(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズル外筒内部に第１ノズル嘴を備えた流体吸引ノズルと、ノズル内筒内部に第２ノズル嘴を備えた流体吹出しノズルとを背中合わせに連結した構造からなる給排一体装置において、前記流体吸引ノズルは、ノズル外筒先端に開口する第１ノズル孔と前記ノズル外筒中央部の第１デフューザを介して前記第１ノズル孔より大径の第１ノズル室とに分けられている中空筒体からなり、前記第１ノズル室内部には、先端外形が前記第１デフューザと同形状となるよう傾斜面にし、先端内に第１オリフィス出口を有する前記第１ノズル嘴が配置され、前記第１ノズル嘴には圧力流体が供給される圧力流体入口が形成されると共に前記第１ノズル室には流体を吸引する流体吸引孔が形成され、一方、前記流体吹出しノズルは、ノズル内筒先端に開口する第２ノズル孔と前記ノズル内筒中央部の第２デフューザを介して前記第２ノズル孔より大径の第２ノズル室とに分けられている中空筒体からなり、前記第２ノズル室内部には、先端外形が前記第２デフューザと同形状となるよう傾斜面にし、先端内に第２オリフィス出口を有する前記第２ノズル嘴が配置され、前記第２ノズル嘴には圧力流体が供給される圧力流体入口が形成されると共に前記第２ノズル室には流体を吸い込みする流体吸込み孔が形成され、さらに前記流体吸引ノズルと前記流体吹出しノズルとを背中合わせに接合連結するためのキャップ状の接続部を設け、該接続部の蓋体中央孔に雌ネジが形成され、前記第１ノズル嘴の基部に形成された第１雄ネジを前記接続部の蓋体中央孔に螺合すると共に前記蓋体中央孔の反対側に流体吹出しノズルの第２ノズル嘴の基部に形成された第２雄ネジを螺合して、前記流体吸引ノズルと前記流体吹出しノズルとは前記接続部を介して背中合わせに接合連結されることを特徴とする給排一体装置。
【請求項２】
ノズル外筒内部に第１ノズル嘴を備えた流体吸引ノズルと、ノズル内筒内部に第２ノズル嘴を備えた流体吹出しノズルとを背中合わせに連結した構造からなる給排一体装置において、前記流体吸引ノズルは、ノズル外筒先端に開口する第１ノズル孔と前記ノズル外筒中央部の第１デフューザを介して前記第１ノズル孔より大径の第１ノズル室とに分けられ、前記ノズル外筒の第１デフューザ部近傍に開口部を設けている中空筒体からなり、前記第１ノズル室内部には、先端外形が前記第１デフューザと同形状となるよう傾斜面にし、先端内に第１オリフィス出口を有する前記第１ノズル嘴が配置され、前記第１ノズル嘴には圧力流体が供給される圧力流体入口が形成され、一方、前記流体吹出しノズルは、ノズル内筒先端に開口する第２ノズル孔と前記ノズル内筒中央部の第２デフューザを介して前記第２ノズル孔より大径の第２ノズル室とに分けられている中空筒体からなり、前記第２ノズル室内部には、先端外形が前記第２デフューザと同形状となるよう傾斜面にし、先端内に第２オリフィス出口を有する前記第２ノズル嘴が配置され、前記第２ノズル嘴には圧力流体が供給される圧力流体入口が形成されると共に前記第２ノズル室には流体を吸い込みする流体吸込み孔が形成され、そして前記流体吸引ノズルと前記流体吹出しノズルとを背中合わせに接合連結した給排一体装置を、円筒状の外管内に同心配置し、前記流体吹出しノズルから流体を吹出すと共に前記外管内に吹出された流体を前記流体吸引ノズルで吸引することを特徴とする給排一体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力流体を噴出する流体吹出しノズルと、流体を吸引する流体吸引ノズルとを合体させた吸排一体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧力流体を噴出する流体吹出しノズルは、例えば水中の洗浄作業において、高能率、高効率を上げるための水中ノズルが公知となっている。
