士の接続部における圧力がより高くなると推測できる。こうした際には、一般用途のスプレー等と比較して、管路同士の接続箇所周辺で空気の漏れが生じやすく、十分な空気の噴射量を確保することができなくなる可能性がある。
【００１１】
本発明は、このような課題を有効に解決することを目的としており、具体的には、高圧の流体を流すことのできる流路を複数の管路によって構成して、管路同士の接続と非接続状態とを簡便に切り替えることができるとともに、接続状態においては接続箇所より流体の漏れを生じることなく十分な流量を確保することが可能な管路の接続構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
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。
【００１３】
すなわち、本発明の管路接続構造は、流体が流れる流路を構成する管路の接続構造であって、前記流路が第１の管路と第２の管路の開口端同士が接続されることで構成されるものであり、前記第１の管路は、前記第２の管路と交差する方向に設定した回転軸回りに所定の接続位置と非接続位置との間で相対回転自在とされつつ、前記第１の管路に沿う方向に所定範囲内で移動可能とされ、当該第１の管路の開口端側へと付勢されており、前記接続位置において第１の管路と第２の管路の開口端同士が密着され、前記非接続位置において第１の管路が待機位置にて保持されることを特徴とする。
【００１４】
このように構成すると、第１の管路と第２の管路とを相対回転させることで、第１の管路と第２の管路の開口端同士を接続させた接続状態と、開口端同士が離反して第１の管路が待機位置となった非接続状態とを簡単に切り替えることができるとともに、接続状態においては開口端同士を密着させる付勢力が働くことで流体の漏れを防ぎ、十分な流量を確保することが可能となる。
【００１５】
また、こうした構成をより具体的に実現して、相対回転と付勢力による一方向への動作とを効果的に両立させるためには、前記第２の管路側に前記回転軸を中心として枢支された回転受部を備え、前記第１の管路が、前記回転受部によって所定の範囲で直線方向に移動可能に支持されているとともに、当該回転受部との間に設けられた付勢手段によって、回転受部より前記第１の管路の開口端側を突出させる方向に付勢されるように構成することが好適である。
【００１６】
さらに、上記相対回転と付勢力による動作とを簡単な構成で実現させつつ、流路を有効に確保するためには、前記第１の管路は、略円筒状に形成されるとともに、前記回転受部が、前記第１の管路の外側に配置されており、第１の管路の外側を摺動可能に支持されるように構成することが好適である。
【００１７】
また、部品点数を増加させることなく簡単な構造で、回転受部を起点として第１管路に対して付勢力を与えるようにするためには、前記第１の管路の外周面には、半径方向に突出した突出部が設けられているとともに、前記回転受部の内周面には、前記第１の管路が摺動可能となる方向で前記突出部と対向する位置に壁部が形成されており、これらの突出部と壁部との間で且つ前記第１の管路の外周面には前記付勢手段として圧縮コイルバネを設けるようにすることが好適である。
【００１８】
また、使用状態に適した位置で管路の相対位置を安定させることを可能とするためには、前記回転受部を前記回転軸の軸方向両側より挟持しつつ、回転軸回りに所定の範囲で回転可能に支持する支持部材が前記第２の管路側に設けられており、これら回転受部および支持部材は、前記回転軸に略直交する対向面を備えており、これらの対向面には、前記回転軸回りの所定の回転位置において係合する凹凸係合部を備えているように構成することが好適である。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明した本発明によれば、流体を流す流路を複数の管路によって構成しつつ、その管路同士の接続と非接続状態とを簡便に切り替えることができるとともに、接続状態においては高圧の流体を流しても接続箇所より流体の漏れを生じることなく十分な流量を確保することが可能な管路の接続構造を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る管路の接続構造を適用したエアダスタの模式的な斜視図。
【図２】同エアダスタの模式的な側面図。
【図３】同エアダスタにおいて噴射ノズルを収納位置にした状態を示す模式的な側面図。
【図４】同エアダスタの内部構造を一部を破断して示す部分断面図。
【図５】同エアダスタにおいて排気ノズルの断面形状を模式的に示す断面図。
