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特開2022-14417ウォータージェット工法用のハンドガン
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022014417
(43)【公開日】2022-01-19
(54)【発明の名称】ウォータージェット工法用のハンドガン
(51)【国際特許分類】
   E21B 7/18 20060101AFI20220112BHJP
   B05B 1/14 20060101ALI20220112BHJP
   B26F 3/00 20060101ALI20220112BHJP
   B28D 1/00 20060101ALI20220112BHJP
   E04G 23/08 20060101ALI20220112BHJP
   E04F 21/00 20060101ALI20220112BHJP
【FI】
E21B7/18
B05B1/14 Z
B26F3/00 H
B26F3/00 R
B28D1/00
E04G23/08 E
E04F21/00 D
【審査請求】有
【請求項の数】13
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2020144126
(22)【出願日】2020-08-28
(62)【分割の表示】P 2020116288の分割
【原出願日】2020-07-06
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2021-06-23
(71)【出願人】
【識別番号】518398350
【氏名又は名称】ストライブ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100079108
【弁理士】
【氏名又は名称】稲葉 良幸
(74)【代理人】
【識別番号】100109346
【弁理士】
【氏名又は名称】大貫 敏史
(74)【代理人】
【識別番号】100117189
【弁理士】
【氏名又は名称】江口 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100134120
【弁理士】
【氏名又は名称】内藤 和彦
(72)【発明者】
【氏名】相原 幸博
【テーマコード(参考)】
2D129
2E176
3C060
3C069
4F033
【Fターム(参考)】
2D129AA06
2D129BA08
2D129DC21
2D129FA03
2E176AA05
2E176DD28
3C060AA14
3C060CE01
3C060CE02
3C060CE03
3C060CE18
3C060CE23
3C069AA06
3C069BA07
3C069BB01
3C069CA10
3C069DA05
3C069EA02
4F033AA09
4F033BA04
4F033DA03
4F033EA01
4F033NA01
(57)【要約】      (修正有)
【課題】製品の組み立て精度のばらつき等に起因する表面加工の仕上りの差を抑制するノズルヘッドを提供する。
【解決手段】ウォータージェット工法用のハンドガンの先端に取り付けられるノズルヘッド50は、ハンドガンの長手方向に垂直な横断面の形状が非円形のヘッド筐体51と、該ヘッド筐体51に配置された複数のノズル52(52a,52b,52c)と、ヘッド筐体51の外側から穿設して形成され、水路53を途中で複数のノズルのそれぞれに向けて分岐させる水分岐路54と、を備える。複数のノズルのうちの少なくとも一部が、中心軸
に対して開くように傾斜して配置されていてもよい。
【選択図】図8
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ウォータージェット工法用のハンドガンの先端に取り付けられるノズルヘッドであって

前記ハンドガンの長手方向に垂直な横断面の形状が非円形のヘッド筐体と、
該ヘッド筐体に配置された複数のノズルと、
前記ヘッド筐体の外側から穿設して形成され、水路を途中で前記複数のノズルのそれぞ
れに向けて分岐させる水分岐路と、
を備える、ノズルヘッド。
【請求項2】
前記複数のノズルのうちの少なくとも一部が、前記中心軸に対して開くように傾斜して
配置されている、請求項1に記載のノズルヘッド。
【請求項3】
前記複数のノズルが、前記中心軸に垂直な垂線に沿って配置されている、請求項1また
は2に記載のノズルヘッド。
【請求項4】
前記ヘッド筐体は、前記複数のノズルの配置方向に長く形成されている、請求項3に記
載のノズルヘッド。
【請求項5】
前記ヘッド筐体の外側から前記水分岐路に至るまでの開口部分を封止する封止部材を備
える、請求項1から4のいずれか一項に記載のノズルヘッド。
【請求項6】
請求項1から5のいずれか一項に記載のノズルヘッドと、
該ノズルヘッドが取り付けられるランス部材と、
該ランス部材に取り付けられるランス用ハンドル部材と、
前記ランス部材の前記ノズルヘッドとは反対側となる基端部に取り付けられるハンドガ
ン本体部材と、
前記ハンドル部材および/または前記ハンドガン本体部材と前記ノズルヘッドとの軸回
りの相対的な角度の差分を変更することができる角度調整機構と、
を備える、ウォータージェット工法用のハンドガン。
【請求項7】
前記角度調整機構は、前記ランス部材と前記ハンドガン本体部材との間に介在するカプ
ラーを含む、請求項6に記載のハンドガン。
【請求項8】