上記公知技術は、水中において高圧液体を噴出すべきノズルを包囲しかつこのノズルからの液体の噴出方向に開口するデフューザ内に大気に連通する空気管を接続し、もって前記ノズルからの液体の噴射による負圧発生によって前記空気管を介してデフューザ内に空気を吸い込み、その気泡と共に液体を水中に噴出させるようにした水中ノズルを構成するものである（特許文献１を参照）。
しかし、上記水中ノズルは、前記ノズルと前記デフューザとの位置関係が固定であり、前記ノズルを軸方向前後に移動できないと共に、前記ノズルの交換が不可能であった。
そのため、噴出流体の速度調整ができないと共に、各種の用途に合わせたノズルの交換が自由にできなかった。
そこで、本出願人は、ノズルを軸方向前後に移動して噴出流体の速度調整ができると共に、各種の用途に合わせたノズルの交換が可能である流体増速安定装置を発明し、特願２００２−２９３３７０号として出願した。
【０００３】
【特許文献１】実開昭５７−７６７７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、前記特許出願を組み合わせて、圧力流体を噴出する流体吹出しノズルと、流体を吸引する流体吸引ノズルとを合体させた吸排一体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の吸排一体装置は、ノズル外筒内部に第１ノズル嘴を備えた流体吸引ノズルと、ノズル内筒内部に第２ノズル嘴を備えた流体吹出しノズルとを背中合わせに連結した構造からなる給排一体装置において、前記流体吸引ノズルは、ノズル外筒先端に開口する第１ノズル孔と前記ノズル外筒中央部の第１デフューザを介して前記第１ノズル孔より大径の第１ノズル室とに分けられている中空筒体からなり、前記第１ノズル室内部には、先端外形が前記第１デフューザと同形状となるよう傾斜面にし、先端内に第１オリフィス出口を有する前記第１ノズル嘴が配置され、前記第１ノズル嘴には圧力流体が供給される圧力流体入口が形成されると共に前記第１ノズル室には流体を吸引する流体吸引孔が形成され、一方、前記流体吹出しノズルは、ノズル内筒先端に開口する第２ノズル孔と前記ノズル内筒中央部の第２デフューザを介して前記第２ノズル孔より大径の第２ノズル室とに分けられている中空筒体からなり、前記第２ノズル室内部には、先端外形が前記第２デフューザと同形状となるよう傾斜面にし、先端内に第２オリフィス出口を有する前記第２ノズル嘴が配置され、前記第２ノズル嘴には圧力流体が供給される圧力流体入口が形成されると共に前記第２ノズル室には流体を吸い込みする流体吸込み孔が形成され、さらに前記流体吸引ノズルと前記流体吹出しノズルとを背中合わせに接合連結するためのキャップ状の接続部を設け、該接続部の蓋体中央孔に雌ネジが形成され、前記第１ノズル嘴の基部に形成された雄ネジを前記接続部の蓋体中央孔に螺合すると共に前記蓋体中央孔の反対側に流体吹出しノズルの第２ノズル嘴の基部に形成された雄ネジを螺合して、前記流体吸引ノズルと前記流体吹出しノズルとは前記接続部を介して背中合わせに接合連結されるものである。
