(57)【要約】【課題】本発明は、流体噴出装置に関し、調圧装置の調整に要する手間が多く掛かり煩わしいことが課題であって、それを解決することである。        【解決手段】高圧流体が充填され封入されたボンベを本体ケースの取付け部に装着することで、前記ボンベから前記高圧流体の圧力に対応して前記本体ケースに設けられた調圧機構部を介することで噴出流体の噴出圧力を調節して、前記流体を吐出口から噴出させる流体噴出装置において、前記調圧機構部３が、所定範囲の流体圧力において流体流路が開くように、予め装置本体の組立時に調圧部材を調圧し、その後、前記調圧部材が可動しないように固定して組立後に調圧できない構造であるとともに、前記調圧機構部３から本体ケース２に穿設された流体噴出用の吐出口３７に至る途中に、前記本体ケース２に取付けられる開閉操作部材（４，５，６）によって流体の吐出用流路２ｄを開閉するスイッチ機構部が設けられている流体噴出装置１とするものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧流体が充填され封入されたボンベを本体ケースの取付け部に装着することで、前記ボンベから前記高圧流体の圧力に対応して前記本体ケースに設けられた調圧機構部を介することで噴出流体の噴出圧力を調節して、前記流体を吐出口から噴出させる流体噴出装置において、
前記調圧機構部が、所定範囲の流体圧力において流体流路が開くように、予め装置本体の組立時に調圧部材を調圧し、その後、前記調圧部材が可動しないように固定して組立後に調圧できない構造であるとともに、
前記調圧機構部から本体ケースに穿設された流体噴出用の吐出口に至る途中に、前記本体ケースに取付けられる開閉操作部材によって流体の吐出用流路を開閉するスイッチ機構部が設けられていること、
を特徴とする流体噴出装置。
【請求項２】
調圧部材は、調圧用の弾性部材の一端部を受ける反力用の部材であって、本体ケースのネジ部に螺合されて進退するバネ座であること、
を特徴とする請求項１に記載の流体噴出装置。
【請求項３】
スイッチ機構部は、本体ケースの上部側に装着される回転自在なノブが開閉操作部材であって、該ノブの円筒状内側壁に設けられた横孔に内包された球体と該球体をノブ中心軸に向かって付勢する弾性体と、前記ノブの横孔に対向する位置に穿設された本体ケース側の横孔に内包された摺動自在なバルブと該バルブを横孔から突出させるように付勢する弾性部材とで構成されていること、
を特徴とする請求項１乃至２に記載の流体噴出装置。
【請求項４】
本体ケース側の横孔に内包された前記バルブは、ノブ側の球体と当接する側の形状が半円形に形成されていること、
を特徴とする請求項３に記載の流体噴出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧ガス等の流体を噴出して供給する流体噴出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、図６に示すように、流体噴出装置２０としては、高圧ガスとして主に液化炭酸ガスを貯留したボンベ２１を使用し、該ボンベ２１の炭酸ガスを調圧して噴出させるものである。
【０００３】
前記流体噴出装置２０の概要を説明すると、上部の開口部をシール材で封止されたボンベ２１を、この流体噴出装置２０の本体ケース２６の下部に取付けられたアダプタ２２に螺着する。すると、カットノズル２３から突出した尖塔体２３ａによって、図において上に向かって螺進する前記シール材が自動的に破られ、ボンベ２１の高圧ガスが前記尖塔体２３ａの内部に軸心に沿って穿設されている流路２３ｂに進入する。
【０００４】
前記高圧ガスは、更に上昇してフィルター２４に至り、本体ケース２６の貯留室２６ａに溜まる。そこで、ニードルバルブ２５がスプリング等の付勢部材２５ａで上に常に押し上げられ、前記ニードルバルブ２５の上部テーパ部分がゴムパッキン２７の貫通孔を塞ぐようになっていて、高圧ガスがそれ以上、本体流路２６ｂへと噴出しないようになっている。
【０００５】
前記ニードルバルブ２５の上端部が、前記本体流路２６ｂに遊嵌されてその上に突出している。前記本体ケース２６の上部開口空間部に装備された、バルブ受け（ピストン）２８、コイルスプリング２９，バネ座３０、調圧ネジ３１が、高圧ガスの調圧機構を形成している。