前記角度調整機構は、前記ハンドガン本体部材の軸回りの回転を許容しあるいは規制す
る本体保持部材を含む、請求項6または7に記載のハンドガン。
【請求項9】
前記角度調整機構は、前記ランス用ハンドル部材の軸回りの回転を許容しあるいは規制
するハンドル保持部材を含む、請求項6から8のいずれか一項に記載のハンドガン。
【請求項10】
前記角度調整機構は、前記ランス部材と前記ノズルヘッドとの間に介在する軸回り角度
調整ジョイントを含む、請求項6から9のいずれか一項に記載のハンドガン。
【請求項11】
前記調整ジョイントと前記ノズルヘッドとの間に配置された軸回り角度調整ランス部材
をさらに備える、請求項10に記載のハンドガン。
【請求項12】
前記軸回り角度調整ランス部材の回転を許容しまたは規制する軸回り角度固定用ナット
をさらに備える、請求項11に記載のハンドガン。
【請求項13】
前記軸回り角度固定用ナットは、前記軸回り角度調整ランス部材に形成されたフランジ
部を前記軸回り角度調整ジョイントに向け押圧するように設けられている、請求項12に
記載のハンドガン。
【請求項14】
前記ランス部材と前記軸回り角度調整ランス部材の一方または両方の軸方向長さが変更
可能である、請求項11から13のいずれか一項に記載のハンドガン。
【請求項15】
前記ノズルヘッドに装着可能な樹脂製のカバー部材をさらに備える、請求項5から14
のいずれか一項に記載のハンドガン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ウォータージェット工法用のハンドガンとそのノズルヘッドに関する。
【背景技術】
【0002】
鉄筋コンクリート構造物などを斫り、目荒し及び削孔する際に利用されてきた工法のひ
とつにハンドガンのノズルヘッドから高圧の水を噴出させるウォータージェット工法があ
るが(例えば、特許文献1参照)、近年、このようなウォータージェット工法が、コンク
リートパネルの表面に変化に富んだ凹凸模様を形成するための加工工法としても利用され
るようになってきている(例えば、特許文献2参照)。
【0003】
ウォータージェット工法を利用してコンクリートパネル等の表面を加工するにあたって
は、例えば、ノズル(噴出孔)が複数設けられたノズルヘッドをランスの先端に捩じ込ん
で取り付けたハンドガンが用いられる。当該ハンドガンを持った作業者は、ノズルヘッド
から噴出される高圧水を吹き付けながらハンドガンをゆっくりと移動させ、パネル等の一
部を削りながら独特の風合いを醸し出した表面加工をすることができる(図13参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2004-248930号公報
【特許文献2】特開2012-012264号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかし、上記のごとくハンドガンを利用して表面加工をする場合、加工精度が一定とな
らず、加工で得られる凹凸模様にばらつきが生じることがある。その理由のひとつとして
は、ノズルヘッドを最後まで捩じ込んだ際の捩じ込み位置や軸回り角度に微小ながらも製
品ごとのばらつき(不足量あるいは行過ぎ量)が生じ、そのことに起因して複数のノズル
の並び角度に微差が生じることが挙げられる。例えば、複数のノズルがまっすぐ縦に並ん
だノズルヘッドと、僅かに傾いたノズルヘッドとでは、ハンドガンを所定の角度に維持し
ながら一様な速度で移動させたとしても表面加工の仕上がりに大きな差が生じてしまう。
また、このような仕上がりの差はノズルの並び角度の微小な差によっても生じうるもので
あるため、仮に、作業者が熟練した者であっても、微差に応じてハンドガンの角度を修正
しながらどのパネルも同様に仕上げていくことは、高圧水を扱う作業の特性からして至難
の業である。
【0006】
そこで、本発明は、製品の組み立て精度のばらつき等に起因する表面加工の仕上りの差
を抑制することができるウォータージェット工法用のハンドガンとそのノズルヘッドを提
供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一態様は、ウォータージェット工法用のハンドガンの先端に取り付けられるノ
ズルヘッドであって、
ハンドガンの長手方向に垂直な横断面の形状が非円形のヘッド筐体と、
該ヘッド筐体に配置された複数のノズルと、
ヘッド筐体の外側から穿設して形成され、水路を途中で複数のノズルのそれぞれに向け
て分岐させる水分岐路と、
を備える、ノズルヘッドである。
【0008】
上記のごとき態様のノズルヘッドは、その外観形状たるヘッド筐体の形状が非円形であ
ることから、ハンドガン先端に取り付けられたノズルヘッドが所定の位置から傾いている
場合に、そのことをヘッド筐体の傾きから視認することができる。したがって、ヘッド筐
体が円形等であってその外観からは傾きが生じているかどうかの判別をすることが難しか
った従来構造とは異なり、本態様によればノズルの並び角度に傾きが生じていることを簡
単に判別し、直すことができる。
【0009】
上記のごとき態様のノズルヘッドにおいて、複数のノズルのうちの少なくとも一部が、
中心軸に対して開くように傾斜して配置されていてもよい。
【0010】
上記のごとき態様のノズルヘッドにおいて、複数のノズルが、中心軸に垂直な垂線に沿
って配置されていてもよい。
【0011】
上記のごとき態様のノズルヘッドにおいて、ヘッド筐体は、複数のノズルの配置方向に
長く形成されていてもよい。
【0012】