【図６】同エアダスタにおいて排気ノズルの断面形状の特徴を示す説明図。
【図７】同エアダスタに適用する実施例としての排気ノズルおよび比較例としての排気ノズルの断面形状を示す説明図。
【図８】同エアダスタに適用する実施例としての排気ノズルおよび比較例としての排気ノズルの評価結果を示す説明図。
【図９】同エアダスタの排気ノズル周辺の構造を模式的に示す要部分解斜視図。
【図１０】同エアダスタの排気側の構造を模式的に示す部分断面図。
【図１１】同エアダスタの排気側の構造を模式的に示す分解斜視図。
【図１２】同エアダスタの噴射ノズル基部とこれを支持する回転受部とを模式的に示す斜視図。
【図１３】同エアダスタにおいて噴射ノズルを使用位置にした際の噴射ノズル基部と排気ノズルとの位置関係を示す模式図。
【図１４】図１３の状態より噴射ノズルを収納位置に回動させる途中の状態における噴射ノズル基部と排気ノズルとの位置関係を示す模式図。
【図１５】同エアダスタにおいて噴射ノズルを収納位置にした際の噴射ノズル基部と排気ノズルとの位置関係を示す模式図。
【図１６】同エアダスタにおいて噴射ノズルを使用位置にした際の回転受部と排気ノズルとの位置関係を示す模式図。
【図１７】同エアダスタにおいて噴射ノズルを収納位置にした際の回転受部と排気ノズルとの位置関係を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００２２】
この実施形態の管路の接続構造を適用した送風機としてのエアダスタは、図１および図２に示すように構成されている。
【００２３】
このエアダスタ１は、大きくは本体１Ａと、これに取付け・取外し可能とされた噴射ノズル１Ｂより構成されている。さらに、本体１Ａは概ね円筒部１１と、これに連続するハンドル部１２とから構成されており、作業者がハンドル部１２を縦向きに握った際に、自ずと円筒部１１の長手方向が鉛直方向になるようにしている。また、ハンドル部１２の上部には引き金状に形成された送風スイッチ１３が設けられている。円筒部１１の下部側面には、吸気口１４が設けられており、ここから内部に空気を取り込むことができるようになっている。
【００２４】
また、噴射ノズル１Ｂは円筒部１ａの上部でかつハンドル１２とは反対側に配置されており、使用時にはハンドル部１２とは反対の側に先端４１ｂが突出するようになっている。すなわちハンドル部１２を手で握った状態で指により送風スイッチ１３を引き込むことで、吸気口１４より取り込まれた空気が円筒部１１の内部で圧縮され、噴射ノズル１Ｂの先端４１ｂに設けられた噴射口４１ａより、手の延長線となる向きに空気の噴射がなされるように配置されている。
【００２５】
なお、本実施形態においては、図２における本体１Ａより空気の噴射がなされる方向、すなわち紙面左方向を前方とし、これと逆となるハンドル部１２が形成されている方向、すなわち紙面右方向を後方と称する。また、これらと直交する紙面の上下方向を上方または下方と称し、紙面奥行き方向を側方と称することとする。
【００２６】
そして、噴射ノズル１Ｂは、図３に示すように、所定の回転軸Ｘを中心として回転し、先端４１ｂが下向きとなりつつ本体１Ａに近接した収納位置とすることが可能となっている。この場合には、後述するように噴射ノズル１Ｂ側の第１の管路と、本体１Ａ側の第２の管路との接続が断たれており、噴射ノズル１Ｂより空気の噴射を行うことはできなくなる。
【００２７】
上記円筒部１１の内部構造を図４に示す。また、図中で流路Ｆを示す矢印のように、円筒部１１の内部では上述した吸気口１４より取り込まれた空気が、上方の噴出ノズル１Ｂ側に向かって流れるようになっている。円筒部１１の内部には空気圧縮部２として、円筒部１１の軸方向に沿って多段に配置された遠心ファン２１ａ〜２１ａを備えている。また、これらの遠心ファン２１ａ〜２１ａよりも空気の流れ方向下流側で、且つ同軸上にモータ２２が設けられており、これと直結された出力軸２３に対して各遠心ファン２１ａ〜２１ａは同軸になるように固定されている。
【００２８】
上記の空気圧縮部２の構成は、前述した特許文献２に記載のものと同様のものであり、詳細な説明については省略する。
【００２９】
空気圧縮部２を通じて圧力を高められた空気は、円筒状に形成された接続管部２５を通じて、噴射ノズル１Ｂ側へと空気を誘導する後述の排気ノズル３へと送り込まれる。接続管部２５と排気ノズル３との内部には、上述したモータ２２が設けられているものの、接続管部２５と排気ノズル３の内壁とモータ２２との間には、十分な空間を形成しているために、空気の流れを阻害しないようになっている。
【００３０】
