JP2004213602A - 防犯用液体噴射装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】高圧ガスを収容し一側端にジョイント部(a)と、このガス圧力容器のジョイント部(a)と接続する一側端にジョイント部(c)を設ける圧力レギュレータと、マーキング塗料を配設するカートリッジ部およびこのカートリッジ部の一側端にジョイント部(b)を設けると共に他側端に液体噴射部を設ける液体噴射器と、前記圧力レギュレータの他側端に接続連通し圧力レギュレータからのガスを前記液体噴射器へ連続的かつ断続的に導入遮断する開閉部および開閉部と接続連通し、前記液体噴射器のジョイント部(b)と接続する一側端に設けるジョイント部(d)とを有する噴射開閉装置と、前記開閉部の作動を操作する操作部とから構成する防犯用液体噴射装置。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、犯罪行為時または迷惑行為時の、主として、逃走車両或いは暴走車両の行為を中止、低減させるためにマーキング塗料等を噴射する防犯用液体噴射装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、犯罪時の逃走車両や容疑者に色や臭いのあるマーキング剤をつけるために用いられる防犯用マーキング装置が有る。(例えば、文献1参照。)
この防犯用マーキング装置は、マーキング剤を収容するマーキング保持部と、マーキング保持部内に収容したマーキング剤を噴射する噴射部と、この噴射部からマーキング剤を噴射させる押圧力を付与する押圧部とを備え、押圧部としてのガスボンベを開封することで、ガス圧でマーキング剤を噴射部から所定時間連続的に噴出させるものである。
【0003】
また、従来、逃走する強盗犯人や逃走車両等にマーキング液を付着させるために用いられる防犯用エアーゾル噴射器が有る。(例えば、文献2参照。)
この防犯用エアゾール噴射器は、マーキング液と噴射剤とを内容物とし、容器が手で握りやすい大きさの円筒状の外形をした軽金属の罐であり、押しボタンの操作でバルブが開閉され噴射剤である炭酸ガスにより、ノズルの先端からマーキング液が噴射されるものである。
【0004】
また、従来、追跡、発見等を容易化するため犯罪者に塗料を付着させる液体銃および液体弾が有る。(例えば、文献3参照)
この液体銃および液体弾は、密閉された塗料弾を交換可能に銃腔に収容し、バネ或いはガス圧で押圧し、密閉部を破壊して、塗料を噴出口から射出するものである。
【0005】
【特許文献1】特開2000−337795号公報(2頁、6頁、7頁、図1)
【特許文献2】特開2000−3483号公報(2頁、3頁、図1)
【特許文献3】特開2002−113399号公報(2頁、3頁、6頁、図1、図4)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記防犯用マーキング装置は、マーキング液を噴射部から所定時間連続的に噴出させることを目的とし、ガスボンベを一度開封するとボンベ内のガス圧力は、カートリッジへ押圧力を作用し続けガス圧力が低下するまでマーキング液を総て噴出させる構成としているので、複数の車両等に対し、狙って連続かつ断続的にマーキングすることが困難である。例えば、暴走族が複数の車両等で走行している場合、車両の通過状況に応じてマーキング液の噴射を断続的に連続してマーキングする必要があるが、一度開封したボンベ内のガスは残留させることなく全て放出してしまうので、断続的に使用することに問題がある。
【0007】
また、防犯用エアーゾル噴射器は、該エアゾール噴射器を片手で握ることができる太さであり、マーキング液と噴射剤である炭酸ガスが混合的に収容されているので、充填できるマーキング液の量と炭酸ガスの圧力には限界がある。
さらに、噴射剤のガス圧力とマーキング液の充填量は初期使用前が最大であり、使用することにより噴射剤としての炭酸ガスの圧力が低下することと、マーキング液の量が減少するので、連続的かつ断続的に繰り返し噴射をすると、マーキング液の到達距離、時間、噴射量等が減少するという問題がある。
【0008】
また、液体銃および液体弾は、密閉部の破壊に管形状の針を用いることや、密閉部の噴出口側端面を破壊膜に構成すること等、扱いに注意が必要となる。
さらに、液体弾(塗料弾)の内周面(筒体内部)をピストン部で摺動することが開示されているが、ピストン部と筒体内周面との密着性から塗料液が漏れる虞、或いは密着性を高めると摺動性が充分でない虞などがある。
【0009】
また、従来、マーキング塗料は、車両のフロントガラスに該塗料を噴射し命中させて付着したとしても、ワイパーの作動により直ちに除去されたり、またウインドーウォッシャー液により直ちに洗浄されてしまったりする虞があった。
【0010】
そこで上述の問題を解決するために、本発明は、例えば、約0.5秒で6m〜12m先の目標体(例えば、逃走または暴走等の車両、行為者等)に所定の圧力と噴射量を維持しながら連続的かつ断続的に繰り返し噴射することが可能な防犯用液体噴射装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、ガス圧力容器とマーキング塗料を収容した液体噴射器とを、使用中に、噴射開閉装置に簡単に着脱して交換するが可能となる防犯用液体噴射装置を提供することにある。
【00011】
また、本発明の他の目的は、逃走車両または暴走車両等の犯罪的あるいは迷惑的行為を停止、低減させるためマーキング塗料を、車両等のフロントガラスに噴射命中させた際、このマーキング塗料により、視界を悪化させると共に、ワイパーの作動あるいはウインドーウォッシャー液等で直ちに除去、洗浄されないことを可能とする防犯用液体噴射装置を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載に係る発明は、高圧ガスを収容し一側端にジョイント部(a)を設けるガス圧力容器と、
前記ガス圧力容器のジョイント部(a)に接続する一側端にジョイント部(c)を設ける圧力レギュレータと、
車両等のフロントガラス等に不透明または半透明の皮膜を生じさせるマーキング塗料を配設するカートリッジ部およびこのカートリッジ部の一側端にジョイント部(b)を設けると共に、他側端に液体を噴出する噴射部を設ける液体噴射器と、
前記圧力レギュレータの他側端に接続連通し圧力レギュレータからのガスを前記液体噴射器へ連続的かつ断続的に導入遮断する開閉部およびこの開閉部と接続連通し、前記液体噴射器のジョイント部(b)と接続する一側端に設けるジョイント部(d)とを有する噴射開閉装置と、
前記開閉部の作動を操作する操作部とから構成し、
前記ガス圧力容器と前記液体噴射器とを前記噴射開閉装置の各ジョイント部(a−c,d−b)で速やかな着脱可能とし繰り返して前記マーキング塗料の噴射をすることができることを特徴とする防犯用液体噴射装置である。
【0013】
請求項2記載に係る発明は、前記カートリッジ部は、マーキング塗料を直に収容する中空筒状体のカートリッジと、
このカートリッジの内部に配設されるプランジャーとを備え、
前記ガスによるプランジャーの移動によりマーキング塗料が噴射部から噴出さ
れることを特徴とする請求項1記載の防犯用液体噴射装置。
請求項3記載に係る発明は、前記カートリッジ部は、前記マーキング塗料を直に収容するカートリッジと、このカートリッジを覆うホルダーとを備えていることを特徴とする請求項1記載の防犯用液体噴射装置である。
【0014】
請求項4記載に係る発明は、前記カートリッジ部は、マーキング塗料を直に収容するカートリッジと、
このカートリッジを覆うと共に他側端で相互に接続連通し、さらに前記噴射部の一側端と相互に接続連通するカートリッジ保持筒体とを備えていることを特徴とする請求項1記載の
防犯用液体噴射装置である。
請求項5記載に係る発明は、前記カートリッジ部は、前記カートリッジ保持筒体を覆うホルダーを備えていることを特徴とする請求項4記載の防犯用液体噴射装置である。
請求項6記載に係る発明は、前記カートリッジ部は、前記マーキング塗料を直に収容するカートリッジの軸長外周面と前記保持筒体の軸長内周面との間にガスが流入しこのカートリッジの外周面胴部を全体的に押圧する空隙部を設けていることを特徴とする請求項4または請求項5記載の防犯用液体噴射装置である。
請求項7記載に係る発明は、前記マーキング塗料を直に収容するカートリッジは、ラミネートチューブ体であることを特徴とする請求項4乃至請求項6のいずれか1項に記載の防犯用液体噴射装置である。
【0015】