上記のごとき態様のノズルヘッドは、ヘッド筐体の外側から水分岐路に至るまでの開口
部分を封止する封止部材を備えていてもよい。
【0013】
また、本発明の一態様に係るハンドガンは、
上記のごときノズルヘッドと、
該ノズルヘッドが取り付けられるランス部材と、
該ランス部材に取り付けられるランス用ハンドル部材と、
ランス部材のノズルヘッドとは反対側となる基端部に取り付けられるハンドガン本体部
材と、
ハンドル部材および/またはハンドガン本体部材とノズルヘッドとの軸回りの相対的な
角度の差分を変更することができる角度調整機構と、
を備える、ウォータージェット工法用のハンドガンである。
【0014】
上記のごとき態様のハンドガンによれば、ランス部材の先端に取り付けたノズルヘッド
のノズルの並び角度に所定角度からの差分が生じている場合に、角度調整機構を利用して
当該角度の差分がなくなるよう調整することができる。
【0015】
上記のごとき態様のハンドガンにおいて、角度調整機構は、ランス部材とハンドガン本
体部材との間に介在するカプラーを含んでいてもよい。
【0016】
上記のごとき態様のハンドガンにおいて、角度調整機構は、ハンドガン本体部材の軸回
りの回転を許容しあるいは規制する本体保持部材を含んでいてもよい。
【0017】
上記のごとき態様のハンドガンにおいて、角度調整機構は、ランス用ハンドル部材の軸
回りの回転を許容しあるいは規制するハンドル保持部材を含んでいてもよい。
【0018】
上記のごとき態様のハンドガンにおいて、角度調整機構は、ランス部材とノズルヘッド
との間に介在する軸回り角度調整ジョイントを含んでいてもよい。
【0019】
上記のごとき態様のハンドガンは、調整ジョイントとノズルヘッドとの間に配置された
軸回り角度調整ランス部材をさらに備えていてもよい。
【0020】
上記のごとき態様のハンドガンにおいて、軸回り角度調整ランス部材の回転を許容しま
たは規制する軸回り角度固定用ナットをさらに備える、請求項11に記載のハンドガン。
【0021】
上記のごとき態様のハンドガンにおいて、軸回り角度固定用ナットは、軸回り角度調整
ランス部材に形成されたフランジ部を軸回り角度調整ジョイントに向け押圧するように設
けられていてもよい。
【0022】
上記のごとき態様のハンドガンにおいて、ランス部材と軸回り角度調整ランス部材の一
方または両方の軸方向長さが変更可能であってもよい。
【0023】
上記のごとき態様のハンドガンは、ノズルヘッドに装着可能な樹脂製のカバー部材をさ
らに備えていてもよい。
【発明の効果】
【0024】
本発明によれば、製品の組み立て精度のばらつき等に起因する表面加工の仕上りの差を
抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
図1】本発明の第1の実施形態におけるウォータージェット工法用のハンドガンの全体を示す側面図である。
図2】ハンドガン本体部材の構成例を示す縦断面図である。
図3】ランス用ハンドル部材とハンドル保持部材の構成例を示す、軸方向に沿って見た図である。
図4】軸回り角度調整ジョイントの構成例を示す縦断面図である。
図5】軸回り角度調整ランス部材の構成例を示す縦断面図である。
図6】軸回り角度固定用ナットの構成例を示す(A)縦断面図、(B)軸方向に沿って見た図である。
図7】軸回り角度調整ジョイントに軸回り角度調整ランス部材を取り付けた状態を示す図である。
図8】ノズルヘッドの構成例を示す(A)先端側から見た図、(B)側面図、(C)基端側から見た図である。
図9】カバー部材の構成例を示す(A)先端側から見た図、(B)側面図、(C)平面図である。
図10】本発明の第2の実施形態におけるウォータージェット工法用のハンドガンの全体を示す側面図である。
図11】ハンドガン本体部材とハンドル部材の構成例を示す側面図である。
図12】ハンドル部材を中心軸の軸方向に沿って見た図である。
図13】ウォータージェット工法を利用して表面加工したコンクリートパネルの画像を参考として示したものである。
図14】ウォータージェット工法を利用してコンクリートパネルの表面を加工する際の様子を参考として示す画像である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。
【0027】
ウォータージェット工法用のハンドガン1は、鉄筋コンクリート構造物などを斫り、目
荒し及び削孔するといった作業時に利用しうるものであるが、以下に示す実施形態では、
コンクリートパネル等の表面の一部を削って模様を形成するためのものとして特に好適な
ハンドガン1について説明する(図14等参照)。
【0028】
[第1の実施形態]
本実施形態のハンドガン1は、ハンドガン本体部材10、ランス用ハンドル部材30、
ノズルヘッド50、ランス部材60、角度調整機構100などを備える(図1図9参照
)。
【0029】
ハンドガン本体部材10は、ホースを介して供給された高圧水をランス部材60側へと
送る部材であり、作業者が持ちやすい形状に形成されている(図1図2参照)。本実施
形態のハンドガン本体部材10はL字形の給水管を備えたエルボ形状であり、下端部には
給水用のホースが接続されるホース接続部12が設けられている。ハンドガン本体部材1
0のノズルヘッド50を向く先端側の排水口14にはカプラー120を介してランス部材
60が取り付けられ、後端側には作業者が持ち運んだり抱えて固定したりする際のハンド
リングのしやすさを向上させて作業を行いやすくするハンドル部(グリップ部)18が取
り付けられる(図1図2参照)。