また、流れ方向下流側にはモータ２２を覆うカバー２４が設けられており、さらにこのカバー２４の側面には複数の整流フィン２４ａ〜２４ａが設けられていることで、より空気の流れを安定化させることができるようになっている
【００３１】
排気ノズル３は、後に詳述するように、図５で示すような断面形状を採り、接続管部２５と接続されることで空気が導入される空気導入口３１を備えるとともに、この空気導入口３１より上方の位置でかつ僅かに側方に配置されつつ、空気導入口３１とは開口面が直交するように設定された排気口３２を備えている。
【００３２】
そして、空気の流れ方向に沿って考えた場合、始端といえる空気導入口３１は、接続管部２５を通じて間接的に空気圧縮部２（図４参照）と接続されるため、この空気圧縮部２と略同一の内径となるように設定してあり、この部分より排気口３２にかけて流路の方向を約９０°曲げられつつ、徐々に流路面積を狭められるようにしている。
【００３３】
こうした、排気ノズル３の内側の形状は、空気の流れを阻害しないように形成することが肝要であり、その形状が適正でなければ著しく空気の噴射量が低下することになる。以下、こうした空気の噴射量の低減を生じない、排気ノズル３の適正形状について説明する。
【００３４】
図６は、図５で示した排気ノズル３の断面形状を基にして、上記適正形状を説明するための模式図である。なお、この断面は、空気導入口３１と直交しつつ空気導入口３１の中心と排気口３２の中心とを通る平面により切断したものとしても定義することができる。
【００３５】
空気導入口３１をなす直線Ｍ１に対して、排気口３２をなす直線Ｍ２は略直交するように配されるとともに、上方に離間した位置となっている。そして、直線Ｍ１の端点Ｐ１，Ｐ２のうち排気口３２側の端点Ｐ２より直線Ｍ１に対して直交方向に立ち上がった直線Ｌ２を備え、この直線Ｌ２よりも外側にわずかにオフセットした位置、換言すると直線Ｌ２と平行となりつつやや外側にずらした位置に直線Ｍ２を設定している。このオフセット量が大きすぎると、排気ノズル３の全長が長くなってエアダスタ全体の大型化を招き好ましくない。
【００３６】
また、空気導入口３１をなす直線Ｍ１の長さに対して、排気口３２をなす直線Ｍ２の長さを小さく設定しているために、この間で流路面積が減少することになる。すなわち、空気導入口３１より排気口３２にかけて漸次流路を約９０°曲げつつ流路面積を徐々に狭めるようにしているため、噴射性能を確保しつつ空気圧縮部２より送り込まれた空気の方向を変えることが可能となっている。
【００３７】
また、空気導入口３１に対して相対する頂上位置において、排気口３２に直線状に連続する頂上直線部Ｌ１を設けている。こうすることで、排気ノズル３の内部での流体抵抗を抑制して、噴射量を高めることが可能となっている。
【００３８】
さらに、直線Ｌ２より排気口３２にかけて円弧状に滑らかに連続させたＲ部Ｒ１を形成している。こうすることで、排気口３２周辺においてより流体抵抗を低減して、排出口３２より噴射される空気の噴射量および噴射圧をさらに高めることが可能となっている。
【００３９】
また、直線Ｍ１の端点Ｐ１，Ｐ２のうち排気口３２と反対側の端点Ｐ２と、頂上直線部Ｌ１とを一個のＲ部Ｒ２によって滑らかに連続するとともに、このＲ部の中心角を約９０°に設定している。こうすることで、さらに内部の流体抵抗を低下させて空気の噴射量および噴射圧を高めることが可能となっている。
【００４０】
上記のように、断面を基にして好適な形状を説明したが、この断面に対する紙面奥行き方向に対しても滑らかに内面を形成することが必要である。具体的には、図５に示したように、空気導入口３１より排気口３２にかけた流路を流れる空気の流れ中心線Ｌｆを仮定した場合、この流れ中心線Ｌｆ上の任意の点を通過しつつ、この流れ中心線直交する平にて排気ノズル３を切断する断面を考えた場合、この断面の内周がいずれの位置においても円又は楕円となるようにすることが好ましい。こうすることで、排気ノズル３の内部における空気の流れを安定させることが可能となる。なお、完全な円又は楕円とすることなく滑らかな形状とするのみでも、同様の効果を得ることが可能である。
【００４１】
上述した頂上直線部Ｌ１やＲ部Ｒ１等の要素を設ける効果については、それぞれ個別に試作品の評価を行うことによって確認している。
【００４２】
