JP6963321B2 - ノズル継手アセンブリ - Google Patents

Description

この発明は、ノズル継手アセンブリに関する。詳しくは、噴霧ノズルユニットのケーシングに複数設けられた噴霧ノズルを切替えて（噴霧を行うノズルを交代させて）噴霧形態などを変化させる噴霧システムにおいて、前記ケーシングを回転させて噴霧を行うノズルを交代させるときに、前記噴霧ノズルユニットを噴管側の取付け部材に接続するノズル継手が共回りして接続が緩むことを抑制する機能を付与したノズル継手アセンブリに関する。

既存の噴霧システムのひとつに、複数ある噴霧ノズルの位置を切替えて噴霧形態などを変化させるものがある。その噴霧システムの具体例を図５に示す。

図５の噴霧システムは、噴管１の途中に樹脂製の取付け部材２が装着され、その取付け部材２に、噴霧ノズルユニット４が、ノズル継手３を介して接続されている。

取付け部材２は、２分割され、分割体２ａ、２ｂをねじで締結して噴管１の外周に液密に取り付けられている。片方の分割体２ａの外周には、雄ねじを加工したねじ込み式の管継手３が設けられている。その管継手３の内端側が噴管１に開けた穴に差し込まれて継手中心の穴が噴管１の内部通路１ａに通じている。

噴霧ノズルユニット４は、下記特許文献１に開示されたものに似ているユニットであって、第１ケーシング５、第２ケーシング６、流路切り替えバルブ７、噴霧ノズル８、抜け止めピン９、及びシール部材１０を組み合わせている。

第１ケーシング５は、一端側にフランジ５ａとソケット５ｂを、軸心部に流体通路５ｃをそれぞれ有する。第２ケーシング６は、一端を前記フランジ５ａの端面に突き合わせて第１ケーシング５の外周に液密かつ回転可能に外嵌されている。

その第２ケーシング６は、外周に一体に形成された複数個の管継手６ａを有しており、各管継手６ａに噴霧ノズル８が組付けられている。

抜け止めピン９は、第１ケーシング５に外嵌された第２ケーシング６の外れを防止する。

流路切り替えバルブ７は、第１ケーシング５の内部の流体通路５ｃに対する噴霧ノズル８の接続状態を切り替えるものである。例示の噴霧ノズルユニットの場合、第２ケーシング６を図５の位置から１８０°回転させると、図５において左側にあった噴霧ノズル８が右側に移動して流体通路５ｃに連通し、図５において右側にあった噴霧ノズル８は左側に移動して流体通路５ｃとの連通が断たれる。

シール部材１０は、第１ケーシング５と第２ケーシング６との間及び第１ケーシング５と流路切り替えバルブ７との間を封止する。

図示のノズル継手は、取付け部材２に設けられた管継手３と、その管継手３に螺合させるユニオンナット１２と、金属（真鍮）製の竹の子ニップル１３と、この竹の子ニップル１３を差し込む前記第１ケーシング５のソケット５ｂとで構成されている。

竹の子ニップル１３は、後端側に偏った位置にある外周の鍔１３ａをユニオンナット１２で引き寄せ、後端側を管継手３の開口部に液密に挿入して取付け部材２に接続されている。そして、この竹の子ニップル１３の先端側が前記ソケット５ｂに液密に圧入されている。

特開２０１８−１３８２８５号公報

図５に示した噴霧システムは、第２ケーシング６を第１ケーシング５上で回転させる。その操作によって第２ケーシング６の外周に複数個設けられた噴霧ノズル８のどれか１個若しくは複数個が第１ケーシング５内の流体通路５ｃに連通する。

ところが、図５の構造を有する従来の噴霧システムは、第２ケーシング６を回転させるときに摩擦による力の伝播が生じて第１ケーシング５と竹の子ニップル１３が共回りする。そのため、竹の子ニップル１３の回転がユニオンナット１２に伝わってユニオンナット１２の緩みが生じる。

第１ケーシング５と竹の子ニップル１３の共回りは、ユニオンナット１２をきつく締めつければある程度抑えられる。しかしながら、管継手３は樹脂で形成されているので、ユニオンナット１２をきつく締めつけると外周のねじが損傷するなどの問題が生じる。