【0030】
ランス部材60は、ノズルヘッド50に向け高圧水を送る筒状の部材である。本実施形
態では長尺(径に比較して長さが十分に長い)のランス部材60を採用しているが(図1
参照)、その具体的な長さが特に限定されることはないし、ランス部材60が長尺のもの
に限定されることもない。なお、本明細書では便宜的に「ランス」と表記しているが、高
圧水を送ることができるあらゆる筒状部材(シャフト)が「ランス(部材)」として適用
可能である。本実施形態のハンドガン1においては、ランス部材60からノズルヘッド5
0まで同一の軸(本実施形態ではが便宜的に「中心軸」という)Cに沿って直線状に配置
されている。なお、特に図示はしないが、ランス部材60の軸方向長さを可変とし、ある
いは軸方向長さが異なる複数のランス部材60を用意しておくことで、作業者の体格や作
業の態様(例えば、水を水平に噴出させるか、あるいは斜め下向きに噴出させるか、等)
に応じて長さを簡単に変えることが可能となり便宜である。ランス部材60の途中にはラ
ンス用ハンドル部材30が取り付けられている。
【0031】
ランス用ハンドル部材30は、ランス部材60の途中に取り付けられるグリップ用の部
材で、ハンドル部材20やハンドガン本体部材10と同様、作業者によるハンドリングの
しやすさを向上させる。本実施形態のランス用ハンドル部材30は、ハンドル保持部材1
60によってランス部材60に取り付けられている。
【0032】
ハンドル保持部材160は、ランス用ハンドル部材30をランス部材60に取り付ける
とともに、当該ランス用ハンドル部材30の中心軸C回りの回転を許容しあるいは規制す
る部材である。本実施形態では、ボルト孔164に通したボルトとナット(図示省略)を
締めることでランス用ハンドル部材30の動きを規制し、緩めることで許容する、クリッ
プ状のハンドル保持部材160を当該ランス用ハンドル部材30の一部に設けている(図
3等参照)。ボルトとナット(図示省略)を緩めると、ランス用ハンドル部材30の中心
軸C回りの向き(角度)を調整することが可能となることはもちろん、ランス用ハンドル
部材30を中心軸Cに沿って移動させ軸方向位置を調整することも可能となる。
【0033】
ランス部材60の先端側には、軸回り角度調整ジョイント140、軸回り角度調整ラン
ス部材170、軸回り角度固定用ナット180が設けられ、さらにノズルヘッド50が設
けられる(図1等参照)。
【0034】
軸回り角度調整ジョイント140は、ランス部材60の先端部に取り付けられるジョイ
ント(ニップル)である(図4参照)。本実施形態の軸回り角度調整ジョイント140に
は、ランス部材60の先端の雄ねじ部(図示省略)がねじ込まれる基端側凹部141と、
軸回り角度調整ランス部材170の基端部171が差し込まれる先端側凹部142とが形
成されている。基端側凹部141には雌ねじ部144が設けられている。先端側凹部14
2の外側には、軸回り角度固定用ナット180の雌ねじ部182が螺合する雄ねじ部14
3が設けられている。工具(モンキーレンチ、スパナ等)を適宜用いて軸回り角度調整ジ
ョイント140を軸回りに回すことができる。
【0035】
軸回り角度調整ランス部材170は、軸回り角度調整ジョイント140に取り付けられ
る筒状の部材である。本実施形態の軸回り角度調整ランス部材170は、軸回り角度調整
ジョイント140の先端側凹部141に差し込まれる基端部171と、ノズルヘッド50
が取り付けられる先端部172と、基端部171よりも先端部172寄りの位置に形成さ
れたフランジ部173と、を備える(図5参照)。特に図示はしないが、軸回り角度調整
ランス部材170の軸方向長さを可変とし、あるいは軸方向長さが異なる複数の軸回り角
度調整ランス部材170を用意しておくことで、作業者の体格や作業の態様(例えば、水
を水平に噴出させるか、あるいは斜め下向きに噴出させるか、等)に応じて長さを簡単に
変えることが可能となり便宜である。
【0036】
軸回り角度固定用ナット180は、軸回り角度調整ランス部材170を軸回り角度調整
ジョイント140に取り付けるとともに、軸回り角度調整ランス部材170の回転を許容
しまたは規制する(図7参照)。本実施形態の軸回り角度固定用ナット180は、フラン
ジ部173を収容可能な大きさの凹部181と、雌ねじ部182とを備えており(図6
照)、雌ねじ部182を軸回り角度調整ジョイント140の雄ねじ部143に螺合させて
締めると、フランジ部173を軸回り角度調整ジョイント140に向けて押圧し、軸回り
角度調整ランス部材170の回転を規制した状態となる(図7参照)。この状態から軸回
り角度固定用ナット180を緩めると、軸回り角度調整ランス部材170の回転を許容し
た状態となる。
【0037】
ノズルヘッド50は、高圧水を噴出するノズル52を備えた部材であり、ハンドガン1
の先端(本実施形態においては軸回り角度調整ランス部材170の先端部172)に取り
付けられる。本実施形態のノズルヘッド50は、ヘッド筐体51、ノズル52、水路53
,55、水分岐路54、開口部分56、封止部材57を備える。
【0038】
ヘッド筐体51は、中心軸Cに垂直な横断面の形状が非円形、非球体とされた筐体であ
る。例えば本実施形態では、両側面が平坦な略直方体形状の筐体としている(図8参照)
。筐体が非円形、非球体である場合、ノズルヘッド50が中心軸C回りにどの程度傾いて
いるかを当該ヘッド筐体51の傾きから視認して簡単に把握することができる。また、ヘ
