特開 2024-111459 噴射ガン

(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】P2024111459

(43)【公開日】2024-08-19

(54)【発明の名称】噴射ガン

(51)【国際特許分類】

   B05B 9/01 20060101AFI20240809BHJP

【ＦＩ】

B05B9/01

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023015978

(22)【出願日】2023-02-06

(71)【出願人】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】110004185

【氏名又は名称】インフォート弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100121083

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 宏義

(74)【代理人】

【識別番号】100138391

【弁理士】

【氏名又は名称】天田 昌行

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 大

【テーマコード（参考）】

4F033

【Ｆターム（参考）】

4F033RA20

4F033RD09

4F033RD10

4F033RE17

4F033RE19

(57)【要約】

【課題】作業者が意図をもって操作した場合にだけ流体を噴射する噴射ガンを提供する。
【解決手段】噴射口（１６）から流体（Ｒ）を噴射する噴射ガン（１０）であって、本体部（１１）に形成され流体の供給源（１８）に接続し流体を受け入れる入口（１７）と、本体部の内部に形成され入口と噴射口とを連通させ流体を流す流路（１９）と、本体部の内部に形成され流路を開閉するバルブ（２０）と、バルブを開閉するレバー（１２）と、レバーの操作方向に対峙して配置される安全装置（１３）と、を備え、作業者がレバーと安全装置とを握ったときのみレバーを操作方向（Ｓ）に移動させ噴射口から流体の噴射を可能にし、作業者がレバーと安全装置とを握らないときはレバーを操作方向に移動させないようにして噴射口から流体の噴射を阻止する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

噴射口から流体を噴射する噴射ガンであって、
本体部に形成され流体の供給源に接続し流体を受け入れる入口と、該本体部の内部に形成され該入口と該噴射口とを連通させ流体を流す流路と、該本体部の内部に形成され該流路を開閉するバルブと、該バルブを開閉するレバーと、該レバーの操作方向に対峙して配置される安全装置と、を備え、
作業者が該レバーと該安全装置とを握ったときのみ該レバーを操作方向に移動させ該噴射口から流体の噴射を可能にし、作業者が該レバーと該安全装置とを握らないときは該レバーを操作方向に移動させないようにして該噴射口から流体の噴射を阻止する、噴射ガン。

【請求項2】

該噴射口から水を噴射する、請求項１記載の噴射ガン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、噴射ガンに関する。

【背景技術】

【0002】

水を噴射するウォータガンは、作業者がレバーを握ったりトリガーを操作したりすることによって水を噴射させている（例えば、特許文献１～５）。そのため、レバーやトリガーに物が当ってしまうと、作業者が意図しないときに水が噴射されることがある。また、レバーやトリガーを作業者が誤操作した場合にも、作業者の意図に反して水が噴射されてしまう。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実用新案登録第３１２８４４０号公報

【特許文献2】実用新案登録第３１２２６７０号公報

【特許文献3】実開平３－７０７５７号全文明細書及び図面

【特許文献4】実開昭６１－１７８９５１号全文明細書及び図面

【特許文献5】特開平８－２２９４６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

したがって、作業者が意図をもって操作した場合にだけ水を噴射するウォータガンが求められている。また、水に限らず、エアなどの流体を噴射する噴射ガンにおいても、同様に作業者が意図をもって操作した場合にだけ流体を噴射する機能が求められている。

【0005】

本発明は、作業者が意図をもって操作した場合にだけ流体を噴射する噴射ガン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】

【0006】

本発明の一態様は、噴射口から流体を噴射する噴射ガンであって、本体部に形成され流体の供給源に接続し流体を受け入れる入口と、該本体部の内部に形成され該入口と該噴射口とを連通させ流体を流す流路と、該本体部の内部に形成され該流路を開閉するバルブと、該バルブを開閉するレバーと、該レバーの操作方向に対峙して配置される安全装置と、を備え、作業者が該レバーと該安全装置とを握ったときのみ該レバーを操作方向に移動させ該噴射口から流体の噴射を可能にし、作業者が該レバーと該安全装置とを握らないときは該レバーを操作方向に移動させないようにして該噴射口から流体の噴射を阻止する。

【0007】

噴射ガンは、例えば噴射口から水を噴射する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、作業者が意図をもって操作した場合にだけ流体を噴射する噴射ガンを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態の噴射ガンを側方から見た図である。