排気ノズル３は上述した好適な形状を組み合わせた形状としたものであり、総合的な性能確認を行うために、図７（ａ）〜（ｃ）に示すような形状の排気ノズルを製作して評価を行っている。図７（ａ）に示すものは、上述した形状で作成した本発明の実施例となるものである。なお、このものは試作品として製作したものであるために、外側の面や取付部の形状が若干異なるものとなっている。また、図７（ｂ）に示すものは比較例１として製作したものであり、従来より一般に使用される形態のもので、空気導入口３１から排気口３２までの間で流路面積が徐々に狭くなっているものの流路が曲げられていない直線型となっている。そのため、全体的に円錐形状を採り、頂点部分が排気口３２として開放された形状となっている。なお、空気導入口３１の直径Ｄおよび排気口３２の直径ｄは、実施例のものと同一に設定している。さらに、図７（ｃ）に示すものは比較例２として製作したものであり、実施例１の頂点部分より側方に向かって排気口３２を延出させた形状となっている。そのため、空気導入口３１より流路面積が徐々に狭くなった後に流路が曲げられて、一定の流路面積となりながら排気口３２に向けて再度直線状の流路が形成されるようになっている。このものにおいても、空気導入口３１の直径Ｄおよび排気口の直径ｄは、実施例のものと同一に設定している。
【００４３】
上記のように製作した図７（ａ）〜（ｃ）の排気ノズルを、それぞれ図４に示した本体１Ａに組み込み、接続管部２５を通じて間接的に空気圧縮部２と接続することで同一条件のもとで評価した。その評価結果を図８に示す。以下、図４を参照しつつ図８を基に説明を行う。
【００４４】
評価に際しては、モータ２２に対して同一の直流電圧１０．４９Ｖを印加することで空気圧縮部２を駆動しつつ、排気口３２より５０ｍｍ離間した位置における噴射圧を測定することとした。なお、噴射圧の測定には、コパル電子製の圧力計ＰＧ−２００−１０１ＧＰ−３−Ｓを用いた。また、空気の流れを受けて測定値には変動が生じるため、測定時間を１０ｓｅｃとして、その間の中心値を噴射圧として記録した。
【００４５】
図８より分かるように、比較例１として示した従来と同様の直線型として構成したものは４．６０ｋＰａという良好な噴射圧を得ることができた。また、比較例２として示した従来の直線型を基に単純に排気口を側方に変更しただけのものでは、噴射圧が半分以下まで大きく低下することが分かった。
【００４６】
他方、本願実施形態として説明した実施例の排気ノズルは、４．７７ｋＰａという比較例１と同等の高い噴射圧を得ることができた。また、各部の形状を見直していることから、かえって比較例１の直線型よりも良好な噴射性能が得られることが確認できた。すなわち、図６の断面図を用いて説明したような特徴的な断面形状を備えることにより、流路の方向が約９０°変化するものでありながら、高い噴射圧と噴射量とを得ることが可能となっている。このように、高い噴射圧を有する良好な噴射性能を有するとともに、流路が曲げられて構成されているために、直線型のものに比べてコンパクトに構成することが可能となっている。
【００４７】
上記のような形状に構成する排気ノズル３は、図９に示すように本体部３Ａと先端部３Ｂとに分割した構成として、それぞれを樹脂により一体成形した後、接着又は溶着させることで一体化させることが適切である。こうすることで、排気ノズル３を精度よく製作することができ、より噴射性能を高めるとともに、製品バラツキを抑えて歩留まりを向上させることも可能となる。
【００４８】
さらに、本実施形態においては、噴射ノズル１Ａを使用位置または収納位置へと回動させることによって、上記の排気口３２に対して接続・非接続状態を選択的に採ることができるように構成している。具体的には、図１０に示すように噴射ノズル１Ｂを取り付けて連通状態となる第１の管路としての噴射ノズル基部７の開口端７Ｅと、第２の管路としての排気ノズル３の開口端３Ｅとを良好に接続させるとともに、簡便に非接続状態とすることができるようになっている。そして、接続状態となった場合には、本体１Ａ側より噴射ノズル１Ｂにかけて空気が流れる１つの流路Ｆを形成するようにするものである。
【００４９】
そのため、図１０に示すように、排気ノズル３の排気口３２近傍に支持部材５を取付け、これに回転軸部Ｘを中心として回転受部６を枢支するとともに、その回転受部６の内部に噴射ノズル１Ｂを取り付けるための噴射ノズル基部７を摺動可能に支持させるようにしている。噴射ノズル１Ｂは、ノズル本体４１とこれが固定された係合部材４２とから構成されており、係合部材４２を噴射ノズル基部７と係合させることで、噴射ノズル基部７と噴射ノズル１Ｂとを一体化させるとともに脱着可能にしている。
【００５０】
上記の構成を、図１１に示す分解斜視図を基にして詳細に説明する。排気ノズル３は排気口３１の近傍で全周に渡って凸部３３と凹部３４とを形成されている。支持部材５は対称形状に形成された左右一対の支持部材５Ａ，５Ｂより構成されており、上記凸部３３と凹部３４とを利用して位置決めを行いつつ、排気ノズル３の先端側を挟み込むようにして取り付けることができるようになっている。