ッド筐体51を直方体形状などとした場合、余分な肉を落として薄型化、軽量化を図りや
すい。ノズルヘッド50を軽量化することは、高圧水を扱う作業時におけるハンドガン1
の操作性を向上させうる。
【0039】
ノズル52は、ヘッド筐体51に形成された多穴ノズル(噴出孔)で構成される。これ
ら複数のノズル52は、中心軸Cを中心として線対称配置あるいは中心軸Cを含む面を中
心として面対称に配置されていてもよい。例えば本実施形態のノズルヘッド50では、1
つのノズル52bが中心軸Cに沿って配置され、該ノズル52bを挟んで2つのノズル5
2a,52cが対称に配置されている(図8参照)。これらのノズル52a,52b,5
2cは、中心軸Cに垂直な垂線に沿って並んでいる。また、ノズル52a,52cはそれ
ぞれが中心軸Cから離れる方向を向くように僅かに開いて配置されており、V字状に広が
るように高圧水を噴射する。なお、ヘッド筐体51は、これらノズル52a,52b,5
2cの配置方向に沿って長い形(例えば略矩形)に形成されている(図8(A)参照)。
なお、ノズル2の個数が特に限定されることはいうまでもなく、3穴のほか、5穴、7穴
などとすることができる。また、特に図示はしないが、栓部材で所定のノズル52に蓋を
した状態(メクラ)にして使用できるようにしてもよい。
【0040】
水路53は、軸回り角度調整ランス部材170を介して供給された水を各ノズル52ま
で導くようにヘッド筐体51内に形成されている。
【0041】
水分岐路54は、水路53をその途中で複数のノズル52のそれぞれに向けて分岐させ
るように形成されている(図8参照)。水分岐路54の具体的形状やその形成の手法は特
に限定されるものではないが、一例として、本実施形態では、ヘッド筐体51の外側(例
えば底面51A)から穿設し、中心軸Cにほぼ垂直な水分岐路54を形成している(図8
(B)参照)。穿設により形成された開口部分(別言すれば、ヘッド筐体51の底面51
Aから水分岐路54に至るまでの部分)56には、水漏れを封止する封止部材57が設け
られる。
【0042】
上記のごとき構造の水分岐路54を採用することは、ノズルヘッド50の小型化を図る
うえで有利となる。すなわち、このような水分岐路を採用せず、外側のノズル52a,5
2cの各水路を中央のノズル52bの水路に交わるまで真っすぐ穿設して延長する構造と
した場合は、水路が長くなるぶん、ヘッド筐体51の全長(軸方向の長さ)が長くならざ
るを得ない。この点、ヘッド筐体51の外側(例えば底面51A)から穿設して形成した
水分岐路54を利用して水を分岐させる構造は、ヘッド筐体51の全長(軸方向の長さ)
を短縮することを可能とする(図8参照)。
【0043】
水路55(55a,55b,55c)は、水分岐路54を通過した水を各ノズル52(
52a,52b,52c)に供給する流路である。水路55(55a,55b,55c)
の具体的形状やその形成の手法は特に限定されるものではないが、一例として、本実施形
態では、ヘッド筐体51の先端側の端面51Bから3つの水路55(55a,55b,5
5c)を穿設して形成している。これら3つの水路55のうち、中央の水路55bは中心
軸Cに沿って形成され、2つの水路55a,55cは中心軸Cに対して傾斜して形成され
ている(図8(B)参照)。
【0044】
なお、ノズルヘッド50にはカバー部材58が装着されてもよい。本実施形態では、着
脱可能な樹脂製のカバー部材58を状況に応じてノズルヘッド50に取り付けることがで
きるようにしている。カバー部材58は、作業時に削り取られたコンクリートパネル等の
小破片が跳ね返ってノズルヘッド50を傷つけることを抑止する。カバー部材58の具体
的な構造が特に限定されることはないが、一例として、本実施形態では、平面視において
略コ字形であり、両側に装着用のボルト孔58dが設けられ、ノズルヘッド50の各ノズ
ル52に対応した部分に噴出孔58a,58b,58cが設けられたカバー部材58を採
用している(図9参照)。
【0045】
上記のごとき形態のノズルヘッド50は、ヘッド筐体51の形状が非円形・非球状であ
ることから、ハンドガン1の先端に取り付けられたノズルヘッド50が中心軸C回りにど
の程度傾いているかを簡単に把握することができる。したがって、コンクリートパネル等
に表面加工をする際、ノズルヘッド50を中心軸C回りにどの程度回転させるべきか、あ
るいはどの程度回転させたかが分かりやすく、所望の模様が得られるように調整しやすい
【0046】
また、ノズルヘッド50を中心軸C回りに回転させるにあたっては、軸回り角度固定用
ナット180等で構成される各種の角度調整機構100を利用してノズルヘッド50等を
簡便に回転させて周方向の相対的角度を調整することが可能となっている。以下、本実施
形態のハンドガン1が備える各種の角度調整機構100について説明する。いずれの角度
調整機構100も、ランス用ハンドル部材(ハンドル部材)30および/またはハンドガ
ン本体部材10とノズルヘッド50との中心軸C回りの相対的な角度の差分を変更するこ
とができるように構成されている。
【0047】
<第1の角度調整機構>
上記のごとく軸回り角度固定用ナット180を緩めると、軸回り角度調整ジョイント1
40に対して軸回り角度調整ランス部材170を中心軸C回りに回転させることが可能と
なる。先端に取り付けられたノズルヘッド50ごと軸回り角度調整ランス部材170を回
転させ、軸回り角度固定用ナット180を締めることで、ノズルヘッド50の中心軸C回
りの角度を調整することができる(図7等参照)。