請求項8記載に係る発明は、前記噴射開閉装置は、前記圧力レギュレータの他側端と開閉部の一側端とを接続連通すると共に、前記開閉部の他側端と前記ジョイント部(d)とを接続連通する連結具を備えていることを特徴とする請求項1記載の防犯用液体噴射装置である。
【0016】
請求項9記載に係る発明は、前記噴射部は、前記マーキング塗料を噴出するノズルと、このノズルからマーキング塗料が漏れるのを防止する漏れ防止手段とを有することを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の防犯用液体噴射装置である。
請求項10記載に係る発明は、漏れ防止手段は、逆止弁を設けていることを特徴とする請求項9記載の防犯用液体噴射装置である。
【0017】
請求項11記載に係る発明は、前記ノズルは、噴射開閉装置の作動開始後0.5秒で噴射液が12m飛距離するためのノズル口を有することを特徴とする請求項9記載の防犯用液体噴射装置である。
【0018】
請求項12記載に係る発明は、前記開閉部は、噴射部からマーキング塗料を噴射後に、圧力レギュレータからのガスを自動的に排出する残圧排出機構を備えていることを特徴とする請求項1記載の防犯用液体噴射装置である。
【0019】
請求項13記載に係る発明は、前記残圧排出機構は、メカニカルバルブを備えることを特徴とする請求項12記載の防犯用液体噴射装置である。
請求項14記載に係る発明は、前記ジョイント部(b)は、プラグを備え、前記ジョイント部(d)は、ソケットを備え、前記プラグと前記ソケットとを直線上に抜き差しすることで分離係着することを特徴とする請求項1記載の防犯用液体噴射装置である。
【0020】
請求項15記載に係る発明は、前記ジョイント部(d)は、一側に環状縁溝部と係止部とを備え、ジョイント部(b)は、一側に鍔部と係止部とを備え、前記ジョイント部(d)の環状縁溝部へ前記ジョイント部(b)の鍔部を挿入すると共に半回転することで、分離係着することを特徴とする請求項1記載の防犯用液体噴射装置である。
請求項16記載に係る発明は、前記マーキング塗料は、顔料と、樹脂と、溶剤と、前記顔料を分散させる顔料分散剤および/または沈降を防止する沈降防止剤とを混合して成ることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の防犯用液体噴射装置である。
【0021】
本発明のマーキング塗料には、例えば、顔料としてカーボンブラックまたは蛍光顔料、樹脂として尿素−アルデヒド樹脂混合液、溶剤として揮発性の高い酢酸ブチル、ポリメタクリル酸およびイソプロピルアルコールの混合溶剤等が使用できる。また、顔料分散剤として高分子ポリアミド、沈降防止剤として有機ベントナイト等が使用できる。
請求項17記載に係る発明は、前記マーキング塗料は、塗料液全体に水粘性を有すると共に、カーボンブラックの顔料と揮発性の高い溶剤を有することを特徴とする請求1乃至請求項7のいずれか1項に記載の防犯用液体噴射装置である。
【0022】
本発明のマーキング塗料をフロントガラスに付着させると約5秒程度で乾燥が始まり、ワイパーを動かすことによってさらに液体が伸び、薄い皮膜状になるが粒子の細かいカーボンブラックを使用しているので薄い皮膜でも視界を悪化させる効果は大きく、更に、該塗料が乾燥するとフロントガラス面の摩擦抵抗が大きくなりワイパーを動かすことも出来なくなる効果があり確実に車両を停止させることが可能となる。
また、単位面積あたりの揮発効率が良くなることで乾燥が速くなる揮発性の高い溶剤として、酢酸ブチル、ポリメタクリル酸およびイソプロピルアルコールとの混合溶剤を使用することができる。
【0023】
請求項18記載に係る発明は、前記マーキング塗料は、粘度10〜20cpを有することを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の防犯用液体噴射装置である。
【0024】
【発明の実施形態】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
(第一実施形態)
図1は、本発明の第一実施形態に係る防犯用液体噴射装置10Aの各ジョイント部で分割された交換可能とする外観概要図を示し、図2は、前記防犯用液体噴射装置10Aの各ジョイント部で接続された全体を表す断面概要図を示す。(請求項1〜請求項3、請求項8〜請求項11、請求項13、請求項14に対応)
本実施形態の防犯用液体噴射装置10Aは、図1および図2に示すように、高圧ガスを収容し一側端にジョイント部aを形成するガス圧力容器1と、(1)一側端に圧力容器1のジョイント部aと連結するジョイント部cを形成し圧力容器のガス圧を調整・維持する圧力レギュレータ4、(2)この圧力レギュレータ4と連通接続し圧力レギュレータからの圧力ガスを開閉バルブ6で開放或いは閉塞する開閉部5、(3)この開閉部5と連通接続し開閉部からの圧力ガスを連続的かつ断続的に導入および遮断するメカニカルバルブ9およびメカニカルバルブ9を内装する筐体部7、(4)トリガー8(引き金)、(5)他側に液体噴射器と連結するジョイント部d、これら(1)〜(5)を有する噴射開閉装置2と、マーキング塗料14およびプランジャー16を収容するカートリッジ17、このカートリッジ17と嵌合し一側に噴射開閉装置2のジョイント部dと連結するジョイント部bを形成するカートリッジアダプター15およびマーキング塗料を噴出する噴射部18を有する液体噴射器3とで構成されている。
【0025】
これにより、ガス圧力容器1内の高圧ガスが、圧力レギュレータ4により所定の圧力に設定される。そしてガス開閉部5の開閉バルブ6の開成で所定圧力のガスが噴射開閉装置2へ導かれる。そして、トリガー8(引き金)の作動により噴射開閉装置2内のメカニカルバルブ9が開成状態となり、所定圧力ガスが液体噴射器3へ導入され。この液体噴射器3へのガスにより噴射部18からマーキング塗料14が噴射される。
また、ガス圧力容器1と圧力レギュレータ4とはそれぞれのジョイント部(a,c)で連結されるので、ガスの交換が速やかに可能となり、さらに、噴射開閉装置2とマーキング塗料14およびプランジャー16を収容するカートリッジ17とはそれぞれのジョイント部(b,d)で連結されるので、マーキング塗料14(カートリッジ17)の交換が速やかに可能となる。
【0026】
次に図1乃至図6に基づき本実施形態に係る防犯用液体噴射装置10Aの各構成について詳細に説明する。(請求項1、請求項2、請求項8〜請求項14、請求項16〜請求項18に対応する)
ガス圧力容器1は、小型タイプのガスボンベを有し、このボンベのガスの出口側外周に圧力レギュレータ4と連結するジョイント部aとして螺係部を形成している。
高圧ガスとしては炭酸ガスを用いたが、空気、窒素ガス等の圧縮ガスが使用できる。また、小型化を目的とする場合は、ガスの充填量が6リットル〜14リットルのガス圧力容器が望ましい。
圧力レギュレータ4は、ガス圧力容器1の高圧ガスを減圧し所定圧力の噴射ガスに調節する調節機構を有し、ガスの入力側内周にガス圧力容器1と連結するジョイント部cとして螺係部を形成している。
これにより、前記ジョイント部aとジョイント部cの螺係部で螺合(a−c)することで、圧力レギュレータ4に対してガス圧力容器1の着脱が行われる。
このことは、ガスボンベの交換だけでなく、防犯用液体噴射装置を使用しなければならない状況下直前に圧力ガスボンベを装着し、同時に噴射可能の態勢がとれるので、ガスボンベとそれ以外の装置とを別個保管することで保管上の安全確保が図れることとなる。
また、圧力レギュレータ4の出力側にはガス開閉部5と連通接続するための螺係部4aが設けられている。
【0027】
ガス開閉部5は、一側端に前記圧力レギュレータの螺係部4aと連通接続するための螺係部5aが設けられている。そして、このガス開閉部5は、前記圧力レギュレータ4からのガスを開通−遮断する開閉バルブ6を有している。また、この開閉バルブは、本実施形態ではボールバルブを採用している。
また、他側端には噴射開閉装置2の一側端と連通接続するための螺係部5bが設けられている。
【0028】
噴射開閉装置2は、一側端にガス開閉部5の螺係部5bと連通接続する螺係部7aが設けられている。また、前記ガス開閉部5の開閉バルブ6の操作によるガスの流通を開通−遮断し、開通後遮断した際の残圧ガスが排出される経路を形成する3ポート式のメカニカルバルブ9を有している。このメカニカルバルブ9には操作釦10が設けられており、この操作釦10に隣接してトリガー8(引き金)が配設されている。このトリガー8の操作により操作釦10が作動しメカニカルバルブ9が開閉する。
また、噴射開閉装置2の他側端には、液体噴射器3の一側端と連結するジョイント部dを有するプラグ11が配設されている。