【００５１】
さらに、支持部材５Ａ，５Ｂは、排気口３１の開放側へと延出させた形状とするとともに、内側で起立する内部壁５１を設けるとともに、その内部壁５１に設けた半円状の開口５６により排気口３１の外周近傍を支持させつつ、排気口３１を露出させるようにしている。内部壁５１の表面である内周面５１ａは、先端に向かって滑らかな円弧を描くように形成されており、その円弧の内側において排気口３１の前方および前下方が開口５２によって開放されるようにしている。そして、その開口５２の側方に位置するように略平板状の側壁５３が形成されており、その内部には円形の係合孔５４が形成されている。この側壁５３の内面５３ａは、後述する回転受部６との対向面として機能する。
【００５２】
他方、噴射ノズル１Ｂを取り付けるための噴射ノズル基部７は略円筒状に形成されており、これを両側より挟み込むようにして対称に形成された回転受部６Ａ，６Ｂが設けられる。
【００５３】
これらを、図１２を基にしてより詳細に説明する。
【００５４】
噴射ノズル基部７は、先端部分の外周面に溝が形成されており、これが、噴射ノズル１Ｂの係合部材４２と係合するための係合部７５を構成する。噴射ノズル基部７の内周面は空気の流れる流路７ａとなる。また、噴射ノズル基部７の軸方向中央付近には噴射ノズル１Ｂを取り付ける際に軸方向の位置決め用として機能する矩形状のフランジ部７６を備えている。また、フランジ部７６の背面側にはひとまわり小さな矩形状のガイド部７２が形成されており、さらにその背面側には位置決め用のテーパ面７３が形成されている。加えて、このテーパ面７３より後端７ｂ、すなわち、組立時においては排気口３２（図１１参照）側となる端部に向かって、外径を小さく形成された円周面（外周面）としてバネ取付部７４が形成されている。さらに、バネ取付部７４の外周で、かつ後端７ｂよりやや内側の位置には、略円板状となるよう略円板状に突出させた突出部７１を備えている。
【００５５】
回転受部６Ａ，６Ｂは、両者を組み合わせることで前方より見て矩形状の枠体を構成する。そして、両側面となる側壁６３は前方が矩形状で後方が半円状となりつつ連続する形状となっている。また、前側より約１／３程度の位置において、側壁６３より内側に向けて壁部６１が形成されており、さらにこの壁部６１の端面としてテーパ面６１ａが形成されている。壁部６１よりも前方となる内側の壁面は略矩形状に形成されたガイド部６２とされており、この内部で噴射ノズル基部７側のガイド部７２を支持しつつ前後方向に摺動可能としている。さらに、側壁６３の外側の側面６３ａは平面として形成されており、その中央近傍には側方に向けて円筒状の回転軸６５が張り出すように形成されている。また、側面６３ａ上で且つ回転軸６５の後方側には凸部６４が設けられている。凸部６４は、回転軸６５の軸心を中心としつつ半径方向に向けて延在する、半円を直線でつないだ、いわゆる長円状に形成され、さらに側面６３ａと直交する方向に僅かに突出する形状となっている。
【００５６】
このように形成した回転受部６（６Ａ，６Ｂ）によって噴射ノズル基部７を挟み込み、図１０に示すように組み立てる。この際、回転受部６（６Ａ，６Ｂ）内側に形成された壁部６１と、噴射ノズル基部７の外側に形成された突出部７１とが、上述した噴射ノズル基部７の軸方向に沿って離間しつつ互いに対向する位置に配置される。そして、これらの壁部６１と突出部７１との間に、付勢手段としての圧縮コイルバネ８を設けることで、回転受部６を起点として噴射ノズル基部７を軸方向後端側へと付勢することが可能となっている。そのため、噴射ノズル基部７は回転受部６に対して所定の範囲内で軸方向に移動可能に支持されつつ、その範囲内で常に付勢力が働くようになっている。
【００５７】
なお、圧縮コイルバネ８の組み込みに当たっては、噴射ノズル基部７の外側に回転受部６（６Ａ，６Ｂ）を組付ける前段階で、噴射ノズル基部７のバネ取付部７４に組み込んでおくことが好適である。その際には、突出部７１の後方側より圧縮コイルバネ８をねじ込むようにして取り付ければ良い。
【００５８】
噴射ノズル基部７を内部で支持した回転受部６は、図１１に示した上述の支持部材５Ａ，５Ｂによって挟み込むようにして支持され、これらを介して排気ノズル３側に支持されることになる。組立に際し、回転受部６の側面６３ａに設けられた回転軸６５を支持部材５（５Ａ，５Ｂ）側の係合孔５４に嵌め込むことで、この回転軸６５を中心としつつ支持部材５によって回転受部６を回転自在にするようになっている。こうすることで排気ノズル３側に固定されている支持部材５によって、間接的に噴射ノズル基部７も上記回転軸６５を中心として回転自在に支持されることになる。回転軸６５は上述した所定の回転軸Ｘ（図３参照）として機能することになる。
