(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体供給源に接続可能なノズル本体と、取外し及び交換可能なノズルチップとを備える急速脱着式噴射ノズルであって、
前記ノズルチップとノズル本体の各々は、流体が通過可能な内部穿孔を有し、前記ノズルチップは、前記穿孔を通過する液体に所定の噴射パターンを与えて前記ノズルチップから排出するための吐出オリフィスを下流端に有し、前記ノズルチップは、上流端部分、管状の細長い封止・偏倚部材を有し、
前記ノズル本体は、封止・着座キャビティで形成された下流側のノズルチップ受入れ室を有し、前記ノズルチップの前記上流端部分は、前記ノズル本体の受入れ室内に位置決め可能であると共に前記ノズル本体中の装着位置へと回転可能であり、前記ノズルチップ及び前記ノズル本体は、協働するカム作用・ロック面を有していて、前記ノズル本体に関する前記ノズルチップの回転運動に応動して前記ノズルチップ及び前記ノズル本体を互いに軸方向に引き寄せ、前記ノズルチップと前記ノズル本体の封止・着座キャビティとの間で前記封止・偏倚部材を圧縮し、前記装着位置にある間、前記ノズルチップに作用する偏倚力を維持し、
前記封止・偏倚部材は、前記ノズル本体を前記ノズルチップの前記上流端部分で前記ノズル本体を位置決めするために前記ノズルチップの前記上流端部分に外部から装着され、  前記封止・偏倚部材と前記ノズル本体の封止・着座キャビティは、前記ノズルチップと本体が相対的回転に応じて共に引き寄せられるとき、これらの間に軸方向及び半径方向の封止圧力をもたらす、急速脱着式噴射ノズルアセンブリ。
【請求項２】
前記管状の細長い封止・偏倚部材は、拡大した直径を有する下流端と、前記下流端より小さい直径を有する上流端とを含む非対称構造を有する、請求項１に記載の急速脱着式噴射ノズルアセンブリ。
【請求項３】
流体供給源に接続可能なノズル本体と、取外し及び交換可能なノズルチップとを備える急速脱着式噴射ノズルであって、
前記ノズルチップとノズル本体の各々は、流体が通過可能な内部穿孔を有し、前記ノズルチップは、前記穿孔を通過する液体に所定の噴射パターンを与えて前記ノズルチップから排出するための吐出オリフィスを下流端に有し、前記ノズルチップは、上流端部分を有し、前記ノズルチップの上流側端部分は、前記ノズル本体に挿入可能であると共に前記ノズル本体中の装着位置へと回転可能であり、前記ノズルチップの上流側端部分は、半径方向ロック要素と封止・偏倚部材とを有し、前記半径方向ロック要素は、前記ノズル本体における所定の、角度的に方向付けられた装着位置に前記ノズルチップを固定し、前記封止・偏倚部材は、前記ノズル本体及び前記ノズルチップの上流側端部分の間に間挿され、前記ロック要素の各々は、前記ノズル本体と係合可能なカム作用面を備えて形成されていて、前記ノズル本体に関する前記ノズルチップの回転に応動して前記ノズルチップ及び前記ノズル本体を互いに軸方向に引き寄せ、両者間で前記封止・偏倚部材を圧縮して該封止・偏倚部材と前記ノズルチップ及び前記ノズル本体との間に封止力をもたらすと共に、前記装着位置にある間、前記ノズルチップに作用する偏倚力を発生し、
前記ロック要素の各々は、前記ロック要素の前記カム作用面に対して角度的にずらされたロック面を備えて形成され、前記ロック面の各々は、さらに、前記ロック要素の前記カム作用面及びロック面間に配置されるデテント面を備えて形成され、前記ロック要素の各々の前記デテント面は、前記カム作用面の下流側軸方向端に隣接した軸方向位置のところにあり、前記ロック要素の各々の前記ロック面は、前記デテント面に対して上流方向において軸方向にずらされている、急速脱着式噴射ノズルアセンブリ。
【請求項４】
前記カム作用面、ロック面、デテント面は、全てが平らである、請求項３に記載の急速脱着式噴射ノズルアセンブリ。
【請求項５】
前記ロック要素の前記カム作用面は、前記ノズルチップを前記封止・偏倚部材に対して手動で押し付ける必要なしに相対的な回転運動に応動して前記ノズルチップ及び前記ノズル本体を軸方向に引き寄せて装着位置につけるため、前記ノズルチップの上流側端部分を前記ノズル本体中に挿入する際に前記ノズル本体と係合可能であり、前記ノズルチップを前記ノズル本体から分解するために前記ノズルチップが逆回転方向に回転可能となる前に、前記ノズルチップを手動で前記封止・偏倚部材に押し付けて前記ノズルチップ及びノズル本体のロック面を分離させねばならない、請求項３に記載の急速脱着式噴射ノズルアセンブリ。