本発明の吸排一体装置は、ノズル外筒内部に第１ノズル嘴を備えた流体吸引ノズルと、ノズル内筒内部に第２ノズル嘴を備えた流体吹出しノズルとを背中合わせに連結した構造からなる給排一体装置において、前記流体吸引ノズルは、ノズル外筒先端に開口する第１ノズル孔と前記ノズル外筒中央部の第１デフューザを介して前記第１ノズル孔より大径の第１ノズル室とに分けられ、前記ノズル外筒の第１デフューザ部近傍に開口部を設けている中空筒体からなり、前記第１ノズル室内部には、先端外形が前記第１デフューザと同形状となるよう傾斜面にし、先端内に第１オリフィス出口を有する前記第１ノズル嘴が配置され、前記第１ノズル嘴には圧力流体が供給される圧力流体入口が形成され、一方、前記流体吹出しノズルは、ノズル内筒先端に開口する第２ノズル孔と前記ノズル内筒中央部の第２デフューザを介して前記第２ノズル孔より大径の第２ノズル室とに分けられている中空筒体からなり、前記第２ノズル室内部には、先端外形が前記第２デフューザと同形状となるよう傾斜面にし、先端内に第２オリフィス出口を有する前記第２ノズル嘴が配置され、前記第２ノズル嘴には圧力流体が供給される圧力流体入口が形成されると共に前記第２ノズル室には流体を吸い込みする流体吸込み孔が形成され、そして前記流体吸引ノズルと前記流体吹出しノズルとを背中合わせに接合連結した給排一体装置を、円筒状の外管内に同心配置し、前記流体吹出しノズルから流体を吹出すと共に前記外管内に吹出された流体を前記流体吸引ノズルで吸引するものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の吸排一体装置によれば、流体の吹出しと吸引を同時に行うことができるので、医療用や産業用として多用途に使用することができる。
また、本発明の吸排一体装置によれば、従来技術ではノズル嘴の交換ができないものであったが、それぞれの用途に合わせてノズル嘴の交換が自由であり、省エネルギータイプから期待する効果を得る大きさの口径が自由に設定でき、噴射流体を得る増速効果についても期待する効果の設定が自由にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
本発明の吸排一体装置は、図１の縦断面図に示すように、ノズル外筒１内部に第１ノズル嘴２を備えた流体吸引ノズル３と、ノズル内筒６内部に第２ノズル嘴７を連結固定した流体吹出しノズル８とを背中合わせに連結した構造からなる。
前記ノズル外筒１先端にはゴムホース４が嵌合されて流体吸引装置５が形成される。
【０００８】
前記ノズル外筒１は、金属製又は強化プラスチック製の中空筒体からなり、先端に開口する第１ノズル孔１０と、中央部内周面に円錐形の傾斜面、すなわち第１デフューザ１１を介して前記第１ノズル孔１０より大径に形成された第１ノズル室１２とに分けられている。
前記第１ノズル嘴２は、金属製又は強化プラスチック製の中空筒体からなり、先端外形が前記第１デフューザ１１と同形状となるよう傾斜面に形成し、先端内に第１オリフィス出口１３を有し、かつ前記第１ノズル嘴２の基部の外周面に第１雄ネジ１４が形成される。
前記ノズル内筒６は、金属製又は強化プラスチック製の中空筒体からなり、先端に開口する第２ノズル孔１０’と、中央部内周面に円錐形の傾斜面、すなわち第２デフューザ１１’を介して前記第２ノズル孔１０’より大径に形成された第２ノズル室１２’とに分けられている。
前記第２ノズル嘴７は、金属製又は強化プラスチック製の中空筒体からなり、先端外形が前記第２デフューザ１１’と同形状となるよう傾斜面に形成し、先端内に第２オリフィス出口１３’を有し、かつ前記第２ノズル嘴７の基部の外周面に第２雄ネジ１４’が形成される。
そして、前記第１ノズル嘴２は、前記ノズル外筒１の第１ノズル孔１０に向かって第１ノズル室１２空間内の同一軸線上を前後移動可能に配置される。
すなわち、前記第１ノズル嘴２の基部に形成された第１雄ネジ１４が前記ノズル外筒１の後端を塞ぐ後述の接続部９の蓋体中央孔１５に螺合され、前記第１ノズル嘴２の回転により前記第１ノズル嘴２を前記第１デフューザ１１に近づけたり、遠ざけたり、前記第１ノズル室１２空間内の同一軸線上を前後移動可能に微調整することができる。