【図2】作業者が握る前の噴射ガンを側方から見た図である。

【図3】作業者が握った状態の噴射ガンを側方から見た図である。

【図4】噴射ガンの内部のバルブの動作を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図１に示す本実施形態の噴射ガン１０は、噴射口１６から流体Ｒを噴射する流体噴射器である。噴射ガン１０が噴射する流体Ｒは、例えば水である。なお、流体Ｒは水には限定されず、水以外の液体や気体などであってもよい。噴射ガン１０は様々な用途への適用が可能であり、一例として、半導体ウェーハを製造する加工装置の洗浄に使用される。

【0011】

噴射ガン１０は、本体部１１とレバー１２と安全装置１３とを備えている。本体部１１はグリップ部１４とバレル部１５を備え、側方から見てグリップ部１４とバレル部１５はＬ字型に構成されている。グリップ部１４は概ね噴射ガン１０の上下方向に延在しており、バレル部１５は概ね噴射ガン１０の前後方向に延在している。上下方向及び前後方向に対して垂直な方向（図１の紙面に対して略垂直な方向）を、噴射ガン１０における左右方向とする。

【0012】

バレル部１５の前方側の端部に、流体Ｒを噴射する噴射口１６が設けられている。グリップ部１４はバレル部１５の後端側から下方に向けて延在しており、グリップ部１４の下端部には、流体Ｒを受け入れる入口１７が設けられている。流体供給源１８から延びる管路が入口１７に接続し、流体供給源１８から入口１７に流体Ｒが供給される。本体部１１の内部には、噴射口１６と入口１７を連通させて流体Ｒを流す流路１９が形成されている。本体部１１の内部にはさらに、流路１９を開閉するバルブ２０が設けられている。

【0013】

レバー１２の操作によってバルブ２０が開閉される。図１に示すように、流路１９は、入口１７に接続する第１セクション１９１と、噴射口１６に接続する第２セクション１９２とを有している。図４に示すように、第１セクション１９１と第２セクション１９２を接続する箇所に、前後方向に連通する開口２１が形成されている。バルブ２０は、後方へ延びるバルブ支持部材２２を介して前後方向へ可動に支持されており、開口２１を塞ぐ閉位置（図４（Ａ））と、開口２１を開放する開位置（図４（Ｂ））とに移動する。バルブ２０はバルブ付勢バネ２３によって閉位置に向けて付勢されており、レバー１２を操作しない状態ではバルブ２０が開口２１を塞ぐ。バルブ付勢バネ２３は、例えば引張バネであり、バルブ支持部材２２の端部に設けたバネ係合部２２１を前方側へ引っ張ることによって、バルブ２０を閉位置に向けて付勢する。

【0014】

図４（Ａ）に示すように、バルブ２０が開口２１を塞ぐと、入口１７から第１セクション１９１に流入した流体Ｒが第２セクション１９２に流れないため、噴射口１６から流体Ｒが噴射されない。

【0015】

レバー１２は、本体部１１に対してレバー支持軸２５を中心として回動（揺動）可能に支持されている。レバー支持軸２５は、噴射ガン１０の左右方向に延在する軸であり、バレル部１５の上部に配されている。レバー１２は、レバー支持軸２５により軸支される箇所からバレル部１５の側方を通って下方に延び、グリップ部１４の前方で上下方向に延在している。つまり、バレル部１５の下方においてグリップ部１４の前方にレバー１２が配置されている。グリップ部１４に近づく後方へのレバー１２の回動を操作方向Ｓへの移動とする。

【0016】

レバー１２は、レバー支持軸２５に近い基端側の部分にバルブ操作部１２１を備えている。バルブ操作部１２１の後方に被操作部２６が設けられている。被操作部２６は、本体部１１に対して前後方向へ移動可能に支持されている。図４に示すように、被操作部２６は本体部１１の内部に挿入された伝達部２６１を備えており、伝達部２６１がバルブ２０に前方から当接する。

【0017】

レバー１２を操作方向Ｓへ移動させると、図４（Ｂ）に示すように、バルブ操作部１２１が被操作部２６を後方へ押し込み、被操作部２６の伝達部２６１がバルブ２０を後方へ押し込む。すると、バルブ付勢バネ２３の付勢力に抗して、バルブ２０が閉位置から開位置へ移動して開口２１が開かれる。その結果、入口１７から第１セクション１９１に流入した流体Ｒが第２セクション１９２に流れ、噴射口１６から流体Ｒが噴射されるようになる。

【0018】

レバー１２は、バルブ操作部１２１の下方に延在する把持部１２２を備えている。図３に示すように、噴射ガン１０で流体Ｒを噴射口１６から噴射させる際には、作業者（噴射ガン１０を使用するユーザー）が手４０の指４２を把持部１２２に掛けてレバー１２を操作方向Ｓへ移動させる。把持部１２２は下方に進むにつれてグリップ部１４に近づく（後方へ張り出す）湾曲した形状を有しており、当該形状によって、作業者の指４２を把持部１２２に掛けやすくなっている。但し、レバー１２だけを操作しても操作方向Ｓへ移動させることができないように、安全装置１３が設けられている。