【請求項６】
流体供給源に接続可能なノズル本体と、取外し及び交換可能なノズルチップとを備える急速脱着式噴射ノズルであって、
前記ノズルチップとノズル本体の各々は、流体が通過可能な内部穿孔を有し、前記ノズルチップは、前記穿孔を通過する液体に所定の噴射パターンを与えて前記ノズルチップから排出するための吐出オリフィスを下流端に有し、前記ノズルチップは、上流端部分、管状の細長い封止・偏倚部材を有し、
前記ノズル本体は、封止・着座キャビティを備えて形成された下流側のノズルチップ受入れ室を有し、前記ノズルチップの上流側端部分は、前記ノズル本体の受入れ室内に位置決め可能であると共に前記ノズル本体における装着位置へと回転可能であり、前記ノズルチップの上流側端部分は、一体に形成された半径方向のカム作用要素を有しており、該カム作用要素の各々は、前記ノズル本体と係合可能のカム作用面を備えて形成されていて、前記ノズル本体に関する前記ノズルチップの回転に応動して前記ノズルチップ及び前記ノズル本体を互いに軸方向に引き寄せ、両者間で前記封止・偏倚部材を圧縮して、該封止・偏倚部材と前記ノズルチップ及びノズル本体との間に封止力をもたらすと共に、前記装着位置にある間、前記ノズルチップに作用する偏倚力を発生し、前記管状の細長い封止・偏倚部材は、前記ノズルチップの端部分に外部から装着されると共に、拡大した直径を有する下流端と、前記下流端の直径より小さい直径の上流端とを含む非対称構造を有している、急速脱着式噴射ノズルアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】
本発明は、総括的には流体噴射ノズルアセンブリに関し、特に、迅速に接続しノズル本体から取り外しできるノズルチップを備えた噴射ノズルアセンブリに関するものである。
【０００２】
【発明の背景】
噴射ノズルは、工業，農業，商業等の多くの応用分野で使用されており、そのノズルチップを、検査及び洗浄，摩耗したノズルチップもしくは封止部材の交換，噴射パターンを変更するためのノズルチップの取替えのような種々の理由で、しばしば取り外す必要がある。従って、このような噴射ノズルアセンブリは、交換の際にノズルチップの高精度の方向付けや信頼性の高い封止特性を損なうことなく、ノズルチップを迅速且つ容易に取外し可能とすることが望ましい。
【０００３】
大部分の噴射ノズルは、流体源への取付けのためにねじ込み管接続を使用している。このような噴射ノズルの実用性には、大抵の応用分野において相当な制限がある。排出する噴射パターンを特定の方向に向けることが必要であれば、噴射ノズルは、同噴射ノズルを取り外し交換する毎に、手作業で再装着しなければならない。また、ねじ込みの噴射ノズルを設置したり或いは取り外すときには、通常、工具を使用しなければならず、これには時間も費用もかかる。
【０００４】
ノズルチップを手で取付け取外しできるようにするため、種々の急速脱着式噴射ノズルアセンブリが提案されてきた。ある急速脱着式噴射ノズルアセンブリでは、Ｏ−リングの封止部材と圧力付与スプリングとを使用し、この圧力付与スプリングによりノズルチップに対して特定方向に影響を及ぼし作動・封止位置に保持していた。また、ある急速脱着式噴射ノズルアセンブリでは、細長い管状の封止・圧力作用部材を使用し、これにより別個の圧力付与スプリングの必要性を排除していた。上述のような急速脱着式噴射ノズルアセンブリでは、使用者は、ノズル本体中にノズルチップを組み込む間、圧力付与スプリング又は細長い封止・圧力作用部材による力に勝つためにかなりの人力をノズルチップに作用させることが必要である。ある場合には、ノズルチップをノズル本体に挿入しその装着位置以上にねじることがありうるが、確実に適正に配置するためにはノズルチップを反対方向に繰り返しねじる必要がある。更に、前述した形式の急速脱着式噴射ノズルアセンブリで使用される細長い封止・圧力作用部材はノズル本体内に内側から装着されるので、封止部材が適正に挿着された状態にあるかどうか観察することも難しい。また、ノズルチップが取り外された噴射ノズルに水を流し洗浄するのが一般的な習慣であるから、洗浄を行うことにより、ノズル本体内に設けられた封止・圧力作用部材が噴射ノズルを直接通る加圧洗浄液によってノズル本体から移動されて強制的に放出されるようになり、修復及び交換を必要とする。他方、ノズルチップ上に大きな管状の封止・偏倚部材を設けるという提案は、各ノズルチップのサイズ及び質量を相当に大きくすることになるので、望ましいとは認められなかった。