【００５９】
また、回転受部６の側面６３ａおよび支持部材５の側壁内面５３ａとは、２対の相対する対向面となり、相互に側方への位置規制をなすことになる。また、回転受部６の側面６３ａに設けられている凸部６４と係合するための係合部５５が、支持部材５の側壁内面５３ａに設けられている。この係合部５５は、上記凸部６４と対応する形状を有する２つの凹部５５ａ，５５ｂからなり、噴射ノズル１Ｂが使用位置にある場合に凸部６４と係合する凹部５５ａと、収納位置にある場合に凸部６４と係合する凹部５５ｂとからなる。使用位置において凸部６４と凹部５５ａとは凹凸係合部Ｚ１（図１６参照）を構成するとともに、収納位置において凸部６４と凹部５５ａとは凹凸係合部Ｚ２（図１７参照）を構成する。
【００６０】
本実施形態においては、噴射ノズル１Ｂは使用位置と収納位置との間で、回転軸６５を中心として約９０°回転するようになっているため、上記凹部５５ａと凹部５５ｂとは係合孔５４を中心として約９０°角度を異ならせた位置に配置されている。
【００６１】
上記のように構成することで、第１の管路としての噴射ノズル基部７と第２の管路としての排気ノズル３とは以下のようにして良好な接続状態を得るとともに、簡単に非接続状態へと切り替えることが可能となる。
【００６２】
以下、この接続構造の作動について、図１３〜１７を用いて説明する。なお、図１３〜１５は噴射ノズル１Ｂ、支持部材５Ｂおよび可動受部６Ｂ（図１１参照）を取り外した状態における排気ノズル３の開放端３Ｅ近傍を示すものであり、図１６，１７は、噴射ノズル１Ｂおよび支持部材５Ｂ（図１１参照）を取り外した状態における排気ノズル３の開放端３Ｅ近傍を示すものである。これらの図中で設けたハッチングは断面を示すものではなく、各部材の端面を示すものとなっている。
【００６３】
図１３に示すように、噴射ノズル１Ｂ（図２参照）を使用位置にした場合を考える。この位置は、噴射ノズル１Ｂが排気ノズル３との間での接続された状態として安定的に維持することができるものであるため、所定の接続位置として考えることができる。
【００６４】
この際、圧縮コイルバネ８の作用により、回転受部６を起点として噴射ノズル基部７が開放端７Ｅ側に付勢される。また、噴射ノズル基部７は回転受部６に対して、軸方向に、この場合においては前後方向へと所定範囲で移動可能に構成されている。すなわち、組立途中など、仮に排気ノズル３が存在しない状態であれば、回転受部６側のテーパ面６１ａと噴射ノズル基部７側のテーパ面７３とが当接してストッパとして機能し、それまでの範囲で噴射ノズル基部７は移動可能となっている。このように構成されているため、噴射ノズル基部７は開放端７Ｅ側に向かって所定範囲内で移動可能とされつつ、開放端７Ｅ側が突出する向きに付勢される。
【００６５】
そのため、噴射ノズル基部７の開放端７Ｅは、排気ノズル３の排気口３１、すなわち開放端３Ｅに強く密着することになる。こうして噴射ノズル基部７と排気ノズル３とが接続するために、本体側より噴射ノズル１Ｂ（図２参照）までが１つの流路を形成することになる。上記のように開放端３Ｅ同士が強く密着しているために、流路を流れる流体としての空気を高圧に設定しても、漏れを生じることがなく、適切な噴射量を得ることが可能となる。
【００６６】
この際、図１６に示すように、回転受部６の側面に設けられた長円状の凸部６４は、回転軸６５より後方に向かって位置するようになっている。そして、その位置にある支持部材５側の凹部５５ａと係合して凹凸係合部Ｚ１を構成するようになっている。そのため、回転受部６は支持部材５に対して簡単には相対回転ができないようになっており、噴射ノズル基部７と排気ノズル３との位置ずれが生じることなく、適切な接合状態を保ちやすくなっており、上記の空気の漏れを防ぐ効果を一層高めることができるようになっている。
【００６７】
図１３の状態より、噴射ノズル１Ｂ（図２参照）を収納位置へと変化させるべく、回転受部６を回動させる途中の状態を図１４に示す。
【００６８】
回転受部６は、回転軸６５（Ｘ）を介して支持部材５により軸支されているため、この回転軸６５を中心として回転受部６は回動させることができる。こうする場合には、図１６を用いて説明した回転受部６の凸部６４と支持部材５側の凹部５５ａとの係合状態を解く必要があるが、凸部６４と凹部の５５ａの大きさ、およびこれらが形成されている対向面５３ａ，６３ａ間の隙間とを適宜設定することにより、所定の操作力を加えることでクリック感を持たせつつ係合状態と係合解除状態とを簡便に切り替えることができる。