このプラグ11は、後述するところのソケット12の内部に配設される弾性部材を押圧する押圧部が円柱棒形状と成すと共に、ソケット12の内部に配設される凸状係止部と嵌合する凹状係止部が形成されている。
また、噴射開閉装置2は、携帯性を高めるため、メカニカルバルブ9、プラグ11との螺係部7bおよびガス開閉部5との螺係部7aとを内装し握り部を形成する銃式形態をもって耐久性の有る合成樹脂で筐体部7を構成としている。
この筐体部7は、合成樹脂を用いたが、アルミニウム等の軽金属を用いることも出来る。
【0029】
液体噴射器3は、図2および図3に示すように、一側端を漏斗状に形成した漏斗部17b、漏斗部17bの内周面に設けた螺係部17c、胴部17aおよび他側端に形成した鍔部19を有するステンレス製の両端を開口する中空円筒体のカートリッジ17と、このカートリッジの漏斗部17bの螺係部17cに配置しマーキング塗料を外へ噴出する噴射部18と、前記カートリッジ17の鍔部19と嵌合しカートリッジを保持するカートリッジアダプタ15とを有する。
【0030】
カートリッジ17は、図3(B)に示すように、他側端に形成した鍔部19が、断面円形状に対して平行な2辺の切欠き部29,29とこれに対向する2辺の円弧部30,30を形成する板状を有している。
そして、この板状の円周上2カ所にカートリッジアダプタ15の係止部24と係止する係止孔19aが設けられている。
また、カートリッジ17の材質はアルミニウム又はプラスチックでも良いが、プラスチックの場合はマーキング塗料の溶剤と反応しないポリエチレンが好ましい。板厚としては、ガスの圧力に耐えるようにそれぞれの材質強度に応じた肉厚が選ばれる。
【0031】
また、カートリッジ17内部には、図2に示すように、マーキング塗料14が充填されており、さらに、このマーキング塗料14に当接しメカニカルバルブ9からのガス圧で、マーキング塗料14を押圧するプランジャー16が配設されている。
プランジャー16は、図2に示すように、一端が閉塞し他端が開口する断面円錐台形状の、底部面16aと傾斜部面16bと胴部面16cとを有する薄肉の中空円筒体であり、また、傾斜部面16bから胴部面16cの間に僅かな段差で段部面16dが形成され、さらに、胴部面16cの開口端部にも僅かな段差で段部面16eが形成されている。
これら段部面16d,16eは、カートリッジ内周壁17dと円周上で当接している。
また、段部面16d,16eは、カートリッジ内周壁面17dとの摩擦抵抗が少なく、メカニカルバルブ9からのガス圧を減圧することなくプランジャー16本体がマーキング塗料14へ向けて押圧移動することができる。
そのため、トリガー8(引き金)を引いてマーキング塗料14が噴射部18から噴出するまでの時間を短縮することが可能となる。
また、段部面16d,16eは、マーキング塗料14がメカニカルバルブ9の方向へ或いは圧力ガスがマーキング塗料14方向へと漏れるのを防止する。
そして、上記漏れ防止機能から、メカニカルバルブ9の閉鎖部からプランジャーの空洞部13との空間は密閉される。
このプランジャー16は、ポリエチレン製が好ましく、ブロー成型等の加工方法で作られる。
【0032】
噴射部18は、図2に示すように、マーキング塗料14を外へ噴出するノズル20と、漏れ防止の塞栓21とを備える。
ノズル20は、一側にオリフィス20aが形成され他側は螺係部20bが形成されている。この螺係部20bとカートリッジの螺係部17cとで螺合する。
また、オリフィス径は、例えば、マーキング塗料をトリガーの作動後0.5秒で約10m離れた対象車両等のフロントガラスに、噴射液が拡散しない略直線上を飛しょうし命中させるための最適なオリフィス径が形成されている。
この場合のオリフィス径は、0.8mm〜2mmを選択できるが、好ましくは1.4mm〜1.8mmである。
塞栓21は、ノズル20のオリフィス径20aの内径に栓をする孔栓21aと、この孔栓およびオリフィス径を被せるようにキャップ21bとが配設されている。
この塞栓21は、例えば、マーキング塗料14を噴射する際に吹き飛ばすことができるが、使用前に手で塞栓を外すことも出来る。
【0033】
また、塞栓21は、防犯用液体噴射装置自体あるいは液体噴射器を保存している間や使用中断時などに、収容するマーキング塗料がオリフィスの部分に沈澱目詰まりする虞や液漏れしたりする虞等を防止することを目的としているので、孔栓21aおよびキャップ21bを使用しない他の方法としては、噴射部18の内部に、押圧部材と開閉部材とを有する開閉弁を配設しておき、マーキング塗料の噴射する圧力で開閉部材が押され開閉弁が開成する。そして、マーキング塗料の噴射を中断した際には押圧部材の復帰力により開閉部材が押され開閉弁が閉成するチェック弁付バルブ機構を適宜利用することができる。
【0034】
カートリッジアダプタ15は、図4に示すように、一側は空間部26を有する円筒状の胴部34に形成し、この胴部外周に所定間隔で2カ所に気密用のオーリング35a,35bを配置してあり、また、他側は胴部34から段部33を介して鍔部31が形成されている。この鍔部31は断面円形状に対して平行な2辺の切欠き部27,27とこれに対向する2辺の円弧部28,28を形成する外形と成している。
また、このカートリッジアダプター15の鍔部31は、カートリッジ17の鍔部19と嵌合するため、カートリッジアダプター15の入り口がカートリッジ17の鍔部19の切欠き部29,29と同形状を成すと共に、内部においてはカートリッジ17の鍔部の円弧部30,30と同形状を成す円弧状の環状縁溝部22が形成されている。
そして、この環状縁溝部22の底部2カ所にカートリッジ17の鍔部19の係止孔19aと係止する凸形状の係止部24が設けられている。
【0035】
さらに、カートリッジアダプタ15の中央部は空間部26を軸長の他側へ貫通する貫通孔25を有している。この貫通孔には、螺係部25aが形成されている。
また、この貫通孔の螺係部25aは、図2に示すように、噴射開閉装置2の他側端に配設したプラグ11と連結するジョイント部となるソケット12を螺合するためにある。
【0036】
ソケット12は、図示しない内部にバネなどの弾性部材と、このバネと当接しバネの作用により開閉する開閉部材と、開閉部材を押圧し開成状態で係止する凸状係止部とが配設されている。
一方プラグ11には、前述のとおり、ソケット12の弾性部材を押圧する円柱棒形状に凹状係止部が形成されているので、プラグ11をソケット12の内部へ挿入すると、ソケット12の開閉部材が弾性部材に抗して押されプラグ11の凹状係止部がソケット12の凸状係止部に嵌り込み固定される。
これにより、噴射開閉装置2と液体噴射器3との通路が開通する。
また、取り外すときは、ソケット12とプラグ11を引き離すように力を加えると所定の引っ張り力のところで外れる。
これにより、ソケット12内の弾性部材の復帰で開閉部材が閉成状態となり、外気は遮断される。
上述のとおり、液体噴射器3と噴射開閉装置2とがワンタッチで着脱可能となる。
【0037】
また、カートリッジアダプタ15は、カートリッジ17の材質との関係もあるが、例えば、アルミニウムまたはポリエチレン等プラスチックで成形されている。
【0038】
次に、本実施形態に係る防犯用液体噴射装置10Aの組立について述べる。
先ず、液体噴射器3の、カートリッジアダプター15の貫通孔の螺係部25aに、前記プラグ11と嵌着するためのソケット12を螺合する。
さらに、カートリッジ17の鍔部19方向からプランジャー16を挿入する。この状態で、図5に示すように、カートリッジ17の鍔部形状を、カートリッジアダプタ15の入り口形状に合わせて挿入すると共に、カートリッジアダプタの環状縁溝部22でカートリッジ17を90度回転させて、カートリッジ17とカートリッジアダプタ15とを嵌合固定する。このとき、係止孔19aと係止部24とで係止される。
ここで、カートリッジ内にマーキング塗料14を充填する。
そして、カートリッジの漏斗部17bの螺係部17cとノズル20の螺係部とを螺合し、ノズル20に塞栓21を設置する。この場合の塞栓21は、オリフィス内径に孔栓21aで塞ぎ、オリフィス外周をキャップで被せる。
【0039】
次に、図1および図2に示すように、噴射開閉装置2の他側端の螺係部7bにプラグ11を螺合し、一側端の螺係部7aと連通接続するガス開閉部の他側端の螺係部5bとでガス開閉部を螺合する。
さらに、噴射開閉装置2と接続したガス開閉部5の一側端螺係部5aと連通接続する圧力レギュレータ他側端螺係部4aとで圧力レギュレータ4を螺合する。
そして、この圧力レギュレータ4とガス圧力容器1とをジョイント部a,cを介して連結する。