【0019】

噴射ガン１０における安全装置１３は、レバー１２に対して操作方向Ｓに対峙して配置され、作業者が意図をもって操作した場合にだけ流体Ｒを噴射させ、作業者が意図しないときに流体Ｒが噴射されることを防ぐ機能を有する。安全装置１３の詳細を以下に説明する。

【0020】

安全装置１３は、ストッパ部材３０と中間リンク部材３１と解除操作部材３２とを備えている。噴射ガン１０の左右方向でグリップ部１４の両側に振り分けて一対のストッパ部材３０と一対の中間リンク部材３１が配置されている。左右一対のストッパ部材３０は連動して同じ動作を行い、左右一対の中間リンク部材３１は連動して同じ動作を行う。

【0021】

一対のストッパ部材３０はそれぞれ、側方から見てＬ字型の板状であり、グリップ部１４の左右の側面に支持軸３３を介して回動可能に支持されている。ストッパ部材３０は、支持軸３３により軸支される箇所から異なる方向に延在する第１アーム部３０１と第２アーム部３０２を有する。第１アーム部３０１の先端付近に、噴射ガン１０の左右方向に延びる棒状のストッパピン３４が設けられている。ストッパピン３４は、左右一対のストッパ部材３０を接続している。

【0022】

一対の中間リンク部材３１はそれぞれ、側方から見て細長い板状である。ストッパ部材３０と中間リンク部材３１は接続軸３５によって相対的に回動可能に接続されている。接続軸３５は、ストッパ部材３０の第２アーム部３０２の端部付近と、中間リンク部材３１の前方側の端部付近とを接続している。

【0023】

解除操作部材３２は、グリップ部１４の後方に配置されて概ね上下方向に延在している。ストッパ部材３０及び中間リンク部材３１とは異なり、解除操作部材３２は表裏の面が前後方向に向く板状の一部材で構成されており、グリップ部１４の後方を解除操作部材３２が覆っている。噴射ガン１０の左右方向における解除操作部材３２の幅は、一対の中間リンク部材３１の間隔に対応しており、一対の中間リンク部材３１の間に解除操作部材３２が配置される。

【0024】

中間リンク部材３１と解除操作部材３２は、接続軸３６によって相対的に回動可能に接続されている。接続軸３６は、中間リンク部材３１の後方側の端部付近と、解除操作部材３２の下側の端部付近とを接続している。解除操作部材３２の上側の端部付近は、本体部１１に対して支持軸３７を介して回動可能に支持されている。

【0025】

支持軸３３、接続軸３５、接続軸３６、支持軸３７はいずれも噴射ガン１０の左右方向に延在する軸であり、ストッパ部材３０と中間リンク部材３１と解除操作部材３２はそれぞれ、各軸３３、３５、３６及び３７に対して垂直な面に沿って相対的に回動する。

【0026】

解除操作部材３２は下方に進むにつれてグリップ部１４から遠ざかる（後方へ張り出す）湾曲した形状を有しており、当該形状によって、作業者の手のひら４１を解除操作部材３２に添わせやすくなっている。

【0027】

以上のように構成された安全装置１３は、支持軸３３と支持軸３７の間隔が固定であり、支持軸３７を中心として解除操作部材３２を回動させると、中間リンク部材３１を介してストッパ部材３０が支持軸３３を中心とする回動を行う。つまり、支持軸３３と支持軸３７の間が静止節、解除操作部材３２が原動節、中間リンク部材３１が中間節、ストッパ部材３０の第２アーム部３０２が従動節である４節のリンク機構を構成している。

【0028】

このリンク機構では、支持軸３３が支持軸３７よりも下方且つ前方に位置している。接続軸３５と接続軸３６の位置はリンク機構の動作状況によって変化するが、接続軸３５と接続軸３６はいずれも支持軸３３及び支持軸３７よりも下方に位置する。

【0029】

安全装置１３は、グリップ部１４と解除操作部材３２との間に配置したリンク付勢バネ３８を備えている。リンク付勢バネ３８は波型の板バネであり、解除操作部材３２を後方側（グリップ部１４から遠ざかる方向）に向けて付勢している。リンク付勢バネ３８の付勢力によって、ストッパ部材３０と中間リンク部材３１と解除操作部材３２は、図１及び図２に示す位置に保持される。