【００６９】
図１４にもどって、回転受部６の回動の過程において、噴射ノズル基部７の開放端７Ｅ側は排気ノズル３の開放端３Ｅによって押し込まれるように動作する。すなわち、圧縮コイルバネ８による付勢力に打ち勝って、噴射ノズル基部７を先端方向へと押し込むことになる。このように、噴射ノズル基部７が接触する相手側に倣って逃げていくことが可能となっているため、より簡便に非接続状態とすることが可能となる。
【００７０】
さらに、この状態より回転受部６を回動させて、噴射ノズル１Ｂ（図３参照）を収納位置にした場合を図１５に示す。この位置は、噴射ノズル１Ｂが排気ノズル３との間での接続を断たれた状態として安定的に維持することができるものであるため、所定の非接続位置として考えることができる。この位置においても、回転受部６より突出する噴射ノズル基部７の開放端７Ｅは、支持部材５の内周面５１ａに当接することで噴射ノズル基部７の先端側へと押し込まれることになる。このような位置となるまで回転受部６を回動させる場合には、支持部材５の内周面５１ａに当接を支持部材５の内周面５１ａに当接させつつ回転方向に摺動させることが必要となる。上述したように、この内周面５１ａは滑らかな円弧として形成されているため、引っ掛かりを生じることなく、滑らかに回動させることが可能となる。噴射ノズル基部７が内周面５１ａによって押し込まれた位置は、次の接続を円滑に行うための待機位置といえ、非接続位置において噴射ノズル基部７は待機位置に保持されているものといえる。
【００７１】
このような非接続位置となった際、図１７に示すように、回転受部６の側面に設けられた長円状の凸部６４は、回転軸６５より上方に向かって位置することになる。そしてその位置にある支持部材５側の凹部５５ｂと係合することで、凹凸係合部Ｚ１を構成するようになっている。そのため、回転受部６は支持部材５に対して簡単には相対回転ができないようになっており、排気ノズル３に対して、噴射ノズル基部７の非接合状態をより安定して保つことが可能となっている。これにより、エアダスタ本体１Ａに噴射ノズル１Ｂを取り付けた状態で持ち運んだ場合にでも、不意に噴射ノズル１Ｂが使用位置に回動して誤って噴射するような危険を避けることが可能となっている。
【００７２】
また、このような収納位置、すなわち非接続位置より、回転受部６を回動させて噴射ノズル基部７と排気ノズル３との接続がなされる接続位置にする場合は、図１５→図１４→図１３の過程を経て上述したものと逆に動作することになる。こうすることで、噴射ノズル基部７は、押し込まれた待機位置から開放端７Ｅ側へと突出して、排気ノズル３の排気口３２に密着することになる。この状態となった場合には、本体１Ａより噴射ノズル１Ｂまでの間で１つの流路が形成され、本体１Ａが内部に取り込みつつ圧縮した空気を噴射口４１ａより噴射させることができるようになる。
【００７３】
以上のように、本実施形態における管路の接続構造は、流体としての空気が流れる流路Ｆを構成する管路の接続構造であって、流路Ｆが第１の管路としての噴射ノズル基部７と第２の管路としての排気ノズル３の開口端７Ｅ，３Ｅ同士が接続されることで構成されるものであり、噴射ノズル基部７は、排気ノズル３と交差する方向に設定した回転軸Ｘ回りに所定の接続位置と非接続位置との間で相対回転自在とされつつ、噴射ノズル基部７に沿う方向に所定範囲内で移動可能とされ、噴射ノズル基部７の開口端７Ｅ側へと付勢されており、前記接続位置において噴射ノズル基部７と排気ノズル３の開口端７Ｅ，３Ｅ同士が密着され、前記非接続位置において噴射ノズル基部７が待機位置にて保持されるように構成したものである。
【００７４】
このように、噴射ノズル基部７と排気ノズル３とを相対回転させることで、噴射ノズル基部７と排気ノズル３の開口端７Ｅ，３Ｅ同士を接続させた接続状態と、開口端７Ｅ，３Ｅ同士が離反した非接続状態とを簡単に切り替えることができるとともに、接続状態においては開口端７Ｅ，３Ｅ同士を密着させる付勢力が働くために、高圧となった空気の漏れを防ぐことが可能となる。
【００７５】
また、排気ノズル３側に回転軸Ｘを中心として枢支された回転受部６を備え、噴射ノズル基部７が、回転受部６によって所定の範囲で直線方向に移動可能に支持されているとともに、回転受部６との間に設けられた圧縮コイルバネ８によって、回転受部６より噴射ノズル基部７の開口端７Ｅ側を突出させる方向に付勢されるように構成しているため、噴射ノズル基部７の回転と一方向への付勢動作とを効果的に両立することが可能となっている。
【００７６】