【０００５】
他の急速脱着式噴射ノズルアセンブリは、ノズルチップの回転に伴なう事象として同ノズルチップを移動させて封止部材と偏倚係合させたり偏倚係合から外したりするように適応するカム作用面を利用している。これらの噴射ノズルアセンブリは、典型的には、Ｏ−リング又は小さなサイズの環状封止部材を使用する。このようなＯ−リングの封止部材は、特に、低圧起動状態で漏れの影響をより大きく受け易く、ノズルチップを作動位置もしくは適正配列位置に適切に維持するのに十分な強度を失うかも知れない。一般的には、適切な封止及び偏倚を実現するために複数のかかるＯ−リングが必要であり、これは、取り扱うべき及び交換すべき追加の構成要素になり、また、喪失したり或いは誤設置されたりしうる追加の構成要素になりうる。
【０００６】
噴射ノズル本体と所要の複雑なカム作用面及びロック面を備えた急速脱着式のノズルチップとに信頼性のある作動をさせるために、かかる構成要素をプラスチック射出成形することが一般的であった。しかし、プラスチック製の噴射ノズルアセンブリは、多くの工業及び商業上の応用分野における長期間の信頼性のある使用には適していないと言ってもよい。これまでは、金属製の急速脱着式ノズル本体及びノズルチップの複雑なカム作用及びロック要素を効率的且つ経済的に機械加工することは困難であった。
【０００７】
【発明の目的及び概要】
本発明の目的は、長期間の信頼性ある使用に適すると共に、ノズルチップに外側から簡便に装着できる改良型の細長い封止・偏倚部材を有する急速脱着式噴射ノズルアセンブリを提供することである。関連の目的は、細長い封止・偏倚部材がノズルチップ上への精確で適正な装着を確実にするように設計されているかかる急速脱着式噴射ノズルアセンブリを提供することである。
【０００８】
本発明の別の目的は、封止・偏倚部材が独特のコンパクトな設計を有すると共に、ノズルチップの大きさ或いは軸方向長さを過度に増すことなく同ノズルチップに装着可能である、上述した種類の急速脱着式噴射ノズルアセンブリを提供することである。
【０００９】
本発明の更なる目的は、設置者がノズルチップを内方に人力で偏倚部材に対し押し当てる必要なしに、ノズルチップを回しカム作用でノズル本体との完全な組立係合関係にすることができる上述した特徴の急速脱着式噴射ノズルアセンブリを提供することである。
【００１０】
本発明の更に別の目的は、組立中に設置者がノズルチップを所定の装着位置を越えて回してしまうのを防止すると共に、使用中にノズルチップの方向が狂うのを防止する上述した種類の噴射ノズルアセンブリを提供することである。関連の目的は、ノズルチップがノズル本体との正確な所定の係合状態に迅速且つ確実に回転可能であると共に、使用中、このような位置に確実にロックされる、かかる急速脱着式噴射ノズルアセンブリを提供することである。
【００１１】
また、本発明の別の目的は、ノズルチップが適正に組み込まれたことを設置者により感知可能とする、かかる噴射ノズルアセンブリを提供することである。
【００１２】
更に、本発明の他の目的は、ノズルチップの単純な回転運動に伴なう事象としてノズル本体におけるノズルチップの迅速且つ容易な装着を可能にすると共に、信頼性及び安全性の特徴として、使用者が分解及び取外しを可能とするため意識してノズルチップを封止・偏倚部材に押し当てることを必要とする、上述した形式の噴射ノズルアセンブリを提供することである。
【００１３】
本発明の更に他の目的は、ノズルチップ及びノズル本体が、金属製であると共に、効率的な機械加工製造が可能に設計された協働するカム作用・ロック要素を有している上述した形式の噴射ノズルアセンブリを提供することである。
【００１４】
本発明のこれらの目的及び利点並びにその他の目的及び利点は、以下の記載を読むと共に、添付図面を参照することにより、明らかとなろう。
【００１５】
【好適な実施例の詳細説明】