【0030】

グリップ部１４の後面と解除操作部材３２の前面が対向する構造であるため、その間に板バネであるリンク付勢バネ３８を配置すると、スペース効率良く簡単な構造で解除操作部材３２に付勢力を付与できるという利点がある。しかし、板バネとは異なる形態の部材によって解除操作部材３２を付勢することも可能である。例えば、グリップ部１４の後面と解除操作部材３２の前面との間に圧縮コイルバネを配置してもよい。あるいは、支持軸３７の周囲にトーションバネを配置してもよい。

【0031】

図２及び図３を参照して、安全装置１３の動作を含む噴射ガン１０の使用形態について説明する。図２は、作業者が手４０で噴射ガン１０を握る前の状態である。安全装置１３を構成するストッパ部材３０は、第１アーム部３０１が前後方向に延在する向きに保持されており、ストッパ部材３０が備えるストッパピン３４と支持軸３３とが上下方向で概ね同じ高さに位置している。ストッパピン３４は、レバー１２の把持部１２２の後面に近接して位置している。ストッパ部材３０の動作範囲においてストッパピン３４が最も前方に位置した状態であり、前後方向でのグリップ部１４とレバー１２の把持部１２２との間隔が大きくなっている。このとき、バルブ２０は図４（Ａ）に示す閉位置にあり、噴射口１６から流体Ｒは噴射されない。

【0032】

図２の状態で、作業者が安全装置１３を握らずに、レバー１２のみに対して操作方向Ｓに移動させる力が加わると、把持部１２２の後面がストッパピン３４に当接し、レバー１２を操作方向Ｓに押し込もうとする力がストッパ部材３０を介して受け止められ、レバー１２の回動が阻止される。

【0033】

具体的には、ストッパピン３４と支持軸３３が互いに操作方向Ｓの延長上に位置しており、レバー１２がストッパピン３４を操作方向Ｓに押し込もうとする力が、第１アーム部３０１を介して支持軸３３の箇所で受け止められ、ストッパ部材３０は回動せずにロックした状態になる。ストッパ部材３０が回動しないことによってストッパピン３４の位置が維持され、操作方向Ｓへのレバー１２の移動を阻止する。

【0034】

また、リンク付勢バネ３８の付勢力は、中間リンク部材３１と解除操作部材３２を経由してストッパ部材３０を図２の時計方向に向けて付勢している。そのため、レバー１２がストッパピン３４を操作方向Ｓに押し込んだ場合に、ストッパ部材３０を図２の反時計方向に回動させようとする分力が生じたとしても、当該回動に対してリンク付勢バネ３８の付勢力による抵抗が働くので、ストッパ部材３０が回動を制限されて、ストッパピン３４を介して操作方向Ｓへのレバー１２の移動を阻止する。

【0035】

従って、作業者が安全装置１３を握らずにレバー１２のみを操作方向Ｓに移動させようとした場合や、作業者が安全装置１３を握らずにレバー１２に対して異物がぶつかって操作方向Ｓへの力が加わった場合には、安全装置１３におけるストッパ部材３０（ストッパピン３４）がレバー１２の移動を規制するストッパとして機能して、操作方向Ｓへのレバー１２の移動が規制される。

【0036】

なお、図２に示す構成では、レバー１２の把持部１２２における上下方向の中央付近にストッパピン３４が当接しているが、レバー１２とストッパピン３４が当接する位置は当該位置には限定されない。一例として、図２に示す位置よりもレバー１２の下方側の位置にストッパピン３４が当接してもよい。

【0037】

図３は、作業者が手４０で噴射ガン１０を握った状態である。手４０で噴射ガン１０を握る際には、グリップ部１４の後方に配置した解除操作部材３２に手のひら４１を当てて、指４２（主に、親指以外の人差し指、中指、薬指、小指）をレバー１２の把持部１２２に掛けて、手のひら４１と指４２を接近させるように力をかけて握り込む。すると、手のひら４１によって押された解除操作部材３２がリンク付勢バネ３８の付勢力に抗して前方へ回動して、解除操作部材３２がグリップ部１４に接近する。解除操作部材３２の当該動作によって接続軸３６の位置が変化する。すると、中間リンク部材３１を介して、ストッパ部材３０が支持軸３３を中心として図２の反時計方向に回動する。ストッパ部材３０の当該回動によって、図３に示すように、ストッパピン３４が上方及び後方へ移動すると共に、第１アーム部３０１の向きが変化する。その結果、ストッパピン３４がレバー１２の回動を規制しなくなり、指４２での握り込みに応じてレバー１２が操作方向Ｓへ移動する。レバー１２が操作方向Ｓへ移動することにより、被操作部２６を介してバルブ２０が図４（Ｂ）に示す開位置に移動されて流路１９内の開口２１を開き、噴射口１６から流体Ｒが噴射される。