また、噴射ノズル基部７は、略円筒状に形成されるとともに、回転受部６が、噴射ノズル基部７の外側に配置されており、噴射ノズル基部７の外側のガイド部７２を摺動可能に支持するようにしているため、噴射ノズル基部７の回転と一方向への付勢動作とを簡単な構成で実現するとともに、内側の流路７ａを有効に確保することができるため、双方の管路７，３の開口端７Ｅ，３Ｅ同士を密着させることで、空気の流れる流路Ｆを効果的に構成することができる。
【００７７】
また、噴射ノズル基部７の外周面７４には、半径方向に突出した突出部７１が設けられているとともに、回転受部６の内周面には、噴射ノズル基部７が摺動可能となる方向で突出部７１と対向する位置に壁部６１が形成されており、これらの突出部７１と壁部６１との間で且つ噴射ノズル基部７の外周面には付勢手段として圧縮コイルバネ８を設けるようにしているため、部品点数を増加させることなく簡単な構造で、回転受部６を起点として噴射ノズル基部７に付勢力を与えることが可能となっている。
【００７８】
また、回転受部６を回転軸Ｘの軸方向両側より挟持しつつ、回転軸Ｘ回りに所定の範囲で回転可能に支持する支持部材５が排気ノズル３側に設けられており、これら回転受部６および支持部材５は、回転軸Ｘに略直交する対向面６３ａ，５３ａを備えており、これらの対向面６３ａ，５３ａには、回転軸Ｘ回りの所定の回転位置において係合する凹凸係合部Ｚ１，Ｚ２を備えるように構成しているため、所定の回転位置で回転受部６を留めることができるため、噴射ノズル基部７と排気ノズル３の相対位置を安定させて、使用状態に適した位置にすることができる。
【００７９】
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。
【００８０】
例えば、本実施形態における管路の接続構造は、空気を内部で圧縮しつつ高圧流体として排出するエアダスタ１において好適に適用することができるが、これ以外のものであっても適用することができる。すなわち、流路を構成する複数の管路の接続と非接続とを切り替える構造をなすものにおいて広く適用することができる。
【００８１】
また、上述の実施形態においては、第１の管路（噴射ノズル基部７）を流体の排出側として、第２の管路（排気ノズル３）を流体の供給側として構成したが、これを逆に構成することも可能である。さらに、３つ以上の管路によって構成して、流路の途中となる管路を他の管路に対して相対回転させて、接続・非接続状態を切り替えるように構成してもよい。具体的には、第１の管路を挟むようにして第２の管路と第３の管路とを設けており、第１の管路を第２及び第３の管路に対して相対回転可能とするように支持するとともに、第１の管路の両端の開放端を、それぞれ第２及び第３の管路の両側に突出させるように構成する構成とすることで上記と同様の効果を得ることが可能となる。
【００８２】
また、上述の実施形態では、噴射ノズル１Ｂを回動させる過程において、噴射ノズル基部７の開放端７Ｅが排気ノズル３の開放端３Ｅおよび支持部材５の内周面５１ａに当接しつつ、これらに倣いつつ逃げていくものとしていたが、接続位置以外の回動位置においては噴射ノズル基部７の開放端７Ｅが排気ノズル３の開放端３Ｅおよび支持部材５の内周面５１ａに当接しない位置関係とすることも可能である。この場合には、上述したストッパとして機能するテーパ面６１ａ，７３同士によって噴射ノズル基部７の位置決めを行うようにすれば良い。
【００８３】
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。
【符号の説明】
【００８４】
１…エアダスタ
１Ａ…本体
１Ｂ…噴射ノズル
２…空気圧縮部
３…排気ノズル（第１の管路）
３Ｅ…（排気ノズルの）開口端
５…支持部材
５３ａ…対向面
５５ａ，５５ｂ…凹部
６…回転受部
６１…壁部
６３ａ…対向面
６４…凸部
６５，Ｘ…回転軸
７…噴射ノズル基部
７１…突出部
７２…ガイド部
７４…バネ取付部（外周面）
７ａ…流路
７Ｅ…（噴射ノズル基部の）開口端
８…圧縮コイルバネ（付勢手段）
Ｆ…流路
Ｚ１，Ｚ２…凹凸係合部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2014036909.tif 000013
【図１２】
2014036909.tif 000014
【図１３】
2014036909.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2014036909.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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