本発明は、種々の変形及び代替構造が可能であるが、その例証となる実施例を図面に示し以下に詳細に説明する。しかし、開示された特定の形態に本発明を限定することを企図しているのではなく、反対に、本発明はその精神及び範囲内に入る全ての変形例，代替構造及び均等物に及ぶものであることを理解されたい。
【００１６】
特に図を参照すると、本発明を実施する例証的な急速脱着式噴射ノズルアセンブリ１０が示されている。このノズルアセンブリ１０は、基本的に、ノズル本体１１，ノズルチップ１２及び封止・圧力作用部材（封止・偏倚部材）１４を含んでいる。ノズル本体１１及びノズルチップ１２は双方共、ステンレス鋼又は真鍮のような金属から形成されるのが好ましい。この実施例におけるノズル本体１１は、該ノズル本体１１を適当な流体供給導管もしくはヘッダー１６に接続するための雄ねじ部１５となっている上流端部分と、レンチをノズル本体１１に適用可能として要求に応じ接続をきつくするための六角部分１８とを有している。ノズル本体１１は、上流側の内部穿孔２０と下流側の拡張室（ノズルチップ受入れ室）２１とにより画成された流体通路を有しており、この拡張室２１は、ノズルチップ１２の上流側端部分２２と封止・圧力作用部材１４とを受けるように設計されている。
【００１７】
ノズル本体１１の下流端は、直径方向に対峙した１対のノズルチップ保持フランジ２５で形成されており、同保持フランジはこの実施例において、拡張室２１に対する斜交スロットアクセス開口２８を画成する真直ぐな内側辺２６を有している。直径方向に対峙した保持フランジ２５の上流辺２９は、これから明らかになるように、組み立てられたノズルチップ１２のための保持棚部を画成する。
【００１８】
ノズルチップ１２の上流側端部分２２は、ノズル本体１１の流体通路の内部穿孔２０と同様の大きさに作られた流体通路としての内部穿孔３０を備えて形成されている。ノズルチップ１２は更に、若干小径にされた穿孔３１を画成する前方部を含んでおり、該穿孔３１は、上述の内部穿孔３０に連通すると共に、噴射オリフィス（吐出オリフィス）３４が形成された湾曲したもしくは円錐形の前方端部３２で終端している。この実施例の噴射オリフィス３４は、扁平噴射パターンを生じさせるために末広辺３５を備えた概して細長い出口を画成するようにノズルチップの前方端部に設けられた横向きの「Ｖ」形カットによって画定されている。
【００１９】
ノズルチップ１２は更に、直径方向に対峙した、カム作用をする１対のロック突起部４０を含んでおり、該ロック突起部（ロック要素）４０はこの実施例において、ノズルチップの一体環状フランジから、その対峙する側辺に平坦部４１を機械加工して形成される。これらの平坦部４１は、図４及び図５に示すように、保持リング２５を含め、ノズルチップ１１の上流側端部分２２がノズル本体１１の斜交スロットアクセス開口２８に挿入されて組立位置に回すことができるようにするため、ノズル本体１１の保持フランジ２５の内側辺２６間の間隔よりも若干小さい、横方向の間隔を有している。組立及び分解中にノズルチップ１２を掴んで回すのを容易にするため、このノズルチップ１２は、ロック突起部４０の下流側に配置されると共に把持を容易にするようローレット掛けした外側円筒形部４４を有している。
【００２０】
本発明の重要な態様によると、封止・圧力作用部材は、ノズルチップに外部から装着されており、多方向にわたる封止と、長期間にわたる信頼性のあるノズルチップの偏倚とを良好にするためコンパクトな管状構造を有している。この事例において封止・圧力作用部材１４が装着されるノズルチップの縮径された下流側端部分もしくは延長部２２は、円筒形の装着面４５と、ノズルチップ１２の拡径された一体の肩部により画成された下流側の半径方向座部４６とを画定している。封止・圧力作用部材１４は、拡張された円筒形の下流側端部分（下流端）５０と、この下流側端部分５０よりも半径方向の幅が小さい丸く膨らんだ或いは丸みが与えられた上流側端部分（上流端）５１と、該下流側及び上流側端部分５０，５１を相互に接続する、逆方向に丸みが与えられた中間部５２とを含む管状の非対称構造を有している。
【００２１】