【0048】
<第2の角度調整機構>
カプラー120として軸回りの回転が自在である継手部材を用いることで、当該カプラ
ー120を、ハンドガン本体部材10とランス部材60との軸回りの相対回転を可能とす
る角度調整機構として機能させることができる。このような継手部材としては、スイベル
ジョイント、いわゆるワンタッチでの着脱が可能な高圧ホース用コネクターなどの既存の
各種部材を利用することができる。
【0049】
<第3の角度調整機構>
上記のごとくハンドル保持部材160のボルトとナット(図示省略)を緩めることで、
ランス用ハンドル部材30を中心軸C回りに回して周方向の向き(角度)を調整すること
が可能となる。この調整自体は、ノズルヘッド50の中心軸C回りの角度を直接変更する
ものではないが、例えば作業者の体格や作業の態様に応じてランス用ハンドル部材30の
向きを適宜変えることで、構えたときのハンドガン1の向きや傾きが僅かながらも変わり
、結果的に、作業時に構えたノズルヘッド50の中心軸C回りの角度が微調整されること
につながる。作業者が構えたときにランス用ハンドル部材30が例えば真横を向くように
調整してもよい。
【0050】
[第2の実施形態]
本実施形態のハンドガン1は、第1の実施形態とは異なるハンドガン本体部材10と、
ハンドル部材20とを備える。以下、主としてこれらの部材について説明する(図10
図12参照)。
【0051】
本実施形態のハンドガン本体部材10は直線状の給水管を備えた円筒形状であり、ノズ
ルヘッド50側とは逆の基端部に給水用のホースが接続されるホース接続部12が設けら
れている。ハンドガン本体部材10のノズルヘッド50を向く先端側の排水口14にはカ
プラー120を介してランス部材60が取り付けられる。ハンドガン本体部材10の排水
口14の近傍には錘16が取り付けられ、ハンドガン本体部材10の途中(例えば中央付
近)にはハンドル部材20が取り付けられている(図11参照)。
【0052】
ハンドル部材20は、ランス用ハンドル部材30と同様、作業者によるハンドリングの
しやすさを向上させるグリップ用の部材であり、本体保持部材130によってハンドガン
本体部材10に取り付けられている(図10等参照)。
【0053】
本体保持部材130は、ハンドル部材20をハンドガン本体部材10に取り付けるとと
もに、当該ハンドル部材20の中心軸C回りの回転を許容しあるいは規制する部材である
。本実施形態では、ボルト孔134に通したボルトとナット(図示省略)を締めることで
ハンドル部材20の動きを規制し、緩めることで許容する、クリップ状の本体保持部材1
30を当該ハンドル部材20の一部に設けている(図12等参照)。ボルトとナット(図
示省略)を緩めると、ハンドル部材20の中心軸C回りの向き(角度)を調整することが
可能となることはもちろん、ハンドル部材20を中心軸Cに沿って移動させ軸方向位置を
調整することも可能となる。
【0054】
<第4の角度調整機構>
上記のごとく本体保持部材130のボルトとナット(図示省略)を緩めることで、ハン
ドル部材20を中心軸C回りに回して周方向の角度(向き)を調整することが可能となる
。仮に、作業中はハンドル部材20が常に鉛直下方を向くようにハンドガン1を構えると
するならば、上記のようにハンドル部材20の周方向の角度を変えることは、すなわち、
ハンドル部材20に対する、ハンドガン本体部材10、ランス部材60さらにはノズルヘ
ッド50等の軸回り角度の差分を相対的に変えることに相当する。つまり、ハンドル部材
20を中心軸C回りの角度を調整することによって、ハンドガン本体部材10を軸回りに
回転させ、ノズルヘッド50の中心軸C回りの角度を調整することができる。
【0055】
なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるもので
はなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
【産業上の利用可能性】
【0056】
本発明は、ウォータージェット工法用のハンドガンとそのノズルヘッドに適用して好適
なものである。
【符号の説明】
【0057】
1…ハンドガン
10…ハンドガン本体部材
12…ホース接続部
14…排水口
16…錘
18…ハンドル部
20…ハンドル部材
30…ランス用ハンドル部材(ハンドル部材)
50…ノズルヘッド
51…ヘッド筐体
51A…底面
51B…先端側の端面
52(52a,52b,52c)…ノズル
53…水路
54…水分岐路
55…各水路
56…開口部分
57…封止部材
58…カバー部材
58a…噴出孔
58d…ボルト孔
60…ランス部材
120…カプラー(角度調整機構)
130…本体保持部材(角度調整機構)
134…ボルト孔
140…軸回り角度調整ジョイント(角度調整機構)
141…基端側凹部
142…先端側凹部
143…雄ねじ部
144…雄ねじ部
160…ハンドル保持部材(角度調整機構)
164…ボルト孔
170…軸回り角度調整ランス部材
171…基端部
172…先端部
173…フランジ部
180…軸回り角度固定用ナット
181…凹部
182…雌ねじ部
C…中心軸
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
【手続補正書】
【提出日】2020-08-28
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ウォータージェット工法用のハンドガンの先端に取り付けられるノズルヘッドであって、