そこで、他の手法による緩み防止策として、竹の子ニップル１３の鍔１３ａの外周にスリットを加工し、管継手３と鍔１３ａの接触部における摩擦抵抗を高める方法を試みたが、これは十分な効果が得られなかった。

また、管継手３の先端に接触する竹の子ニップル１３の鍔１３ａの端面に凹凸をつけることも検討した。しかし、鍔１３ａの端面に対する凹凸の付与は加工不可能であった。

この発明は、上記の現状技術に鑑みてなされたものであって、図５に示した噴霧システムにおいて、噴霧ノズルの位置の切り替えがなされるときのノズル継手の共回りに起因した噴霧ノズルユニットの接続の緩みが抑制されるノズル継手アセンブリを提供することを課題としている。

上記の課題を解決するため、この発明においては、下記のノズル継手アセンブリを提供する。
そのノズル継手アセンブリは、
軸心部に流体通路を、一端側にソケットをそれぞれ有する第１ケーシングと、その第１ケーシングの外周に液密かつ回転可能に外嵌された第２ケーシングと、その第２ケーシングの外周に組付けられた複数個の噴霧ノズルを具備し、前記第１ケーシング上で前記第２ケーシングを回転させて噴管に連通させる噴霧ノズルを交代させる噴霧ノズルユニットを、前記噴管の外周に装着された樹脂製の取付け部材に接続するものであって、
前記取付け部材に一体に設けられた管継手と、その管継手の外周に螺合させるユニオンナットと、外周に備えた鍔を前記ユニオンナットで押し込むことで前記噴管の内部通路に連通している前記管継手に後端側が液密に接続され、先端側が前記第１ケーシングのソケットに液密に圧入される竹の子ニップルとで構成されたノズル継手と、回り止めリングとからなり、
前記回り止めリングは、前記竹の子ニップルの鍔の外周に複数箇所設けられたスリットに適合して嵌る凸部を一端面に、前記ユニオンナットが螺合する前記取付け部材の管継手にくい込む楔状の突起を他端面にそれぞれ有し、
その回り止めリングを前記竹の子ニップルの外周の鍔と前記取付け部材の管継手との間に挟み込むように構成されたものである。

前記回り止めリングは、前記取付け部材を構成する樹脂と同等の硬さ若しくはそれに勝る硬さを有する樹脂や、真鍮、ステンレス鋼などの金属で形成するのがよい。

また、前記凸部と前記突起は、周方向に定ピッチでそれぞれ複数個、好ましくは、３個以上設けるのがよい。

この発明のノズル継手アセンブリは、楔状の突起を他端面に備えた回り止めリングを設けており、前記突起が前記取付け部材の管継手にくい込むことで回り止めリングの回転が取付け部材によって抑制される。

また、前記回り止めリングの一端面に設けた凸部を竹の子ニップルの鍔の外周に設けられたスリットに係止させるため、竹の子ニップルの回転が回り止めリングによって阻止される。

これにより、噴霧ノズルユニットの第１ケーシングの回転が、その第１ケーシングのソケットに圧入された竹の子ニップルによって阻止される。その結果、前記第２ケーシングを回転させたときのノズル継手の共回りが抑制され、その共回りに起因した噴霧ノズルユニットの接続の緩みが起こり難くなる。

この発明のノズル継手アセンブリの一形態を、噴霧システムに採用した状態にして示す断面図である。 図１のノズル継手アセンブリに採用された回り止めリングの斜視図である。 図２の回り止めリングを竹の子ニップルの外周に装着した状態を示す斜視図である。 竹の子ニップルの鍔設置部の断面図である。 噴霧ノズルをノズル継手で噴管の外周の取付け部材に接続した従来の噴霧システムの断面図である。