最後に、噴射開閉装置2に接続するプラグ11と噴射器3に接続するソケット12とにより連結する。
その際、ガス開閉部5の開閉バルブ6は閉じており、さらに噴射開閉装置2のメカニカルバルブ9も閉じているので、ガス圧力容器1−圧力レギュレータ4のガスが噴射開閉装置2の方向へ導通することはない。
【0040】
尚、前述のカートリッジ17とカートリッジアダプタ15とを各鍔部19,31で90度回転させて嵌合固定する方法を説明したが、他の方法として、カートリッジ17とカートリッジアダプタ15とを係着する各鍔部の接続部分を螺係部として構成して螺合することも可能である。
【0041】
ここで、本実施形態に係る防犯用液体噴射装置10Aの作用を説明する。
ガス圧力容器1のガスが圧力レギュレータ4に導通している状態で、ガス開閉部5に設けられている開閉バルブ6を開成にすると中に配設されるボールバルブが開き噴射開閉装置2のメカニカルバルブ9へ導入される。
このとき、ガス開閉部5からのガスは、メカニカルバルブ9の弁が閉鎖状態となっているので、液体噴射器3の方向へは遮断され、プランジャー16にはガスは供給されない状態となっている。
そして、ここで、筐体部7に配置されているトリガー8(引き金)を引くと、このトリガーがメカニカルバルブの操作釦10を押しメカニカルバルブの弁が開成する。これにより、圧力ガスが噴射開閉装置2から液体噴射器3へと導入される。
この圧力ガスの導入により、圧力ガスは液体噴射器3のカートリッジ17内に収容されるプランジャー16を押圧する。
そして、プランジャー16の押圧作用により同じくカートリッジ17内に収容されるマーキング塗料14が噴射部18方向へ勢いよく押し出されると共に、ノズル20のオリフィス20aから噴射液が直線上に飛翔し目標体へ到達する。
その際、ノズル20に配設されている塞栓21は、噴射液の噴出と同時に自動的に外れる。
ここで、噴射液を出し続ける場合はトリガー8を引いた状態で保つ。
【0042】
次に、噴射液の噴出を中断するときは、トリガー8を離す。このとき、メカニカルバルブ9の操作釦10からトリガーの当接部8aが離れメカニカルバルブ9の弁が閉成し圧力ガスの導入を遮断する。
その際、プランジャーの空洞部13からメカニカルバルブ9の閉鎖弁9aまでの通路内の残圧ガスは、メカニカルバルブ9に設けられた図示しない別経路(第3ポート)から排出され残圧が解放され、同時に外気を遮断する。
この残圧排出および外気遮断により、プランジャー16の空洞部13からメカニカルバルブの閉鎖弁9aまでの通路の空間内は密閉状態となる。
前記残圧排出は、マーキング塗料の内容量が少なくなって液体噴射器3を交換する際、残圧ガスが噴出する虞を無くすためには有効な機構である。
【0043】
また、この防犯用液体噴射装置において、ガス圧力容器1を交換するときは、ガス圧力容器1と圧力レギュレータ4のジョイント部a,cから着脱することが出来、さらに、カートリッジ17を交換するときは、噴射開閉装置2のプラグ11と液体噴射器3のソケット12からワンタッチで着脱が出来る。
これらにより、連続的かつ断続的に、繰り返しマーキング塗料を目標体に噴射することが可能となる。
【0044】
(第二実施形態)
図7は、本発明の第二実施形態に係る防犯用噴射装置10Bの各ジョイント部で接続された断面図を示す。
第二実施形態に係る防犯用液体噴射装置10Bは、第一実施形態の防犯用液体噴射装置10Aと基本的には同じ構成となっているので、第一実施形態と同じ構成部の説明は省略し、異なる第二実施形態の構成部の説明を行う。
また、第一実施形態と第二実施形態で同じ構成部の符号は同符号を用いる。
本実施形態では、図7に示すように、液体噴射器50において、噴射部18と、マーキング塗料14およびプランジャー16を収容するカートリッジ40と、このカートリッジを保護するホルダー45とを有し、前記ホルダー45の鍔部62をカートリッジアダプタ51の環状縁溝部52へ挿入すると共に嵌合固定している点で第一実施形態と相違する。
【0045】
次に図7乃至図11に基づき本実施形態の防犯用液体噴射装置10Bの構成を具体的に説明する。(請求項1〜請求項3、請求項8〜請求項14、請求項16〜請求項18に対応する)
カートリッジ40は、図10に示すように、一側が開口し先端が漏斗状の漏斗部40bと、傾斜部40dと、胴部40aと、他側が開口し円形状の開口部54とを有する中空円筒体に形成されている。
そして、このカートリッジ40の中空内部40eには、図7に示すように、マーキング塗料14とプランジャー16が配設される。また、漏斗部40bにはノズル20の螺係部20bと螺合する螺係部40cが設けられる。
また、カートリッジ40の材質は、ポリエチレン製を使用した。
【0046】
ホルダー45は、図11(A),(B)に示すように、一側が開口し先端部が漏斗状に形成される漏斗部45bと、胴部45aと、他側が開口する円形状の開口部64と、この開口部64の端部が板状の鍔部62とが形成される中空円筒体に構成されている。
また、他側開口部64から一側漏斗部45bの肩部65まで間の胴部45aが、カートリッジ40の胴部40aを収容できる内径で形成されている。
これにより、図7に示すように、ホルダー45の肩部65の内径でカートリッジ40の肩部47と当接し、後述するところのカートリッジアダプタ51と係着する。
このホルダー45の鍔部62は、断面円形状に対して平行な2辺の切欠き部66,66とこれに対向する2辺の円弧部67,67を形成する外形と成している。
また、鍔部62の円周上2カ所に係止孔63が形成されている。
ホルダー45の材質は、アルミである。
また、例えば、図示しないが、ホルダー45の外周の一側面の軸長上に3カ所の小窓を形成し、カートリッジ40内のマーキング塗料14の容量(残量)が分かるようにしても良い。
【0047】
カートリッジアダプタ51は、図8(A),(B),(C)に示すように、一側は空間部56を有する円筒状の胴部57に形成され、この胴部外周に所定間隔で2カ所に気密用のオーリング58a,58bが配置されており、また、他側は胴部57から段部60を介して鍔部53が形成されている。この鍔部53は断面円形状に対して平行な2辺の切欠き部72,72とこれに対向する2辺の円弧部73,73を形成する外形と成している。
さらに、このカートリッジアダプタ51の鍔部53には、カートリッジ40の開口部54を嵌入する円形状の溝部55と、ホルダー45を嵌合固定する環状縁溝部52とを形成している。また、環状縁溝部52の底面には、ホルダー45の鍔部62の係止孔63と係止する凸状の係止部71が設けられている。
また、カートリッジアダプタ51の中央部は空間部56を貫通する貫通孔74を有している。この貫通孔の内周には、螺係部75が形成されている。
この貫通孔の螺係部75は、噴射開閉装置2の他側端に配設したプラグ12と連結するためのジョイント部dとなるソケット12を螺合するためにある。
カートリッジアダプタ51はアルミ製を用いた。
【0048】
本実施形態の防犯用噴射装置10Bの組立は、第一実施形態の防犯用噴射装置10Aと同じであるが、図9に示すように、カートリッジアダプタ51の溝部55にカートリッジ40の開口部54を挿入した後、ホルダー45をカートリッジに被せるように挿入して、ホルダー45の鍔部形状をカートリッジアダプタ51の入り口形状に合わせて挿入し、カートリッジアダプター51の環状縁溝部52でホルダー45を90度回転させて、ホルダー45とカートリッジアダプタ51とを嵌合固定(係止孔63と係止部71とで係止)する点で第一実施形態と相違する。
【0049】
尚、前述のカートリッジとカートリッジアダプタとを鍔部で90度回転させて嵌合固定する方法を説明したが、他の方法として、カートリッジとカートリッジアダプタとを係着する鍔部において双方に螺係部を構成し螺合する構成とすることも可能である。
【0050】
本実施形態の防犯用液体噴射装置10Bの作用効果は、第一実施形態の防犯用噴射装置10Aと同じ作用効果を奏するが、
さらに、液体噴射器50において、カートリッジ40をホルダー45で被せているので、カートリッジが直接的に外部からの衝撃を受けることがない。
また、ホルダー45の鍔部62によってカートリッジアダプタ51とワンタッチ的に着脱可能となる。
【0051】
(第三実施形態)
図12は、本発明の第三実施形態に係る防犯用液体噴射装置100Aの各ジョイント部で分割された交換可能とする外観概要図を示し、図13は、前記防犯用液体噴射装置100Aの各ジョイント部で接続された全体を表す断面概要図を示す。(請求項1、請求項4〜請求項10、請求項12〜請求項15に対応)