前記ハンドガンの長手方向に延びる軸に垂直な横断面の形状が非円形のヘッド筐体と、
該ヘッド筐体に配置された少なくとも3穴のノズルと、
前記ヘッド筐体の外側から穿設して形成され、水路を途中で前記複数のノズルのそれぞれに向けて分岐させる水分岐路と、
を備え
前記ノズルから水を噴出させて行うウォータージェット工法の作業の間は前記軸回りに回転しない状態で前記ハンドガンに取り付けられる、ノズルヘッド。
【請求項2】
前記複数のノズルのうちの少なくとも一部が、前記軸に対して開くように傾斜して配置されている、請求項1に記載のノズルヘッド。
【請求項3】
前記複数のノズルが、前記軸に垂直な垂線に沿って配置されている、請求項1または2に記載のノズルヘッド。
【請求項4】
前記ヘッド筐体は、前記複数のノズルの配置方向に長く形成されている、請求項3に記載のノズルヘッド。
【請求項5】
前記ヘッド筐体の外側から前記水分岐路に至るまでの開口部分を封止する封止部材を備える、請求項1から4のいずれか一項に記載のノズルヘッド。
【請求項6】
請求項1から5のいずれか一項に記載のノズルヘッドと、
該ノズルヘッドが取り付けられるランス部材と、
該ランス部材に取り付けられるランス用ハンドル部材と、
前記ランス部材の前記ノズルヘッドとは反対側となる基端部に取り付けられるハンドガン本体部材と、
前記ハンドル部材および/または前記ハンドガン本体部材と前記ノズルヘッドとの軸回りの相対的な角度の差分を変更することができる角度調整機構と、
を備える、ウォータージェット工法用のハンドガン。
【請求項7】
前記角度調整機構は、前記ランス部材と前記ハンドガン本体部材との間に介在するカプラーを含む、請求項6に記載のハンドガン。
【請求項8】
前記角度調整機構は、前記ハンドガン本体部材の軸回りの回転を許容しあるいは規制する本体保持部材を含む、請求項6または7に記載のハンドガン。
【請求項9】
前記角度調整機構は、前記ランス用ハンドル部材の軸回りの回転を許容しあるいは規制するハンドル保持部材を含む、請求項6から8のいずれか一項に記載のハンドガン。
【請求項10】
前記角度調整機構は、前記ランス部材と前記ノズルヘッドとの間に介在する軸回り角度調整ジョイントを含む、請求項6から9のいずれか一項に記載のハンドガン。
【請求項11】
前記調整ジョイントと前記ノズルヘッドとの間に配置された軸回り角度調整ランス部材をさらに備える、請求項10に記載のハンドガン。
【請求項12】
前記軸回り角度調整ランス部材の回転を許容しまたは規制する軸回り角度固定用ナットをさらに備える、請求項11に記載のハンドガン。
【請求項13】
前記軸回り角度固定用ナットは、前記軸回り角度調整ランス部材に形成されたフランジ部を前記軸回り角度調整ジョイントに向け押圧するように設けられている、請求項12に記載のハンドガン。
【請求項14】
前記ランス部材と前記軸回り角度調整ランス部材の一方または両方の軸方向長さが変更可能である、請求項11から13のいずれか一項に記載のハンドガン。
【請求項15】
前記ノズルヘッドに装着可能な樹脂製のカバー部材をさらに備える、請求項5から14のいずれか一項に記載のハンドガン。
【手続補正書】
【提出日】2020-12-04
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ウォータージェット工法用のハンドガンの先端に取り付けられるノズルヘッドであって、
前記ハンドガンの長手方向に延びる軸に垂直な横断面の形状が非円形のヘッド筐体と、
該ヘッド筐体に配置された少なくとも3穴のノズルと、
前記ヘッド筐体の外側から穿設して形成され、水路を途中で前記複数のノズルのそれぞれに向けて分岐させる水分岐路と、
を備え、
記軸回り回転が許容された状態または規制された状態で前記ハンドガンに取り付けられる、ノズルヘッド。
【請求項2】
前記複数のノズルのうちの少なくとも一部が、前記軸に対して開くように傾斜して配置されている、請求項1に記載のノズルヘッド。
【請求項3】
前記複数のノズルが、前記軸に垂直な垂線に沿って配置されている、請求項1または2に記載のノズルヘッド。
【請求項4】
前記ヘッド筐体は、前記複数のノズルの配置方向に長く形成されている、請求項3に記載のノズルヘッド。
【請求項5】
前記ヘッド筐体の外側から前記水分岐路に至るまでの開口部分を封止する封止部材を備える、請求項1から4のいずれか一項に記載のノズルヘッド。
【請求項6】
請求項1から5のいずれか一項に記載のノズルヘッドと、
該ノズルヘッドが取り付けられるランス部材と、
該ランス部材に取り付けられるランス用ハンドル部材と、
前記ランス部材の前記ノズルヘッドとは反対側となる基端部に取り付けられるハンドガン本体部材と、
前記ハンドル部材および/または前記ハンドガン本体部材と前記ノズルヘッドとの軸回りの相対的な角度の差分を変更することができる角度調整機構と、
を備える、ウォータージェット工法用のハンドガン。
【請求項7】
前記角度調整機構は、前記ランス部材と前記ハンドガン本体部材との間に介在するカプラーを含む、請求項6に記載のハンドガン。
【請求項8】
前記角度調整機構は、前記ハンドガン本体部材の軸回りの回転を許容しあるいは規制する本体保持部材を含む、請求項6または7に記載のハンドガン。
【請求項9】
前記角度調整機構は、前記ランス用ハンドル部材の軸回りの回転を許容しあるいは規制するハンドル保持部材を含む、請求項6から8のいずれか一項に記載のハンドガン。
【請求項10】