この発明のノズル継手アセンブリの実施の形態を、添付図面の図１〜図４に基づいて説明する。

この発明のノズル継手アセンブリを使用する噴霧システムの一例を図１に示す。同図の噴霧システムは、噴管１の外周に、内部通路１ａを通して供給される噴霧対象の液体を外部に送り出す樹脂製の取付け部材２を装着し、その取付け部材２に、この発明を特徴づけるノズル継手アセンブリ１１介して噴霧ノズルユニット４を接続したものになっている。

前記取付け部材２は、ねじで締結される２つの分割体２ａ、２ｂを組み合わせたものであって、噴管１の外周に液密に取り付けられている。その取付け部材２の片方の分割体２ａの外周には雄ねじを加工した管継手３が設けられている。

その管継手３の内端側は噴管１の周壁に開けた穴に差し込まれており、継手中心の穴が噴管１の内部通路１ａに通じている。

噴霧ノズルユニット４は、図５で説明したものであって、フランジ５ａ、ソケット５ｂ及び流体通路５ｃを有する第１ケーシング５、管継手６ａを複数有する第２ケーシング６、第１ケーシング５と第２ケーシング６間に介在された流路切り替えバルブ７、管継手６ａに組付けられた噴霧ノズル８、抜け止めピン９、及びシール部材１０を組み合わせている。

噴霧ノズル８は、第２ケーシング６の外周に形成された管継手６ａの各々に噴霧形態の異なるものがユニオンナット８ａを用いて組付けられている。

流路切り替えバルブ７は、噴霧位置に移動した噴霧ノズル８を第１ケーシング５の内部の流体通路５ｃに連通させ、噴霧位置外に退避した噴霧ノズル８は、流体通路５ｃから切り離すものが設けられている。

流体通路５ｃに対する噴霧ノズルの接続状態の切り替えは、第２ケーシング６を第１ケーシング５上で回転させて噴霧位置にある噴霧ノズル８と噴霧位置外にある噴霧ノズル８を交代させることによってなされる。

シール部材１０は、Ｏリングが用いられている。

ノズル継手アセンブリ１１は、取付け部材２の管継手３と、その管継手３に螺合させるユニオンナット１２と、竹の子ニップル１３と、この竹の子ニップル１３を圧入する前記第１ケーシング５のソケット５ｂと、竹の子ニップル１３の外周に嵌める回り止めリング１５とで構成されている。

竹の子ニップル１３は、後端側に偏った位置の外周に設けられている鍔１３ａを、取付け部材２の管継手３に螺合させるユニオンナット１２で引き寄せて管継手３に液密に接続される。

この竹の子ニップル１３の鍔１３ａには、図４に示すように、周方向に定ピッチで計４個のスリット１４が設けられている。そのスリット１４の数は４個に限定されない。

回り止めリング１５は、竹の子ニップル１３の鍔１３ａに設けられたスリット１４に適合して嵌る凸部１５ａ（図２参照）を一端面に有する。また、他端面に、取付け部材２の管継手３の先端にくい込む楔状の突起１５ｂを有する。

前記凸部１５ａは計４個あるが、スリット１４の数に合わせて増減させることができる。突起１５ｂは、周方向に定ピッチで計６個設けられているが、この突起１５ｂの数も任意に増減できる。

例示の回り止めリング１５は、取付け部材２と同じ材料、例えば、弾力性のあるポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）、ポリアミド樹脂（ＰＡ）、ガラス入りポリアセタール樹脂などで形成されたものが製造し易くてコストも抑えられるが、取付け部材２の材料よりも硬い樹脂や、真鍮、ステンレス鋼などの金属で形成されたものであってもよい。

この回り止めリング１５は、図１及び図３に示すように、凸部１５ａをスリット１４に嵌めて竹の子ニップル１３の外周に装着される。

竹の子ニップル１３は、外周にユニオンナット１２を嵌め、この状態で噴霧ノズルユニット４の第１ケーシング５に設けられているソケット５ｂに圧入する。

そして、その竹の子ニップル１３の後端側を取付け部材２の管継手３に差し込み、ユニオンナット１２を管継手３の外周に螺合させて締め込む。その締め込により回り止めリング１５の突起１５ｂが管継手３の先端面にくい込む。