【０００６】
前記コイルスプリング２９が、バルブ受け２８を介して前記ニードルバルブ２５を下方に押し下げると、前記ゴムパッキン２７の貫通孔と貯留室２６ａとが連通する。そして、高圧ガスが上部へと進出して、図中の矢印で示すように、吐出用流路３６から吐出口３７を介して、噴出用ホース３８で高圧ガスが供給される。
【０００７】
所望のガス圧で高圧ガスが供給されるように、調圧ノブ３４に設けられる調圧ネジ３１でねじ込むなどして調整し、その調整状態を維持するために、前記固定部材（イモネジなど）３２で固定するものである。高圧流体を使用する際に、前記調圧ノブ３４を一方向に回転させて前記コイルスプリング２９を介して、前記バルブ受け板２８およびニードルバルブ２５を下に押し込んで、高圧ガスを噴出させるものである。このような流体噴出装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−３２２３００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、従来の流体噴出装置２０においては、前記ニードルバルブ２５による流路の開閉の切り替えは、コイルスプリング２９による圧力ゼロの状態から、設定圧の範囲に調整する必要がある。そのため、前記調圧ノブ３４の回転によりコイルスプリング２９を介してバルブ受け板２８を直線的に下へ押し込むことで行われる。
【００１０】
その場合、前記調圧ノブ３４の回転には、前記コイルスプリング２９のバネ定数のバラツキもあるので、それを考慮すると、ニードルバルブ２５を一定量押し込んだり、戻したりするには、大きな回転角が必要である。前記調圧ノブ３４の回転が十分でないと、設定圧にならなかったり、圧力ゼロにならない可能性がある。また、前記調圧ノブ３４の回転範囲を狭くすることは、前記コイルスプリング２９のバネ定数を大きくすることになって、かえって調圧精度が悪くなると不都合がある。このような調圧機構を有した二方弁構造を一般的なレギュレータに用いると、そのレギュレータ装置全体の形状が大きくなってしまうという課題がある。かかる状況において、本発明に係る流体噴出装置は、このような課題を解決するために提案されたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る流体噴出装置の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、高圧流体が充填され封入されたボンベを本体ケースの取付け部に装着することで、前記ボンベから前記高圧流体の圧力に対応して前記本体ケースに設けられた調圧機構部を介することで噴出流体の噴出圧力を調節して、前記流体を吐出口から噴出させる流体噴出装置において、前記調圧機構部が、所定範囲の流体圧力において流体流路が開くように、予め装置本体の組立時に調圧部材を調圧し、その後、前記調圧部材が可動しないように固定して組立後に調圧できない構造であるとともに、前記調圧機構部から本体ケースに穿設された流体噴出用の吐出口に至る途中に、前記本体ケースに取付けられる開閉操作部材によって流体の吐出用流路を開閉するスイッチ機構部が設けられていることである。
【００１２】
また、前記調圧部材は、調圧用の弾性部材の一端部を受ける反力用の部材であって、本体ケースのネジ部に螺合されて進退するバネ座であることである。
【００１３】
更に、前記スイッチ機構部は、本体ケースの上部側に装着される回転自在なノブが開閉操作部材であって、該ノブの円筒状内側壁に設けられた横孔に内包された球体と該球体をノブ中心軸に向かって付勢する弾性体と、前記ノブの横孔に対向する位置に穿設された本体ケース側の横孔に内包された摺動自在なバルブと該バルブを横孔から突出させるように付勢する弾性部材とで構成されていることである。
【００１４】
前記本体ケース側の横孔に内包された前記バルブは、ノブ側の球体と当接する側の形状が半円形に形成されていることを含むものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の流体噴出装置によれば、調圧機構部を装置組立後において調圧しない固定式にすることで、調圧ノブに行っていた調圧用の孔加工が不要となり、更に調圧用の調圧ネジを設ける必要がなくなり、ノブ製造コストの低減となる。また、調圧機構部から吐出口に至る途中にスイッチ機構部があるので、このスイッチ機構部に要するノブの回転による開閉操作は、従来よりも飛躍的に小さい回転角で済む。よって、ノブの操作性が向上する。