ノズルチップ１２上の装着位置にある封止・圧力作用部材１４を確実に封止し保持するために、封止・圧力作用部材１４は、図１２及び図１３に示すように、円筒形の装着面４５に形成された環状溝５５内に位置決め可能の、内方に延びるリブ（環状リブ）５４を備え形成されている。この実施例におけるリブ５４及び環状溝５５は、封止・圧力作用部材１４を装着位置に確実に配置して保持する実質的に矩形の横断面形状を有する。封止・圧力作用部材が、ノズルチップ上に適正な軸方向の向きになって、即ち、拡張された下流側端部分５０を下流側にし丸みが与えられた上流側端部分５１を上流側にして装着されるのを確実にするため、環状溝５５は、長手方向に関し中心からずれて装着面４５に形成されている。従って、封止・圧力作用部材１４がノズルチップ１２上に適正に装着されるので、拡張された下流側端部分５０は、外側半径方向部分をノズルチップの座部４６の外方へ若干距離延ばして同座部４６に対し直角に当接することが分かる。
【００２２】
本発明に従って、ノズルチップを受けるノズル本体１１の拡張室２１は、組立中にノズルチップ１２がノズル本体１１内に軸方向に押し込められるのに伴なう事象としての封止・圧力作用部材１４との封止係合を強化するように特に設計されている。このため、ノズル本体の拡張室２１は、１６度のような小さな角度で長手方向の軸心に対してテーパの付いた上流側の切頭円錐形壁部５８と、中間の円筒形壁部５９と、円錐形もしくはテーパの付いた壁部６１を介して円筒形の中間壁部５９に連絡する下流側の拡径円筒形壁部６０とにより画定される封止・取付キャビティで形成されている。
【００２３】
予め装着された封止・圧力作用部材１４を備えたノズルチップ１２が先ずノズル本体の拡張室２１に挿入されるときに、封止・圧力作用部材１４の丸みが与えられた上流側端部分５１がノズル本体１１のテーパの付いた上流側の切頭円錐形壁部５８に係合し、ノズル本体１１の下流側の拡径円筒形壁部６０が封止・圧力作用部材１４の円筒形の下流側端部分５０を囲んで受け入れ、そして封止・圧力作用部材１４の丸みが与えられた中間部５２と上流側及び中間の壁部５８，５９の接合部とがそれらの間に小さな隙間６４を画成することが分かる。ノズル本体１１内へのノズルチップ１２の効果的な連続方向付けにより、了解されるように、封止・圧力作用部材１４の軸方向収縮が生じて、その結果、軸方向及び半径方向の封止力が封止・圧力作用部材の下流側端部分５１の全湾曲部とノズル本体１１のテーパの付いた上流側の座部もしくは壁部５８との周りに作用し、軸方向の封止力がノズルチップの半径方向座部４６と封止・圧力作用部材の下流側端部分５０との間に作用し、そして半径方向の封止力が封止・圧力作用部材１４の軸方向圧縮に伴なうその半径方向膨張の結果として封止・圧力作用部材の拡張された下流側端部分５０とノズル本体１１の円筒形壁部６０との間に最終的に作用する。同時に、封止・圧力作用部材１４及びノズル本体１１の中間部間にある小さな隙間６４は、封止・圧力作用部材１４の中間部５２がばねのように軸方向に収縮する間に半径方向に拡張することを可能として、軸方向の偏倚を更に向上させる。結果として生ずる多方向の封止力により、起動中でも、また低圧力の噴射中でも、ノズルチップ１２とノズル本体１１との間に信頼性のある封止が行われることが分かった。実際に、丸みが与えられた上流側端部分５１は殆どＯ−リングのように機能し、一方、封止・圧力作用部材の拡張された下流側端部分５０は、封止・圧力作用部材１４が比較的に短い構造であることと結び付いて、封止・圧力作用部材１４に長期間にわたる信頼できる使用を可能とする安定性を与える。この封止・圧力作用部材（「封止・偏倚部材」と称してもよい）の構造は、ノズルチップ及びノズル本体間の信頼性のある封止をもたらすだけでなく、補助のＯ−リング及びばねを必要とすることなく、ノズルチップをノズル本体との作動係合状態に維持するための軸方向の偏倚をもたらす。
【００２４】
図示のように、封止・圧力作用部材１４がノズルチップ１２の外側から装着されそこに確実に保持されるので、装着者は、封止・圧力作用部材１４がノズルチップの組付け中に適切に位置決めされていることを容易に見ることができる。更に、ノズルチップ１２の分解及び取外しの際、ノズル本体１１は、封止部材を取り払って紛失する問題点もしくは危険なしに、水を流して洗浄することができる。また、封止・圧力作用部材１４の外部装着がノズルチップの大きさ或いは質量を大きく増大させることはない。実際に、図示の封止・圧力作用部材１４は比較的にコンパクトに設計されていて、その軸方向長さは封止・圧力作用部材が着座するノズルチップ１２の装着面４５の半径よりも小さいし、丸みが与えられた上流側端部分５１の大きさは通常のＯ−リングである封止部材よりも決して大きくない。