取付け部材２に対する噴霧ノズルユニット４の接続は、ユニオンナット１２を使って竹の子ニップル１３を取付け部材２に接続し、その後に、竹の子ニップル１３の先端側を噴霧ノズルユニット４の第１ケーシング５に形成されたソケット５ｂに圧入する方法で行うこともできる。この方法でも、回り止めリング１５の突起１５ｂを管継手３にくい込ませることができる。

このようにして竹の子ニップル１３の鍔１３ａと噴霧ノズルユニット４の第１ケーシング５との間に挟み込まれた回り止めリング１５は、スリット１４に対する凸部１５ａの嵌め込みにより竹の子ニップル１３に対して機械的に係合しており、竹の子ニップル１３との相対回転が生じない。

その回り止めリング１５は、突起１５ｂが管継手３にくい込むことで、取付け部材２によって回り止めされ、これにより、竹の子ニップル１３を圧入した噴霧ノズルユニット４の第１ケーシング５が、第２ケーシング６に引きずられて共回りすることが抑制される。

そのために、第２ケーシング６を回転させて噴霧位置と噴霧位置外の噴霧ノズル８の位置を入れ替える際に従来生じていた噴霧ノズルユニット４の接続の緩みが起こり難くなる。

１ 噴管
１ａ 内部通路
２ 取付け部材
２ａ、２ｂ 分割体
３ 管継手
４ 噴霧ノズルユニット
５ 第１ケーシング
５ａ フランジ
５ｂ ソケット
５ｃ 流体通路
６ 第２ケーシング
６ａ 管継手
７ 流路切り替えバルブ
８ 噴霧ノズル
８ａ ユニオンナット
９ 抜け止めピン
１０ シール部材
１１ ノズル継手アセンブリ
１２ ユニオンナット
１３ 竹の子ニップル
１３ａ 鍔
１４ スリット
１５ 回り止めリング
１５ａ 凸部
１５ｂ 突起

Claims (3)

1. 軸心部に流体通路（５ｃ）を、一端側にソケット（５ｂ）をそれぞれ有する第１ケーシング（５）と、その第１ケーシング（５）の外周に液密かつ回転可能に外嵌された第２ケーシング（６）と、その第２ケーシング（６）の外周に組付けられた複数個の噴霧ノズル（８）を具備し、前記第１ケーシング（５）上で前記第２ケーシング（６）を回転させて噴管（１）に連通させる噴霧ノズル（８）を交代させる噴霧ノズルユニット（４）を、前記噴管（１）の外周に装着された樹脂製の取付け部材（２）に接続するノズル継手アセンブリであって、
   前記取付け部材（２）に一体に設けられた管継手（３）と、その管継手（３）の外周に螺合させるユニオンナット（１２）と、外周に備えた鍔（１３ａ）を前記ユニオンナット（１２）で押し込むことで前記噴管（１）の内部通路（１ａ）に連通している前記管継手（３）に後端側が液密に接続され、先端側が前記第１ケーシング（５）のソケット（５ｂ）に液密に圧入される竹の子ニップル（１３）とで構成されたノズル継手と、回り止めリング（１５）とからなり、
   前記回り止めリング（１５）は、前記竹の子ニップル（１３）の鍔（１３ａ）の外周に複数箇所設けられたスリット（１４）に適合して嵌る凸部（１５ａ）を一端面に、前記ユニオンナット（１２）が螺合する前記取付け部材（２）の管継手（３）の先端にくい込む楔状の突起（１５ｂ）を他端面にそれぞれ有し、
   その回り止めリング（１５）を前記竹の子ニップル（１３）の外周の鍔（１３ａ）と前記取付け部材（２）の管継手（３）との間に挟み込むように構成されたノズル継手アセンブリ。
2. 前記回り止めリング（１５）が、前記取付け部材（２）を構成する樹脂と同等の硬さ若しくはそれに勝る硬さを有する樹脂又は金属で形成された請求項１に記載のノズル継手アセンブリ。
3. 前記凸部（１５ａ）と前記突起（１５ｂ）が、周方向に定ピッチでそれぞれ複数個設けられた請求項１又は２に記載のノズル継手アセンブリ。

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