更に、前記スイッチ機構部において、本体ケース側のバルブの半円形と、ノブ側のデテント部の球体との接触構造により、互いの半円形部分が境界線を越えて相手側に入り込んでいくので、その分だけ前記バルブのストロークを大きくすることができる。よって、流体用の吐出流路の開閉が確実になされると言う優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る流体噴出装置１の縦断面図である。
【図２】同本発明の流体噴出装置１のスイッチ機構部で、閉状態を拡大して示す断面図である。
【図３】同本発明の流体噴出装置１のスイッチ機構部で、開状態を拡大して示す断面図である  。
【図４】同スイッチ機構部におけるバルブ５の縦断面図（Ａ）と、正面図（Ｂ）とである。
【図５−Ａ】図１におけるＡ−Ａ線に沿った断面図で、吐出流路の「閉」状態を示す断面図（Ａ）、同じく「開」状態を示す断面図（Ｂ）である。
【図５−Ｂ】ノブの回転とバネの圧力の関係を示す特性曲線図である。
【図６】従来例に係る流体噴出装置２０の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明に係る流体噴出装置１は、図１に示すように、固定式の調圧機構部３と、該調圧機構部３と吐出口３７との間にスイッチ機構部（バルブ５等）とを、併設したものである。以下、従来例と同一のものには、従来例と同一の符号を付けて説明する。
【実施例１】
【００１８】
前記流体噴出装置１は、図１に示すように、炭酸ガスなどの高圧流体が充填され封入されたボンベ２１を、本体ケース２のアダプタ２２に刻設したネジ部に螺着して取付ける取付け部に装着する。
【００１９】
前記ボンベ２１から前記高圧流体の圧力に対応して、前記本体ケース２に設けられた調圧機構部３を介することで、噴出流体の噴出圧力を調節して、前記流体を吐出口３７から噴出させる流体噴出装置である。
【００２０】
この流体噴出装置１において、ボンベ２１を本体ケース２に装着して、カットノズル２３の尖塔体２３ａでシール材が破られ、高圧流体がフィルター２３を経てニードルバルブ２５とゴムパッキン２７との隙間を通り、本体流路２ｂから本体ケース２の上部空間部に噴出する構造に関しては、従来例と同じである。
【００２１】
前記高圧流体および付勢部材２５ａとによる上方への付勢力に対して、ニードルバルブ２５の上端部の突出程度を、押圧部材のピストン３ｃおよび下方への付勢力を発揮するコイルスプリング３ｂとで調整して、前記ニードルバルブ２５のテーパ部とゴムパッキン２７との隙間を調節する、調圧機構部３について説明する。
【００２２】
前記調圧機構部３は、所定範囲の流体圧力において流体流路２ｂに流体が通るように開く状態にするため、予め流体噴出装置１の組立時に調圧部材を調圧する。調圧機構部３は、図１に示すように、バネ用の反力部材であると共に調圧部材であるバネ座３ａと、付勢手段であるコイルスプリング３ｂと、ニードルバルブ２５の上端部に当接してこれを押し込むなどするピストン３ｃとで構成されている。
【００２３】
前記流体噴出装置１の組立時において、治具などを使用して一定圧の流体をボンベ２１の代わりに高圧流体を本体ケース２に供給する。そして、所望範囲の圧力であれば流体が本体流路２ｂから上に噴出し、それ以下の圧力であるとピストン３ｃが下降して前記ニードルバルブ２５のテーパ部とゴムパッキン２７との隙間が大きくなり、前記所望範囲の圧力以上になるとピストン３ｃが上昇せしめられ、前記ニードルバルブ２５のテーパ部とゴムパッキン２７との隙間が閉鎖されるとなるように、前記バネ座３ａを、本体上部開口部２ｆの内側に刻設されたネジ部において螺進させたり後退させたりして、前記高圧流体の噴出圧力を調圧するものである。
【００２４】
その後、前記調圧部材のバネ座３ａが可動しないように、例えばネジロックなどを貼付して固定し、ノブ６を本体ケース２に組立後は、外部から調圧できない調圧固定式の構造にする。
【００２５】