本実施形態の防犯用液体噴射装置100Aは、図12および図13に示すように、高圧ガスを収容し一側端にジョイント部aを形成するガス圧力容器101と、(1)前記ガス圧力容器101のジョイント部aと連結する一側端にジョイント部cを形成しガス圧力容器のガス圧を調整・維持する圧力レギュレータ104、(2)この圧力レギュレータ104と連通接続する連結具105A、(3)この連結具105Aと連通接続しする圧力レギュレータ104からの圧力ガスを連続的かつ断続的に導入および遮断する開閉部(メカニカルバルブ)109、(4)このメカニカルバルブ109と連通接続する連結具105B、(5)この連結具105Bと連通し液体噴射器103と他側端で連結するジョイント部dのカートリッジアダプタ115、(6)前記メカニカルバルブ109の作動を操作する操作部のトリガー108、(7)前記圧力レギュレータ、各連結具、メカニカルバルブおよびトリガー等を含む筐体部107、これら(1)〜(7)を有する噴射開閉装置102と、(8)マーキング塗料111を収容するカートリッジ(チューブ体)112、(9)このカートリッジ112を挿入すると共にカートリッジの一側端と相互に螺係接続し連通するカートリッジ保持筒体113、(10)このカートリッジ保持筒体113と相互に螺係接続し連通すると共にカートリッジ112とも連通する噴射部118、(11)前記カートリッジ保持筒体113を挿入し得る内径を有する筒体で他側端にジョイント部bとして鍔部137が形成されるホルダー114、これら(8)〜(11)を有する液体噴射器103とで構成されている。
【0052】
これにより、ガス圧力容器101内の高圧ガスが圧力レギュレータ104により所定の圧力でガスが連結具105aを通りメカニカルバルブ109へ導入される。ここで、トリガー108を作動させメカニカルバルブの操作釦を押圧すると、
ガスが連結具105bを通り液体噴射器103のカートリッジ保持筒体113内へと流入する。この流入したガスは、カートリッジ保持筒体の内周壁とカートリッジの外周壁の空隙部119に入り込み、カートリッジ外周壁全体を押し潰すように圧力が作用して噴射部118からマーキング塗料が噴射される。
また、トリガー108の操作を中止すると、メカニカルバルブ109において圧力レギュレータからのガスを遮断する。その際、連結具105bから空隙部119にわたって残ったガスは、メカニカルバルブに設けた残圧排出機構により速やかに排出される。また、このとき噴射部118においては、逆止弁116が作動してノズル孔120を封鎖するので液漏れは起きない。
さらに、続けてマーキング塗料を噴射させる場合は、前述に説明したとおり、再度、トリガーを操作作動させればよい。このようにして、マーキング塗料を連続的かつ断続的に噴射することができる。
【0053】
また、ガス圧力容器101と圧力レギュレータ104とは、それぞれのジョイント部(a−c)で連結されるので、速やかに着脱できガス圧力容器の交換が可能となり、さらに、噴射開閉装置102と液体噴射器103とは、それぞれのジョイント部(d−b)で連結されるので、マーキング塗料111を収容するカートリッジ112とがワンタッチ的に速やかに着脱でき交換可能となる。
このことは、防犯用液体噴射装置を使用しなければならない状況下直前に圧力ガスボンベまたは液体噴射器を装着し、同時に噴射可能の態勢がとれる利点がある。
【0054】
次に、図12乃至図22に基づき本実施形態に係る防犯用液体噴射装置100Aの各構成について詳細に説明する。(請求項1、請求項4〜請求項13、請求項15〜請求項18に対応する)
ガス圧力容器101は、小型タイプのガスボンベで、このボンベの一側端のガス出口の端部外周側に、圧力レギュレータ104と連結するジョイント部aとして螺係部が形成されている。
また、ガス圧力容器内のガスは炭酸ガスを充填しているが、空気や窒素ガス等の圧縮ガスも使用できる。
圧力レギュレータ104は、ガス圧力容器101の高圧ガスを減圧し所定圧力の噴射ガスに調整する調整機構を有すると共に、圧力ガス容器のジョイント部aと連結するため一側端(入力側)に、ジョイント部cとして螺係部が形成されている。
これにより、前記ジョイント部aとジョイント部cとで螺合(a−c)することができ、速やかな着脱が可能となる。
このことは、ガスボンベの交換だけでなく、防犯用液体噴射装置を使用しなければならない状況下直前に圧力ガスボンベを装着し、同時に噴射可能の態勢がとれるので、ガスボンベとそれ以外の装置とを別個保管でき、保管上の安全確保が図れることとなる。
また、圧力レギュレータ104の他側端(出力側)には連結部105aが接続連通されている。
【0055】
連結具105(A,B)は、材質に螺係部にSUS、他部に樹脂等が用いられ、圧力レギュレータと接続連通するL型継手部105aと、このL型継手部と接続連通する中間継手部105bと、この中間継手部と接続連通しメカニカルバルブ109と螺合する継手部105cと、カートリッジアダプタ115と接続連通する直継手部105dと、この直継手部と接続連通する中間継手部105eと、この中間継手部と接続連通しメカニカルバルブと螺合する継手部105fとを有している。
これにより、ガス圧力容器のガスが、圧力レギュレータから上記連結具105(A,B)を通り液体噴射器へ導入される。
【0056】
カートリッジアダプタ115は、図14(A,B)に示すように、材質にアルミニウムが用いられ、一側に凹部形状の空間部130を有し、他側に中心部に螺係部を有する貫通孔126およびその周囲4カ所に螺係孔128を有して成り(A)、そして、断面円形状(B)においては、対向する2辺の切欠き部131,131と、対向する2辺の円弧部132,132とに形成される変形円盤状に構成されている。
また、前記空間部の内周壁には気密用のオーリング129を周設し、底面部には、前記4カ所の螺係孔の外側円周に亘り、溝部124が形成されている。
さらに、このカートリッジアダプタの円弧部132,132は、環状縁溝部123および鍔部122が形成されている。そして、この環状縁溝部123の底面には、対向する2カ所に係止部125が配設されている。
また、前記螺係部127を有する貫通孔126は、前記連結具105bと螺合される。
【0057】
メカニカルバルブ109は、前記連結具105を介して圧力レギュレータ104側と液体噴射器103側と連通されている。
そして、操作部のトリガー108を引くことで操作釦110が押圧されて、圧力レギュレータ側からのガスが入力され、液体噴射器側へ出力される機構を成しており、さらに、トリガーを離すと操作釦が戻り、レギュレータ側のガスは遮断されると共に、液体噴射器側からメカニカルバルブまでの残圧が排出される機構を成す3点ポート式が採用されている。
【0058】
筐体107は、材質に合成樹脂(ABS)が用いられており、レギュレータ104、連結具105A、メカニカルバルブ109、連結具105B、プレート133およびトリガー108等を収容する銃形状に構成されている。
また、この銃形状の筐体部107は、中心から半割に構成されており7カ所でビスにより一体的に螺合形成されている。
さらに、筐体部107の液体噴射器103側の先端部には、カートリッジアダプタ115と接続するためにプレート133が配設されている。このプレート133は、図15に示すように、材質にアルミニウムを用い長方形の板形状と成し、一側面の中央に貫通孔135とその周囲4カ所に螺係部134が形成されている。この貫通孔135には連結部105dが挿入される。また、前記螺係部134は、図16に示すように、カートリッジアダプタ115の螺係孔からビスでカートリッジアダプタを螺合するためにある。
【0059】
カートリッジ112は、図18(A,B)に示すように、マーキング塗料を収容するラミネートチューブの形態を成している。
このラミネートチューブ(カートリッジ112)は、一側に閉塞される閉塞部146と、傾斜胴部147と、肩部148から傾斜部149に形成され、さらに口部150および開口部152とが形成されるチューブ状に構成されている。
また、口部150外周には、螺係部151が形成されている。
【0060】
カートリッジ保持筒体113は、図19(A,B)に示すように、材質にポリエチレンが用いられており、一側に円筒状に開口する開口部154と、胴部156と、肩部157と、この肩部から傾斜となる傾斜部158が形成され、前記傾斜部158の端部から垂直上に立ち上がる漏斗部162と、この漏斗部から段部159を介して狭径に形成される口部163と、他側に開口する開口部157とを有する中空円筒体に構成されている。
また、漏斗部162は、内周壁にカートリッジ用螺係部160が形成され、口部163の内周壁に噴射部用螺係部161が形成されている。
【0061】