前記第２ノズル嘴７の第２雄ネジ１４’が後述の接続部９の蓋体中央孔１５に螺合されて、前記第１ノズル嘴２を有する流体吸引ノズル３と背中合わせに連結される。
【０００９】
キャップ状の接続部９は、金属製又は強化プラスチック製からなり、蓋体中央孔１５に第１ノズル嘴２の基部に形成された第１雄ネジ１４及び第２ノズル嘴７の基部に形成された第２雄ネジ１４’が螺合されて前記流体吸引ノズル３及び流体吹出しノズル８が固定され、図２の左側面図に示すように前記接続部９の端面に適宜数の円弧開口状の流体吸引孔１８が形成されて、前記第１ノズル室１２と連通される。
また、前記接続部９のキャップ状開口内周面に前記ノズル外筒１を嵌合し、前記接続部９と前記ノズル外筒１との間にゴムパッキンのようなシール部材１７を挟んで、前記ノズル外筒１を固定する。
さらに、図１に示すように、前記第１ノズル嘴２には圧力流体入口１９が接続され、ノズル外筒１の第１ノズル室１２には前記流体吸引孔１８が接続され、同様に前記第２ノズル嘴７には圧力流体入口２０が接続され、ノズル内筒６の第２ノズル室１２’には流体吸込み口２１が接続される。
なお、前記流体吸引ノズル３と前記流体吹出しノズル８とは、前述したように前記接続部９を介して背中合わせに螺合連結した構造となる。
【００１０】
以下に、本発明の吸排一体装置の作用を図面に基づいて説明する。
図１に示す吸排一体装置において、前記ノズル外筒１を閉塞している接続部９の蓋体中央孔１５に螺合している第１ノズル嘴２を右回転又は左回転させ、この右回転又は左回転により第１デフューザ１１と第１ノズル嘴２先端と距離間隔が調節され、この距離間隔の調節により圧力流体の増速効果が変化する。
また、用途に応じて前記第１ノズル嘴２を交換可能とし、それに応じて前記接続部９も交換可能とする。
圧力流体の増速効果のために間隔調節が終わったら、流体供給源（図示せず）に連結する圧力流体入口１９、２０から圧力流体が供給されて前記第１ノズル嘴２及び第２ノズル嘴７から圧力流体が噴出される。
【００１１】
前記圧力流体入口１９からの圧力流体は、前記第１ノズル嘴２の第１オリフィス出口１３から第１ノズル孔１０に向かって噴射され、この噴射により、第１ノズル室１２の空気が誘引される。
前記第１ノズル室１２の空気は、第１ノズル孔１０内の圧力流体を囲むようにして圧力流体と一緒に外気に噴射されると共に、前記第１ノズル室１２には負圧が発生するので、接続部９の流体吸引孔１８から外気が導入される。
また、前記第１デフューザ１１と前記第１ノズル嘴２先端との距離間隔の調節を手動で行うようにしたが、これを自動的に制御機器で前後移動できるように構成し、圧力流体の増速効果を自動的に変化させることも可能である。
このように構成することにより、第１ノズル嘴２を制御機器で前後移動させることで前記第１デフューザ１１と第１ノズル嘴２先端との距離間隔が調節され、前記第１ノズル室１２の負圧を自動的に調節することができる。
【００１２】
前記圧力流体入口２０からの圧力流体は、前記第２ノズル嘴７の先端からノズル内筒６に向かって噴射され、この噴射により、第２ノズル室１２’に接続された流体吸込み口２１の流体が誘引され、前記流体吸込み口２１からの流体はノズル内筒６内の圧力流体を囲むようにして圧力流体と一緒に外気に噴射される。
したがって、流体吹出しノズル８からの流体吹出しが行われる一方、流体吸引ノズル３では流体吸引が行われる。
なお、空気中での説明を行ったが、水中でも同様に行うことができる。
【００１３】
次に、本発明の吸排一体装置の他の実施例を図面に基づいて以下に説明する。