前記調圧機構部３から本体ケース２に穿設された流体噴出用の吐出口３７に至る途中に、前記本体ケース２に取付けられる開閉操作部材によって、流体の吐出用流路２ｄを開閉するスイッチ機構部が設けられている。
【００２６】
前記スイッチ機構部は、図１乃至図４に示すように、本体ケース２の上部側に装着される回転自在なノブ６が開閉操作部材であって、該ノブ６の合成樹脂製のデテントリング（戻り止め）６ａにおける円筒状内側壁に設けられた横孔６ｂに内包された、球体４ｃと該球体４ｃをノブ中心軸に向かって付勢する弾性体（バネ）４ｂと、横孔６ｂの蓋であって弾性体４ｂの反力材であるホルダ４ａと、前記ノブ６の横孔６ｂに対向する位置に穿設された本体ケース２側の横孔２ｃに内包された摺動自在なバルブ５と、該バルブ５を横孔２ｃから外へ突出するように付勢する弾性部材（バネ）５ａとで構成されている。
【００２７】
前記本体ケース２側の横孔２ｃに内包された前記バルブ５は、図４に示すように、ノブ６側の球体と当接する側の先端部５ｃの形状が、半円形５ｄに形成されている。
【００２８】
前記スイッチ機構部において、本体ケース２側のバルブ５の半円形５ｄと、ノブ６側のデテント部４の球体４ｃとの接触構造により、互いの半円形部分がノブとデテントリング６ａとの境界部分を超えて相手側に入り込んで、その分だけ前記バルブ５の横方向に進退する移動量であるストロークを大きくすることができるのである。
【００２９】
前記ノブ６は、図５−Ａに示すように、本体ケース２の吐出用流路２ｄを開閉するために、例えば、上から見て図５−Ａ（Ａ）に示す状態が吐出用流路２ｄが「閉」の状態である。又、図５−Ａ（Ｂ）に示す状態は吐出用流路２ｄが「開」の状態である。このノブ６の回転角（θ）は、例えば、３０°〜６０°程度の小回転である。
【００３０】
前記「閉」状態から「開」状態に移行したときには、図５−Ａに示すように、球体４ｃが本体ケース２側に設けた皿状の係止凹部２ｈに落ち込み、一方、バルブ５の先端部５ｃがノブ６側に設けた係止凹部６ｃに落ち込むので、カチッとしたクリック感が得られる。
【００３１】
上記と逆に、「開」から「閉」状態に移行したときには、デテント部４のバネ４ｂが、バルブ５側のバネ５ａおよび高圧流体の付勢力に打ち勝って、球体４ｃの一部がバルブ５を内側に押し込んで、本体エース２側の横孔２ｃに入り込む。これで、クリック感が得られるものである。
【００３２】
このように、前記ノブ６の正・逆方向の小回転で、スイッチ機構部のＯＮ／ＯＦＦが確実になされるようになる。また、固定式の前記調圧機構部３を設けたことで、コイルスプリング３ｂのバネ定数に関しては、流体圧力が無い状態でニードルバルブ２５の付勢部材２５ａの付勢力に抗して下に押し込む付勢力であって、かつ、所望の調圧範囲より高い流体の圧力の時にはピストン３ｃが持ち上げられて縮退する付勢力にすれば良い。
【００３３】
従って、従来では圧力ゼロから設定圧の広い範囲で調整しコイルスプリング２９のバネ定数を大きくしていたが、本発明に係る流体噴出装置１の調圧機構部３では、コイルスプリング３ｂの調圧範囲が少なくなって、小さなバネ定数にするができる。それにより、図５−Ｂに示すように、調圧作業の際には、従来のバネ定数のＡに対して、小さいバネ定数のＢにおいては、ノブ若しくはバネ座の回転による誤差が少なくなって、調圧精度が向上して調節しやすく作業能率が向上する。
【００３４】
前記調圧機構部３とスイッチ機構部（バルブ５、デテント部４）を併設する流体噴出装置１の使用方法について説明する。まず、この流体噴出装置１にボンベ２１が装着されると、カットノズル２３の尖塔体２３ａでボンベ２１の開口部を閉蓋しているシール材が破られ、高圧流体が流路２３ｂに進入して、更に、貯留室２ａ、本体流路２ｂ、流路２ｇを経由して、横孔２ｃのバルブ５の背面の空間部に至る。
【００３５】
スイッチ機構部においては、図２に示すように、バネ５ａと流体圧力の合計の付勢力よりも、デテント部４のバネ４ｂの付勢力が強いので、球体４ｃに押されてバルブ５が内側に押し込まれて、吐出用流路２ｄを塞いでいる。
【００３６】
次に、使用状態にするためにノブ６をθだけ回転させると、図５−Ａ（Ａ）から図５−Ａ（Ｂ）に示すように、前記バルブ５が図において右側（外側）に進出する。すると、前記バルブ５で塞がれていた前記吐出流路２ｄが、前記流路２ｇと連通するようになる。