ホルダー114は、図20(A,B)に示すように、材質にアルミニウムが用いられており、一側に開口する開口部141と、胴部137と、肩部145と、この肩部から先端に向けて漏斗状に形成され開口する漏斗部140と、前記開口部141の先端部外周に90度に折曲する鍔部138とが形成される中空円筒体に構成されている。
また、鍔部138は、断面円形状において、対向する2辺の切欠き部142,142と、対向する2辺の円弧部143,143とに形成される変形円盤状に構成されている。そして、この鍔部円周上2カ所に係止部139,139(係止孔)が形成されている。
前記胴部137は、前記カートリッジ保持筒体113を収容できる内径で形成されている。これにより、図21(A)に示すように、ホルダー114の肩部145および傾斜部136の箇所が、前記カートリッジ保持筒体113の肩部157および傾斜部158に当接する。
また、このホルダー114は、胴部137の外周の所定位置3カ所に液体残量確認窓144が設けられている。
【0062】
噴射部118は、図21(A)に示すように、材質に合成樹脂が用いられており、一側から他側にかけてマーキング塗料が流通する流路孔132a,132bと、一側端の外周に形成する螺係部118aおよび他側端の外周に形成する螺係部118bと、内部に配設される逆止弁116と、前記螺係部118bと螺合する螺係部を有し先端の上面中央部に貫通するノズル孔とを有するノズル117とで構成されている。
また、流路孔132bは、中間部から、流路孔132aより拡径に形成されている。
また、逆止弁116は、球体の弁部116aと付勢部材116bとを有し、前記弁部116aは、流路孔132aの内径を塞ぐ外径に形成され、付勢部材によって流通孔132a側へ付勢されている。
これにより、ラミネートチューブ(カートリッジ112)内のマーキング塗料が噴射部のノズルから漏れることが防止されている。
また、噴射開閉装置からのガスにより、ラミネートチューブ内のマーキング塗料が流路孔132aから球体の弁部116aを、付勢部材116bに抗して、押し上げられ流路孔132bを通りノズル孔120から噴出される。
【0063】
次に、本実施形態に係る防犯用液体噴射装置100Aの組立について述べる。
先ず、図13,図16,図17に示すように、メカニカルバルブ109の両側に継手部105Cと105Fとを螺合する。そして、この両継手部(105c,105f)に各中間継手部(105b,105e)を接続する。
また、圧力レギュレータ104にL型継手部105aを螺合し、前記中間継手部105bに接続連通する。
ここで、トリガー108およびスプリングを配設すると共に圧力レギュレータおよびメカニカルバルブ等を半割の筐体107へ組込む。さらに、プレート133を組込み、残りの半割の筐体107を被せ、ビスで7カ所を螺合する。
次に、カートリッジアダプタ115に直継手部105dを螺合し、この直継手部と前記中間継手部105eとを接続連通する。そして、このカートリッジアダプタの螺係孔128とプレート133の螺係部とをビスで螺合する。
この際、前記ビスで螺合する前に、ビス孔および貫通孔の面上を図示しない薄い円形のゴムシートで貼着する。これにより、プレートとカートリッジアダプタとを密着させることができる。
【0064】
次に、図1、図21に示すように、液体噴射器は、先ず、空のラミネートチューブ(カートリッジ112)をカートリッジ保持筒体113に挿入し、カートリッジ保持筒体の螺係部160とラミネートチューブ(カートリッジ112)の螺係部151とで螺合する。
ここで、ラミネートチューブの開口部152からマーキング塗料を所定量注入し、その後、噴射部118を、噴射部の螺係部118aとカートリッジアダプタの螺係部161とで螺合し、配設する。
【0065】
そして、図17(A,B)に示すように、カートリッジ保持筒体113の一側開口部154をカートリッジアダプタ115の溝部124へ嵌挿する。ここで、ホルダー114をカートリッジ保持筒体に被嵌すると共に鍔部138を空間部130へ挿入し、90度回転させて環状縁溝部123へ嵌合して、両係止部125,139とで固定する。
図22(A,B)は、噴射部側正面からみた図で、鍔部138をカートリッジアダプタの空間部に挿入した状態(A)と、90度回転後に環状縁溝部123へ嵌合した状態(B)とを示すもので、各係止部125,139の箇所で固定される。
【0066】
ここで、本実施形態に係る防犯用液体噴射装置100Aの作用について述べる。
ガス圧力容器101の圧力ガス(ガス)が圧力レギュレータ104から連結具105Aを介してメカニカルバルブ109に導通し弁が閉じてる状態で、トリガー108を引くと操作釦110を押圧しメカニカルバルブの弁が開く。
これにより、ガスが連結具105Bを介して液体噴射器側へ導入される。
液体噴射器側へ導入されたガスは、カートリッジ保持筒体113の一側から噴射部118へ向けて、マーキング塗料が収容されているラミネートチューブ(カートリッジ112)とカートリッジ保持筒体113の軸長上外周壁の空隙119に流入し、ラミネートチューブの傾斜胴部147の全体を押圧する。
これにより、ラミネートチューブ内のマーキング塗料が噴射部側へ噴射される。そして、この噴射されるマーキング塗料は、噴射部118の一側の流路孔132aを通り逆止弁116の球体の弁部116aを付勢部材116bに抗して押し上げ、他側の流路孔132bからノズルへ流れ、ノズル孔120から勢い噴出する。
【0067】
ここで、噴射液を噴出し続ける場合は、トリガー108を引いた状態を保つ。
次に、噴射液の噴出を中断するときは、トリガー108を離す。このとき、メカニカルバルブの操作釦からトリガーの当接部分が離れ、メカニカルバルブの内部に配設している付勢部材により操作釦が戻り弁が閉じて圧力ガスの導入を遮断する。
その際、液体噴射器103の空隙部119からメカニカルバルブの閉じ弁までの空間内に残った残圧ガスは、メカニカルバルブ109に設けられている図示しない別経路(第3のポート)から排出され残圧が解放される。
前記残圧排出機構は、マーキング塗料111の噴射により該塗料が少なくなってカートリッジ112を交換する際、残圧ガスが噴出する虞を無くすために有効である。
【0068】
また、この防犯用液体噴射装置において、ガス圧力容器101を交換するときは、ガス圧力容器101と圧力レギュレータ104との螺着を解除等することで脱着することができる。(各ジョイント部a−c)
さらに、カートリッジを交換するときは、液体噴射器103のホルダー114を90度に回転させることで、カートリッジアダプタ115の環状縁溝部123および係止部125から鍔部138および係止部139が外れので、ワンタッチで脱着することができる。(各ジョイント部b−d)。
これらにより、連続的かつ断続的に、繰り返しマーキング塗料を目標体に噴射することが可能となる。
【0069】
(第四実施形態)
図23は、本発明の第四実施形態に係る防犯用液体噴射装置100Bの各ジョイント部で接続された全体を表す断面概要図を示す。
第四実施形態に係る防犯用液体噴射装置100Bは、第三実施形態の防犯用液体噴射装置100Aと基本的には同じ構成を有しているので、第三実施形態と同じ構成部の説明は省略し、異なる第四実施形態の構成部の説明を行う。
また、第三実施形態と第四実施形態で同じ構成部の符号は、同符号を用いる。
本実施形態では、図23に示すように、ガス圧力容器101と、噴射開閉装置102と液体噴射器170とを構成するものであるが、液体噴射器170のカートリッジ保持筒体171において、前記カートリッジ保持筒体171の一側端が図14に示すカートリッジアダプタ115の溝部124へ嵌挿されると共に、鍔部174が環状縁溝部123で嵌合係止される点で第三実施形態と相違する。
【0070】
次に図23乃至図25に基づき本実施形態の防犯用液体噴射装置100Bの構成を具体的に説明する。(請求項1、請求項4、請求項6〜請求項13、請求項15〜請求項18に対応する)
カートリッジ保持筒体171は、図24に示すように、材質にアルミニウムが用いられており、一側に円筒状に開口する開口部173と、胴部175と、肩部176と、この肩部から傾斜する傾斜部177と、この傾斜部177の端部から垂直上に立ち上がる漏斗部178と、漏斗部から段部179を介して狭径に形成される口部180と、他側に開口する開口部181とを有する中空円筒体に構成されている。また、前記前記一側の開口部173から胴部175側の所定位置に胴部外周に変形円盤状の鍔部174および係止部181,181が形成されている。
前記鍔部174は、断面円形状において、対向する2辺の切欠き部184,184と、対向する2辺の円弧部185,185とに形成される変形円盤状に構成されている。また、この鍔部円周上2カ所に係止部181,181として係止孔が形成されている。