図３に示すように、円筒状の外管Ｍ内にノズル内筒６の第２デフューザ１１’部に第２ノズル嘴７の先端が位置する前記流体吹出しノズル８を設け、該流体吹出しノズル８に背中合わせに接合して他方の流体吸引ノズル３を設け、他方の流体吸引ノズル３にはノズル外筒１の第１デフューザ１１部近傍に開口部２２を設け、前記第１デフューザ１１部に第１ノズル嘴２の先端が位置するように連結固定してなる
そして、前述と同様に、前記第１ノズル嘴２には圧力流体入口１９が接続され、同様に前記第２ノズル嘴７には圧力流体入口２０が接続され、さらにノズル内筒６には流体吸込み口２１がそれぞれ接続される。
つぎに、本発明の吸排一体装置の他の実施例の動作作用を説明する。
図３に示すように、流体供給源（図示せず）に連結する圧力流体入口１９、２０から圧力流体が供給されて前記第２ノズル嘴７から圧力流体を噴射すると流体吸い込み口２１から流体が吸い込まれて第２ノズル孔１０’から前記流体が噴射され、同時に前記第１ノズル２から圧力流体が噴射されると開口部２２に負圧が発生し、前記開口部２２に連通している外管Ｍ内部の流体が吸引されてノズル外筒１内で圧力流体と混合されて一緒に外管Ｍに接続されたゴムホース４内に噴射される。
したがって、流体吹出しノズル８からの流体吹出しが行われる一方、他方の流体吸引ノズル３では流体吸引が行われる。
【産業上の利用可能性】
【００１４】
本発明の活用例として、次のような用途があげられる。
医療用として、排便の補助具、すなわち「自動浣腸排便装置」イチヂク型浣腸器では、使用後抜く時に液体漏れが生じ不衛生であるが、本発明では便の排出まで一体型で行うため抜くこともなく衛生的であるのと、介護する方も直接便を見ることなく、匂いなどの不快感がない。
医療用として、体内の血管を通して、目的とする臓器のみに効果的な薬剤を噴出し、余分な流体及び漏れている血液などを吸引する装置。
医療用として、腸内などにおける治療薬の投与などに、カメラと一体型として製作し、患部に直接治療薬を投与しその場で回収する装置。
産業用として、トンネル掘削用、高圧流体に鉄片などを混ぜて強く吹くことにより、岩石などを微細物にして流体と一緒に回収しつつ前に進むことにより穴をあける装置。
環境用として、閉ざされた場所、例えばトンネル、部屋内に有毒ガスがある場合、天井、壁などを通して、高圧噴射ノズルから酸素などを入れ、同時に吐出しノズルにて有害ガス類を外部に放出する装置。
消防用として、火災現場では、高圧流体と消化剤を吹き付けて消火を進め、同時に有害ガス類などを排出する装置。
産業用として、ガス発生装置、ガス混合装置、すなわちノズルと合体した容器に物質を入れ、別の物質を入れることで化学反応を導き、結果としてガス類を発生させて放出する手段を有する装置。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の吸排一体装置の縦断面図である。
【図２】本発明の吸排一体装置の左側面図である。
【図３】本発明の吸排一体装置の他の実施例の縦断面図である。
【符号の説明】
【００１６】
１  ノズル外筒
２  第１ノズル嘴
３  流体吸引ノズル
４  ゴムホース
５  流体吸引装置
６  ノズル内筒
７  第２ノズル嘴
８  流体吹出しノズル
９  接続部
１０  第１ノズル孔
１０’第２ノズル孔
１１  第１デフューザ
１１’第２デフューザ
１２  第１ノズル室
１２’第２ノズル室
１３  第１オリフィス出口
１３’第２オリフィス出口
１４  第１雄ネジ
１４’第２雄ネジ
１５  蓋体中央孔
１６  雌ネジ
１７  シール部材
１８  流体吸引孔
１９  圧力流体入口
２０  圧力流体入口
２１  流体吸込み口
２２  開口部
【図１】
0004025307.tif 000002
【図２】
0004025307.tif 000003
【図３】
0004025307.tif 000004