前記角度調整機構は、前記ランス部材と前記ノズルヘッドとの間に介在する軸回り角度調整ジョイントを含む、請求項6から9のいずれか一項に記載のハンドガン。
【請求項11】
前記調整ジョイントと前記ノズルヘッドとの間に配置された軸回り角度調整ランス部材をさらに備える、請求項10に記載のハンドガン。
【請求項12】
前記軸回り角度調整ランス部材の回転を許容しまたは規制する軸回り角度固定用ナットをさらに備える、請求項11に記載のハンドガン。
【請求項13】
前記軸回り角度固定用ナットは、前記軸回り角度調整ランス部材に形成されたフランジ部を前記軸回り角度調整ジョイントに向け押圧するように設けられている、請求項12に記載のハンドガン。
【請求項14】
前記ランス部材と前記軸回り角度調整ランス部材の一方または両方の軸方向長さが変更可能である、請求項11から13のいずれか一項に記載のハンドガン。
【請求項15】
前記ノズルヘッドに装着可能な樹脂製のカバー部材をさらに備える、請求項6から14のいずれか一項に記載のハンドガン。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0039
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0039】
ノズル52は、ヘッド筐体51に形成された多穴ノズル(噴出孔)で構成される。これら複数のノズル52は、中心軸Cを中心として線対称配置あるいは中心軸Cを含む面を中心として面対称に配置されていてもよい。例えば本実施形態のノズルヘッド50では、1つのノズル52bが中心軸Cに沿って配置され、該ノズル52bを挟んで2つのノズル52a,52cが対称に配置されている(図8参照)。これらのノズル52a,52b,52cは、中心軸Cに垂直な垂線に沿って並んでいる。また、ノズル52a,52cはそれぞれが中心軸Cから離れる方向を向くように僅かに開いて配置されており、V字状に広がるように高圧水を噴射する。なお、ヘッド筐体51は、これらノズル52a,52b,52cの配置方向に沿って長い形(例えば略矩形)に形成されている(図8(A)参照)。なお、ノズル2の個数が特に限定されることがないことはいうまでもなく、3穴のほか、5穴、7穴などとすることができる。また、特に図示はしないが、栓部材で所定のノズル52に蓋をした状態(メクラ)にして使用できるようにしてもよい。
【手続補正書】
【提出日】2021-04-21
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ウォータージェット工法用のハンドガンであって、
該ハンドガンの先端に取り付けられるノズルヘッドと、
該ノズルヘッドが取り付けられるランス部材と、
該ランス部材に取り付けられるランス用ハンドル部材と、
前記ランス部材の前記ノズルヘッドとは反対側となる基端部に取り付けられるハンドガン本体部材と、
前記ハンドル部材および/または前記ハンドガン本体部材と前記ノズルヘッドとの軸回りの相対的な角度の差分を変更することができる角度調整機構と、
を備えており、
前記ノズルヘッドは、
前記ハンドガンの長手方向に延びる軸に垂直な横断面の形状が非円形のヘッド筐体と、
該ヘッド筐体に配置された少なくとも3穴のノズルと、
前記ヘッド筐体の外側から穿設して形成され、水路を途中で前記複数のノズルのそれぞれに向けて分岐させる水分岐路と、
を備え、前記軸回りの回転が許容された状態または規制された状態で前記ハンドガンに取り付けられており、
前記角度調整機構は、前記ランス部材と前記ノズルヘッドとの間に介在する軸回り角度調整ジョイントを含む、ウォータージェット工法用のハンドガン
【請求項2】
前記複数のノズルのうちの少なくとも一部が、前記軸に対して開くように傾斜して配置されている、請求項1に記載のハンドガン
【請求項3】
前記複数のノズルが、前記軸に垂直な垂線に沿って配置されている、請求項1または2に記載のハンドガン
【請求項4】
前記ヘッド筐体は、前記複数のノズルの配置方向に長く形成されている、請求項3に記載のハンドガン
【請求項5】
前記ヘッド筐体の外側から前記水分岐路に至るまでの開口部分を封止する封止部材を備える、請求項1から4のいずれか一項に記載のハンドガン
【請求項6】
前記角度調整機構は、前記ランス部材と前記ハンドガン本体部材との間に介在するカプラーを含む、請求項に記載のハンドガン。
【請求項7】
前記角度調整機構は、前記ハンドガン本体部材の軸回りの回転を許容しあるいは規制する本体保持部材を含む、請求項1または6に記載のハンドガン。
【請求項8】
前記角度調整機構は、前記ランス用ハンドル部材の軸回りの回転を許容しあるいは規制するハンドル保持部材を含む、請求項1,6,7のいずれか一項に記載のハンドガン。
【請求項9】
前記調整ジョイントと前記ノズルヘッドとの間に配置された軸回り角度調整ランス部材をさらに備える、請求項に記載のハンドガン。
【請求項10】
前記軸回り角度調整ランス部材の回転を許容しまたは規制する軸回り角度固定用ナットをさらに備える、請求項に記載のハンドガン。
【請求項11】
前記軸回り角度固定用ナットは、前記軸回り角度調整ランス部材に形成されたフランジ部を前記軸回り角度調整ジョイントに向け押圧するように設けられている、請求項10に記載のハンドガン。
【請求項12】
前記ランス部材と前記軸回り角度調整ランス部材の一方または両方の軸方向長さが変更可能である、請求項9から11のいずれか一項に記載のハンドガン。
【請求項13】
前記ノズルヘッドに装着可能な樹脂製のカバー部材をさらに備える、請求項1から12のいずれか一項に記載のハンドガン。