また、前記漏斗部178は、内周壁にカートリッジ用螺係部182が形成され、口部180の内周壁に噴射部用螺係部183が形成されている。
【0071】
これにより、ラミネートチューブ(カートリッジ112)の螺係部151と、前記カートリッジ保持筒体171のカートリッジ用螺係部182とが螺合される。また、噴射部118の螺係部118aと前記カートリッジ保持筒体171の噴射部用螺係部183とが螺合される。
さらに、鍔部174は、カートリッジアダプタ115の環状縁溝部123へ挿入嵌合され、カートリッジアダプタの係止部125,125と鍔部の係止部181,181とで固定される。
【0072】
次に、本発明の第二実施形態(10B)及び第三実施形態(100A)の防犯用液体噴射装置で噴射試験を行った内容を実施例1〜実施例3に示す。
尚、第一実施形態の防犯用噴射装置10Aは、第二実施形態の防犯用液体噴射装置10Bと本質的な機能では同一なので、ここでは省略する。
第四実施形態の防犯用液体噴射装100Bは、第三実施形態の防犯用液体噴射装置100Aと本質的な機能では同一なので、ここでは省略する。
下記実施例1〜実施例3は、防犯用液体噴射装置10Bについて行った。
また、実施例4は、防犯用液体噴射装置100Aについて行った。
【0073】
(実施例1)
ガス圧力容器内のガスは、炭酸ガスを容量20ml圧力6Mpaで収容し、この圧力ガスを圧力レギュレータで0.8Mpaの圧力に調整した。また、カートリッジ内にはプランジャーと、水粘性を有する粘度10〜20cpのマーキング塗料を170cc収容した。
また、カートリッジの先端に配設したノズル部のオリフィス径は1.8mmにした。
防犯用液体噴射装置(10B)を地上から1.5mの高さに設置すると共に、軸長線上で20度傾斜させた。また、計測は、ストップウォッチと目視およびメジャーで行った。
ここで、トリガーを引きマーキング塗料を1秒間噴射させた。
その結果、噴射液は、0.5秒でノズル先端からほぼ直線上12m先に自然落下した。
【0074】
(実施例2)
ノズルオリフィス径を1.6mmにしたこと以外は、実施例1と同様の構成および条件を用いて行った。
その結果、噴射液は、0.5秒でノズル先端からほぼ直線上11m先に自然落下した。
【0075】
(実施例3)
ノズルオリフィス径を1.4mmにしたこと以外は、実施例1と同様の構成および条件を用いて行った。
その結果、噴射液は、0.5秒でノズル先端からほぼ直線上10m先に自然落下した。
【0076】
(実施例4)
ガス圧力容器内のガスは、炭酸ガスを容量20ml圧力6Mpaで収容し、この圧力ガスを圧力レギュレータで0.9Mpaの圧力に調整した。また、カートリッジ内には水粘性を有する粘度10〜20cpのマーキング塗料を200cc収容した。
また、カートリッジの先端に配設したノズル部のオリフィス径は1.8mmにした。
防犯用液体噴射装置(100A)を地上から1.5mの高さに設置すると共に、軸長線上で10度傾斜させた。また、計測は、ストップウォッチと目視およびメジャーで行った。
ここで、トリガーを引きマーキング塗料を1秒間噴射させた。
その結果、噴射液は、0.5秒でノズル先端からほぼ直線上約12m先に自然落下した。また、4秒間連続噴射してラミネートチューブ内のマーキング塗料を使い切る状態の直前まで、噴射威力および飛しょう距離に低減はなかった。
【0077】
実施例1〜実施例4の結果から、トリガー(引き金)を引き噴射液が0.5秒で10m〜12m先に飛しょうするノズルオリフィス径は1.4mm〜1.8mmが好適であることが分かった。
また、実施例4では、傾斜角度を10度に厳しく設定したが、実施例1〜3の傾斜角度20度と同等以上の効果を得た。
【0078】
次に、マーキング塗料の実施形態について述べる。
本実施形態のマーキング塗料は、第一実施形態(10A)、第二実施形態(10B)、第三実施形態(100A)及び第四実施形態(100B)の防犯用液体噴射装置に共通する。
本実施形態のマーキング塗料は、例えば、暴走車両等を停止させるためにマーキング塗料を車両のフロントガラスに噴射して命中させた際、マーキング塗料がフロントガラスに皮膜状に拡散すること、ウインドーウォッシャー液やワイパーで直ちに洗い流されないこと、また、ワイパーの作動により噴射液が薄く延ばされ単位面積あたりの揮発効率を良くすることで乾燥を速し固化すること等である。
【0079】
そこで、本実施形態のマーキング塗料の組成成分として、顔料にカーボンブラック5%と、樹脂に尿素−アルデヒド樹脂混合液20%と、酢酸ブチル、ポリメタクリル酸およびイソプロピルアルコ−ルを混合した溶剤75%弱と、顔料分散剤に高分子ポリアミンおよび沈降防止剤に有機ベントナイトを微量(1%以下)とを混合した液を作成した。(これを便宜上C液と呼ぶ)
【0080】
上記本実施形態のマーキング塗料(C液体)1種類と、他のマーキング塗料(A液体,B液体)2種類の、計3種類(A〜C)を作成し実験を行った。
A液体:墨汁液。
B液体:顔料をカーボンブラックと、溶剤を水およびアルコールを混合した液との混合液。
【0081】
(実験例1)
3種類の液体(A液体〜C液体)をガラス板面に滴下し、5秒後にワイパーブレードでガラス板面を拭いた。
この結果、A液体とB液体はワイパーブレードで容易に除去されたが、C液体は、一部除去されたもののガラス板に付着し、ワイパーブレードで拭くことを続けるとさらに硬化が進み、まったく除去されなくなった。また最終的にはブレードが滑らかに動かなくなった。
【0082】
(実験例2)
実験例1と同様に3種類の液体を用いガラス板面に適量を滴下した。
ここで、このガラス板面にウインドーウォッシャー液を噴霧し、ワイパーブレードによりガラス板面を拭いた。
この結果、A液体とB液体はワイパーブレードで容易に除去されたが、C液体は、一部除去されたもののガラス板に付着し、ワイパーブレードで拭くことを続けるとさらに硬化が進み、まったく除去されなくなった。また最終的にはブレードが滑らかに動かなくなった。
【0083】
(実験例3)
先ずガラス板面に雨滴を弾く皮膜剤(フッ素系)を塗り、ガラス板面に皮膜が形成されている場合の影響について実験した。
実験例1と同様に3種類の液体を用い、前記皮膜の形成されたガラス板面に適量を滴下した。
この結果、A液体とB液体はワイパーブレードで容易に除去されたが、C液体は、一部除去されたもののガラス板に付着し、ワイパーブレードで拭くことを続けるとさらに硬化が進み、まったく除去されなくなった。また最終的にはブレードが滑らかに動かなくなった。
【0084】
【発明の効果】
本発明は、ガス圧力容器とマーキング塗料を収容する液体噴射器とを噴射開閉装置に簡単に着脱して交換することが可能となり、また、連続的かつ断続的に使用することが出来る。
また、本発明は、マーキング塗料を連続的かつ断続的に使用する際に、収容されるマーキング塗料の容量消尽まで噴射液の距離と速度に、噴射初期時とほぼ変わりがないようにできる。
【0085】
また、本発明は、例えば、犯罪的或いは迷惑的行為による車両等を減速させたり停止させたりするために、マーキング塗料をフロントガラス等に噴射命中させた際、マーキング塗料は、ウインドーウォッシャー液等で直ちに除去されず、また、ワイパー等の作動により直ちに洗浄されないので、視界を悪化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施形態に係る防犯用液体噴射装置10Aのジョイント部で分割される外観概要図である。
【図2】本発明の第一実施形態に係る防犯用液体噴射装置10Aの組立られた断面概要図である。
【図3】(A)図2におけるカートリッジの断面図である。
(B)図2にけるカートリッジの漏斗部からの端面図である。
【図4】(A)図2におけるカートリッジアダプタの正面図である。
(B)図2におけるカートリッジアダプタの側面断面図である。
(C)図2におけるカートリッジアダプタの底面図である。
【図5】(A)図2におけるカートリッジとカートリッジアダプタとの嵌入状態を表す部分断面図である。
(B)図5におけるカートリッジを90度回転させてカートリッジアダプタで嵌合固定される部分断面図である。
【図6】(A)図5の(A)をカートリッジ漏斗部から見た正面図である。
(B)図5の(B)をカートリッジの漏斗部から見た正面図である。
【図7】本発明の第二実施形態の防犯用液体噴射装置10Bの組立られた断面概要図である。
【図8】(A)図7におけるカートリッジアダプタの正面図である。
(B)図7におけるカートリッジアダプタの側面断面図である。
(C)図7におけるカートリッジアダプタの底面図である。