【００２５】
本発明の更に重要な特徴によると、ノズルチップのカム作用をするロック突起部４０は、設置者がノズルチップに軸方向の圧力を加えることなく、ノズルチップ１２をノズル本体１１の精確な組付け位置に迅速に回転設置してロックすることを可能にするように設計された２次元のカム作用・ロック面を機械加工するのが容易である。このため、ノズルチップ１２の突起部４０は、直径方向に対峙した１対の２次元のカム作用面７０を有しており、各カム作用面は、部分的には突起部４０の湾曲端７１から延び、部分的には平坦部４１から延びている。図示のカム作用面７０は、ノズルチップ軸心に関して３０度というような鋭角で上流方向へ外方へ延びている。図４〜図６に示すように、各カム作用面７０は、ノズルチップのロック突起部４０の各平坦部の一部と湾曲端７１の一部とを切って延びるように角度付けられている。図示の実施例において、カム作用面７０は、そのカム作用面の平面における半径方向線が平坦部４１に対して垂直に延びるノズルチップ１２のＸ軸に対して３０度の角度で配置されるように、各カム作用面７０を約６０度の角度にわたり広げて（図９Ａ）、方向付けられている。
【００２６】
図示のカム作用面７０の各々は、カム作用面７０とノズルチップ１２の軸心に平行な２次元の側壁７５との間の交差直線により画定される第１のもしくは内側の辺７４と、カム作用面７０及び平坦部４１の間の交差直線により画定される第２の辺７６と、カム作用面７０及び突起部４０の湾曲端７１の間の若干弧状の交差線により画定される第３の辺７８とを有するほぼ三角形の形状をもっている。この実施例におけるカム作用面７０の内側の辺７４は、ロック突起部４０が形成された一体フランジの下流側に延びる、約１.２７mm（.０５０in）のような比較的に短い奥行きもしくは軸方向長さを有する。
【００２７】
ノズルチップ１２の上流側端部分２２及びロック突起部４０が、図９Ａ及び図９Ｂに示すように、ノズル本体の斜交スロットアクセス開口２８に挿入されて時計方向に回転されるときに、三角形のカム作用面７０のうち概して先細のその外側端に近い種々の部分が先ずノズル本体１１の保持フランジ２５との接触状態になることが分かる。約６０度の角度にわたる時計方向へのノズルチップ１２の回転が続くことにより、カム作用面７０が、ノズルチップ１２をカム作用面７０の螺旋接触路に沿ってノズル本体１１内に引き込み、ノズルチップがノズル本体１１内に移動するにつれてノズルチップ１２及びノズル本体１１間で封止・圧力作用部材１４を軸方向に圧縮する。設置者がノズルチップ１２に軸方向の力を加える必要はない。
【００２８】
本発明に従って、ノズルチップのロック突起部は、ノズルチップ上に一体のデテントもしくは回り止め及びロック突起部を画成するため、カム作用面に対して角度的にずれた関係で方向付けられた更なる２次元表面を備えて形成されている。図示の実施例において、回り止めは、カム作用面７０の第１のもしくは内側の辺７４と共通の軸方向位置のところで半径方向平面（即ち、ノズルチップの軸心に対して垂直な平面）にある比較的に小さい２次元のデテント面８０によって、カム作用面７０の各端の近くに形成されている。各デテント面８０も三角形の形状を有し、デテント面８０の下方の交差直線とカム作用面の側壁７５に対してある角度をなした関係でノズルチップの軸心に関して平行に広がるデテント面の２次元の側壁８２とにより画定される第１のもしくは内側辺８１と、デテント面８０及びカム作用面７０の間の交差直線により画定される第２の真直ぐな辺８４と、デテント面８０とデテント側壁８２に対してある角度をなした関係で配置されもっと深くまで延びるロック面側壁８６との間の交差直線により画定される第３の辺８５とを備えている。カム作用面７０及びデテント面８０の第１のもしくは内側の辺７４，８１がノズルチップ上の共通軸方向位置のところにあるため、側壁７４，８２は例えば約１.２７mm（.０５０in）のような共通の軸方向深さもしくは奥行きを有している。デテント面８０が、角度的にカム作用面７０の近くで、ノズルチップの軸心に対して６０度の角度をなす各デテント面の平面にある半径方向線を有していれば、設置中にノズル本体１１に対してノズルチップ１２を６０度回転移動させることにより、デテント面８０はノズル本体の保持フランジ２５との係合状態に移動され（図１０Ａ及び図１０Ｂ）、ノズルチップ１２がノズル本体１１に入って封止・偏倚部材１４に当接する内側への移動の最遠点を確立する。