【００３７】
こうして、図３に示すように、高圧流体が前記吐出流路２ｄに至って、図１に示すように、吐出口３７から噴出用ホース３８へと吐出するものである。高圧流体の圧力が所定の範囲よりも高い場合には、ピストン３ｃがコイルスプリング３ｂの付勢力に抗して押し上げられ、その分だけニードルバルブ２５が付勢部材２５ａで押し上げられる。それによって、前記ニードルバルブ２５のテーパ部とゴムパッキン２７との隙間が閉鎖されて、高圧流体の噴出が停止される。これにより、バルブ５に至る高圧流体の圧力が所望の範囲内に調節される。
【００３８】
以上のように、本発明に係る流体噴出装置１には、固定式の調圧機構部３とスイッチ機構部とを併設しているので、流体のＯＮ／ＯＦＦの操作がしやすいものとなった。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明に係る流体噴出装置１は、各種の高圧流体に適用でき、また、それを使用する美顔器、その他の公知の噴出装置に広く適用できるものである。
【符号の説明】
【００４０】
１          流体噴出装置、
２          本体ケース、                  ２ａ        貯留室、
２ｂ        本体流路、                    ２ｃ        横孔、
２ｄ        吐出用流路、                  ２ｅ        流路蓋、
２ｆ        本体上部開口部、              ２ｇ        流路、
２ｈ        係止凹部、
３          調圧機構部、                  ３ａ        バネ座、
３ｂ        コイルスプリング、            ３ｃ        ピストン、
４          デテント部、                  ４ａ        ホルダ、
４ｂ        バネ、                        ４ｃ        球体（ボール）、  
５          バルブ、                      ５ａ        バネ、  
５ｂ        Ｏ−リング、                  ５ｃ        先端部、
５ｄ        半円形、      
６          ノブ、                        ６ａ        デテントリング、
６ｂ        横孔、                        ６ｃ        係止凹部、
２０        流体噴出装置、
２１        ボンベ、
２２        アダプタ、
２３        カットノズル、                ２３ａ      尖塔体、
２３ｂ      流路、  
２４        フィルター、    
２５        ニードルバルブ、              ２５ａ      付勢部材、
２６        本体ケース、                  ２６ａ      貯留室、
２６ｂ      本体流路、
２７        ゴムパッキン、
２８        バルブ受け板（ピストン）、
２９        コイルスプリング、
３０        バネ座、
３１        調圧ネジ、
３２        固定部材、
３３        固定用孔、
３４        調圧ノブ、
３５        デテントアッセンブリ、          ３５ａ    ボール、
３５ｂ      バネ、                          ３５ｃ    ホルダ、
３６        吐出用流路、  
３７        吐出口、
３８        噴出用ホース。
【図１】
2015052342.tif 000003
【図２】
2015052342.tif 000004
【図３】
2015052342.tif 000005
【図４】
2015052342.tif 000006
【図５−Ａ】
2015052342.tif 000007
【図５−Ｂ】
2015052342.tif 000008
【図６】
2015052342.tif 000009