【図9】(A)図7におけるカートリッジおよびホルダーとカートリッジアダプタとの嵌入状態を表す部分断面図である。
(B)図9におけるホルダーを90度回転させてカートリッジアダプタで嵌合固定される部分断面図である。
【図10】(A)図7におけるカートリッジの断面図である。
(B)図7にけるカートリッジの漏斗部から見た端面図である。
【図11】(A)図7におけるホルダーの断面図である。
(B)図7におけるホルダーの漏斗部からみた端面図である。
【図12】本発明の第三実施形態に係る防犯用液体噴射装置100Aのジョイント部で分割される外観概要図である。
【図13】本発明の第三実施形態に係る防犯用液体噴射装置100Aの組立られた断面概要図である。
【図14】(A)図13におけるカートリッジアダプタの正面図である。
(B)図13におけるカートリッジアダプタの側面断面図である。
【図15】図13にける筐体部の正面図である。
【図16】図15に示す筐体部にカートリッジアダプタを取り付けた概要正面図である。
【図17】(A)図13における液体噴射器をカートリッジアダプタに取り付ける嵌入時の状態を表す部分断面図である。
(B)図13における液体噴射器のホルダーを90度回転させてカートリッジアダプタに嵌合固定させた状態を表す部分断面図である。
【図18】(A)図13におけるカートリッジの正面図である。
(B)図13におけるカートリッジの側面図である
【図19】(A)図13におけるカートリッジ保持筒体の断面図である。
(B)図13におけるカートリッジ保持筒体の一側開口部からみた底面図である。
【図20】(A)図13におけるホルダーの全体を表す一部断面図である。
(B)図13におけるホルダーの開口部からみた底面図である。
【図21】(A)図13における液体噴射器の全体断面図である。
(B)図13における液体噴射器のジョイント部からみた底面図である。
【図22】(A)図17Aの噴射部正面からの状態を表す図である。
(B)図17Bの噴射部正面からの状態を表す図である。
【図23】本発明の第四実施形態に係る防犯用液体噴射装置100Bの組立られた断面概要図である。
【図24】(A)図23におけるカートリッジ保持筒体にカートリッジが組み込まれた状態を表す断面図である。
(B)図23におけるカートリッジ保持筒体にカートリッジが組み込まれた状態の、鍔部方向からみた底面図である。
【図25】図23における液体噴射器の全体断面図である。
【符号の説明】
1,101 ガス圧力容器
2,104 噴射開閉装置
3,50、103,170 液体噴射器
4 圧力レギュレータ
5 ガス開閉部
6 開閉バルブ
7,107 筐体部
8 トリガー(引き金)
9,109 メカニカルバルブ(開閉部)
10,110 操作釦
11 プラグ
12 ソケット
14,111 マーキング塗料
15,51 カートリッジアダプタ
16 プランジャー
17,40,112 カートリッジ
18,118 噴射部
19,62,138,174 鍔部(カートリッジ部)
31,53,122 鍔部
20,117 ノズル
22,52,123 環状縁溝部
19a,63 係止部(係止孔)
24,71,125 係止部
25,74,126 貫通孔
26,56,130 空間部
27,72,131 切欠き部(カートリッジアダプタ)
29,66,142,184 切欠き部(カートリッジ部)
28,132 円弧部(カートリッジアダプタ)
30,67,143,185 円弧部(カートリッジ部)
45,114 ホルダー
55,124 溝部
133 プレート
a,b,c,d ジョイント部
Claims (18)
- 高圧ガスを収容し一側端にジョイント部(a)を設けるガス圧力容器と、
前記ガス圧力容器のジョイント部(a)に接続する一側端にジョイント部(c)を設ける圧力レギュレータと、
車両等のフロントガラス等に不透明または半透明の皮膜を生じさせるマーキング塗料を配設するカートリッジ部およびこのカートリッジ部の一側端にジョイント部(b)を設けると共に、他側端に液体を噴出する噴射部を設ける液体噴射器と、
前記圧力レギュレータの他側端に接続連通し圧力レギュレータからのガスを前記液体噴射器へ連続的かつ断続的に導入遮断する開閉部およびこの開閉部と接続連通し、前記液体噴射器のジョイント部(b)と接続する一側端に設けるジョイント部(d)とを有する噴射開閉装置と、
前記開閉部の作動を操作する操作部とから構成し、
前記ガス圧力容器と前記液体噴射器とを前記噴射開閉装置の各ジョイント部(a−c,d−b)で速やかな着脱可能とし繰り返して前記マーキング塗料の噴射をすることができることを特徴とする防犯用液体噴射装置。 - 前記カートリッジ部は、マーキング塗料を直に収容する中空筒状体のカートリッジと、
このカートリッジの内部に配設されるプランジャーとを備え、
前記ガスによるプランジャーの移動によりマーキング塗料が噴射部から噴出さ
れることを特徴とする請求項1記載の防犯用液体噴射装置。 - 前記カートリッジ部は、前記マーキング塗料を直に収容するカートリッジと、このカートリッジを覆うホルダーとを備えていることを特徴とする請求項1記載の防犯用液体噴射装置。
- 前記カートリッジ部は、マーキング塗料を直に収容するカートリッジと、
このカートリッジを覆うと共に他側端で相互に接続連通し、さらに前記噴射部の一側端と相互に接続連通するカートリッジ保持筒体とを備えていることを特徴とする請求項1記載の防犯用液体噴射装置。 - 前記カートリッジ部は、前記カートリッジ保持筒体を覆うホルダーを備えていることを特徴とする請求項4記載の防犯用液体噴射装置。
- 前記カートリッジ部は、前記マーキング塗料を直に収容するカートリッジの軸長外周面と前記保持筒体の軸長内周面との間にガスが流入しこのカートリッジの外周面胴部を全体的に押圧する空隙部を設けていることを特徴とする請求項4または請求項5記載の防犯用液体噴射装置。
- 前記マーキング塗料を直に収容するカートリッジは、ラミネートチューブ体であることを特徴とする請求項4乃至請求項6のいずれか1項に記載の防犯用液体噴射装置。
- 前記噴射開閉装置は、前記圧力レギュレータの他側端と開閉部の一側端とを接続連通すると共に、前記開閉部の他側端と前記ジョイント部(d)とを接続連通する連結具を備えていることを特徴とする請求項1記載の防犯用液体噴射装置。
- 前記噴射部は、前記マーキング塗料を噴出するノズルと、こ
のノズルからマーキング塗料が漏れるのを防止する漏れ防止手段とを有することを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の防犯用液体噴射装置。 - 漏れ防止手段は、逆止弁を設けていることを特徴とする請求項9記載の防犯用液体噴射装置。
- 前記ノズルは、噴射開閉装置の作動開始後0.5秒で噴射液が12m飛距離するためのノズル口を有することを特徴とする請求項9記載の防犯用液体噴射装置。
- 前記開閉部は、噴射部からマーキング塗料を噴射後に、圧力レギュレータからのガスを自動的に排出する残圧排出機構を備えていることを特徴とする請求項1記載の防犯用液体噴射装置。
- 前記残圧排出機構は、メカニカルバルブを備えることを特徴とする請求項12記載の防犯用液体噴射装置。
- 前記ジョイント部(b)は、プラグを備え、前記ジョイント部(d)は、ソケットを備え、前記プラグと前記ソケットとを直線上に抜き差しすることで分離係着することを特徴とする請求項1記載の防犯用液体噴射装置。
- 前記ジョイント部(d)は、一側に環状縁溝部と係止部とを備え、ジョイント部(b)は、一側に鍔部と係止部とを備え、前記ジョイント部(d)の環状縁溝部へ前記ジョイント部(b)の鍔部を挿入すると共に半回転することで、分離係着することを特徴とする請求項1記載の防犯用液体噴射装置。
- 前記マーキング塗料は、顔料と、樹脂と、溶剤と、前記顔料を分散させる顔料分散剤および/または沈降を防止する沈降防止剤とを混合して成ることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の防犯用液体噴射装置。
- 前記マーキング塗料は、塗料液全体に水粘性を有すると共に、カーボンブラックの顔料と揮発性の高い溶剤を有することを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の防犯用液体噴射装置。
- 前記マーキング塗料は、粘度10〜20cpを有することを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の防犯用液体噴射装置。
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