【００２９】
ノズルチップ１２がノズル本体１１における精確で確実に保持装着される位置にスナップ動作で係合するのを可能にするため、ノズルチップ１２は、デテント面８０から軸方向にずれた関係にある２次元のロック面９０を備えて形成されている。この実施例における各ロック面９０は、該ロック面９０とその側壁９６との間の交差直線により画定される第１の辺９１と、該ロック面９０とロック突起部の湾曲端７１との間の交差湾曲線により画定される第２の湾曲辺９２とを有している。この実施例におけるロック面９０は、ノズルチップの平坦部４１に対して９０度ずれた関係で、即ち、各ロック面９０の平面にある半径方向線をノズルチップの平坦部４１に垂直なＸ軸に対して９０度の関係で指向させて、方向付けられている。
【００３０】
確実な回り止め及びロックの動作を行うために、ロック面９０は、デテント面８０に関して０.６３５mm（.０２５in）のような比較的に僅かな距離だけ軸方向にずらされていることのみを必要とする。組立中にノズルチップ１２がノズル本体１１中で９０度回転されるのに伴なう事象として、デテント面８０は、ノズルチップのロック面９０が、封止・偏倚部材１４の偏倚力により、図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように明確なロックスナップ動作でノズル本体の保持フランジ２５と係合状態に入るように、ノズル本体の保持フランジ２５を完全に越えて通ることになる。ノズルチップ１２及びノズル本体１１の製造の際に生ずる可能性のある公差変動に適応するため、この実施例におけるロック面の側壁９６は、ノズルチップの軸心に対して例えば１０度（図８）のような比較的に小さな角度で、下流方向に内方に傾けられている。従って、ロック面の側壁９６は、信頼性のあるスナップ動作の係合を可能とするため、干渉を受けることなくノズル本体１１にある斜交スロットアクセス開口２８に入り込むことになる。
【００３１】
このようなスナップ動作によるノズル本体との係合を行って、設置者が、何時ノズルチップ１２がノズル本体１１との適切な組立係合状態に入ったかを感知しうるようにするだけでなく、ノズルチップ１２は、使用中、このような状態に確実に保持され、そしてノズルチップ１２の方向が不注意で変わってしまうことができない。この点について、ロック面の第１の辺もしくは壁９１は、その装着位置へと回転されると、ノズル本体の保持フランジ２５と係合して装着方向への更なる回転を防止する。ロック面９０がデテント面８０のレベルよりも下方に配置されていると、デテント即ち回り止めはノズル本体１１におけるノズルチップ１２の逆回転運動を阻止する。従って、ノズルチップ１２は装着位置に確実に保持される。ノズルチップのカム作用面、デテント面及びロック面７０，８０，９０は全て側壁面７５，８２，９６と同様に２次元であるから、当業者なら分かるように、かかる表面は、効率的な機械加工又はその他の製造に適応する。更に、当業者なら了解されるように、細長い吐出オリフィス３４は、複数の噴射ノズルが装着される共通ヘッダーもしくは液供給ブームの長手方向軸線に関して吐出噴射パターンの角度を若干ずらすために、ノズルチップのＸ軸、従ってノズルチップの平坦部４１に関して例えば１０度のような所定の鋭角φに方向付けることができる。
【００３２】
ノズルチップ１２は、信頼性及び安全性の特徴として、単純な回転運動に伴なう事象である迅速な回転組立を可能とし、組立後にノズルチップを回すか又はノズル本体からの取外しを行うが、使用者は、ノズルチップの平坦部４１をノズル本体の斜交スロットと整列させてノズルチップ１２がその取外し位置に逆回転するのを可能とすべくデテント面８０をノズル本体のロック面９０を軸方向に越えて移動させるため、ノズルチップを封止・偏倚部材１４の偏倚力に逆らってノズル本体に内側へ念入りに押し込まねばならない。このような特徴は、ノズル本体内のノズルチップ１２の方向が意図的ではなく変更されることを確実に防止する。