【0038】

解除操作部材３２とストッパ部材３０とのレバー比によって、作業者が手のひら４１で解除操作部材３２を押し込んだときには、比較的軽い力でストッパ部材３０を回動させることができる。

【0039】

このように、本実施形態の噴射ガン１０では、作業者がレバー１２と安全装置１３とを握ったときのみ、レバー１２を操作方向Ｓに移動させて噴射口１６から流体Ｒの噴射を可能にし、作業者がレバー１２と安全装置１３とを握らないときは、レバー１２を操作方向Ｓに移動させないようにして噴射口１６からの流体Ｒの噴射を阻止する。一般的に、レバー１２と安全装置１３とを同時に握るのは、作業者が意図をもって操作した場合に特有の動作であり、この場合にだけ流体Ｒの噴射を実行させることは有効性が高い。例えば、作業者による握り込み動作ではなく、異物がレバー１２に当たったような場合には、安全装置１３の機能によってレバー１２を操作方向Ｓに移動させない状態が維持されるので、作業者が意図しないときに噴射口１６から流体Ｒが噴射されることを防止できる。

【0040】

従来の噴射ガンでは、流体が水である場合、誤操作や異物の当接によってレバーが移動して噴射口から水が噴射され、濡らしてはいけない部品などに水をかけてしまうおそれがあった。これに対して、本実施形態の噴射ガン１０は、レバー１２への入力だけでは流体Ｒが噴射されず、安全装置１３とレバー１２の両方の操作を要するものとしたので、流体Ｒが水である場合に、上記のような不具合を防ぐことができる。

【0041】

安全装置１３において、作業者が握る力を受ける部位は、グリップ部１４の後方に配置した解除操作部材３２である。グリップ部１４は手４０によって握るために設けられており、作業者が噴射ガン１０を把持する際に、グリップ部１４の後方に配置した解除操作部材３２に手のひら４１を添えるのは自然な動作である。また、グリップ部１４の前方に配置されたレバー１２と、グリップ部１４の後方に配置された解除操作部材３２とを、前後から挟み込む形で握ることは、握り込みの際に手のひら４１と指４２を向かい合わせにして接近させるという手４０の構造からも合理的である。従って、作業者が意図をもって流体Ｒを噴射する操作を行う場合において、手４０を無理のある姿勢にしたり、特殊なロック解除操作を行ったりすることなく、噴射ガン１０を手４０で把持する際の一連の自然な動作によって、レバー１２と安全装置１３とを操作することができ、操作性が良く、動作の確実性に優れている。

【0042】

上記実施形態の安全装置１３は好ましい一例であり、異なる構成の安全装置を適用することも可能である。例えば、ストッパ部材３０に相当する部材と解除操作部材３２に相当する部材とが直接に接続され、中間リンク部材３１のような中間部材を備えないタイプの安全装置を適用することも可能である。あるいは、中間リンク部材３１のような中間部材を１つではなく複数備えるタイプの安全装置を適用することも可能である。

【0043】

なお、本発明の実施の形態は上記の実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。さらには、技術の進歩又は派生する別技術によって、本発明の技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、本発明の技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施態様をカバーしている。

【産業上の利用可能性】

【0044】

以上説明したように、本発明の噴射ガンは、作業者が意図をもって操作した場合にだけ流体を噴射するので動作の信頼性が高く、精密機器を加工する加工装置の洗浄などの幅広い分野に適用が可能である。

【符号の説明】

【0045】

１０ ：噴射ガン
１１ ：本体部
１２ ：レバー
１３ ：安全装置
１４ ：グリップ部
１５ ：バレル部
１６ ：噴射口
１７ ：入口
１８ ：流体供給源
１９ ：流路
２０ ：バルブ
２１ ：開口
２２ ：バルブ支持部材
２３ ：バルブ付勢バネ
２５ ：レバー支持軸
２６ ：被操作部
３０ ：ストッパ部材
３１ ：中間リンク部材
３２ ：解除操作部材
３３ ：支持軸
３４ ：ストッパピン
３５ ：接続軸
３６ ：接続軸
３７ ：支持軸
３８ ：リンク付勢バネ
４０ ：手
４１ ：手のひら
４２ ：指
１２１ ：バルブ操作部
１２２ ：把持部
１９１ ：第１セクション
１９２ ：第２セクション
２２１ ：バネ係合部
２６１ ：伝達部
３０１ ：第１アーム部
３０２ ：第２アーム部
Ｒ ：流体
Ｓ ：操作方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】