【００３３】
上述の記載から分かるように、本発明の急速脱着式式噴射ノズルアセンブリは、長期間の信頼性ある使用に適応するノズルチップに外側から装着されるユニークな設計の細長い封止・偏倚部材を有している。このノズルチップは更に、設置者がノズルチップを人為的に内方へ封止・偏倚部材に押し付ける必要なしにノズルチップをノズル本体内に迅速に回転設置するのを可能にするよう設計された２次元のカム作用面，デテント面及びロック面を備えて形成された直径方向に対峙するロック突起部を有している。このノズルチップのデテント面及びロック面は更に、使用中、ノズルチップをノズル本体との精確に組み付けられた係合状態に確実に保持するように設計されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した例証的な噴射ノズルアセンブリの斜視図である。
【図２】図１に示した噴射ノズルアセンブリの下流端の平面図である。
【図３】図２の３−３線の平面における例証的な噴射ノズルアセンブリの長手方向拡大断面図である。
【図４】例証的な噴射ノズルアセンブリにおけるノズルチップ及び封止・偏倚部材の拡大斜視図である。
【図５】図４の５−５線の平面におけるノズルチップの断面図である。
【図６】図５の６−６線の平面における例証的な噴射ノズルアセンブリのノズルチップの部分断面図である。
【図７】図５の７−７線の平面における例証的な噴射ノズルアセンブリのノズルチップの部分断面図である。
【図８】図５の８−８線の平面における例証的な噴射ノズルアセンブリのノズルチップの部分断面図である。
【図９Ａ】装着方向へ回す前の、ノズル本体内に挿入されたノズルチップを示す、例証的な噴射ノズルアセンブリの断面図である。
【図９Ｂ】図９Ａに示した噴射ノズルアセンブリの断片的な長手方向断面図である。
【図１０Ａ】ノズルチップのデテント面をノズル本体と係合させるように装着方向に６０度回転されたノズルチップを示す、図９Ａに類似する断面図である。
【図１０Ｂ】ノズルチップのデテント面をノズル本体と係合させるように装着方向に６０度回転されたノズルチップを示す、図９Ｂに類似する断面図である。
【図１１Ａ】９０度回転されてノズル本体中の完全装着・ロック位置にあるノズルチップを示す、図１０Ａに類似する断面図である。
【図１１Ｂ】９０度回転されてノズル本体中の完全装着・ロック位置にあるノズルチップを示す、図１０Ｂに類似する断面図である。
【図１２】装着方向へ回す前の、ノズル本体内に配置されたノズルチップを示す、部分拡大断面図である。
【図１３】ノズル本体中の装着位置へ回転して入れた後のノズルチップを示す、部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１０…急速脱着式噴射ノズルアセンブリ、１１…ノズル本体、１２…ノズルチップ、１４…封止・偏倚部材、２０…ノズル本体の内部穿孔、２１…拡張室（ノズルチップ受入れ室）、２２…ノズルチップの上流側端部分、２８…斜交アクセス開口、３０…ノズルチップの内部穿孔、３４…吐出オリフィス、４０…突起部（ロック要素）、４１…平坦部、４５…封止・偏倚部材が装着される円筒形装着面、４６…半径方向の座部、５０…封止・偏倚部材の下流側端部分（拡大した下流端）、５１…封止・偏倚部材の上流側端部分（上流端）、５２…封止・偏倚部材の中間部、５４…封止・偏倚部材の環状リブ、５５…環状溝、５８…上流側の切頭円錐形壁部、５９…中間壁部、６０…下流側の円錐形壁部、６４…隙間、７０…カム作用面、７４…カム作用面の内側の下流辺、７６…カム作用面の第２の辺、７８…カム作用面の第３の辺、８０…デテント面、８１…デテント面の内側辺、８２…デテント面の第２の辺、８５…デテント面の第３の辺、９０…ロック面。
【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１３】
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【図１】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図１２】
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