特開 2024-75405 スイベルジョイント、及び消火用放水銃

(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】P2024075405

(43)【公開日】2024-06-03

(54)【発明の名称】スイベルジョイント、及び消火用放水銃

(51)【国際特許分類】

   F16L 27/08 20060101AFI20240527BHJP

   A62C 35/68 20060101ALI20240527BHJP

   A62C 31/02 20060101ALI20240527BHJP

【ＦＩ】

F16L27/08 Z

A62C35/68

A62C31/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022186837

(22)【出願日】2022-11-22

(71)【出願人】

【識別番号】000192073

【氏名又は名称】株式会社モリタホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】100098545

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 伸一

(74)【代理人】

【識別番号】100189717

【弁理士】

【氏名又は名称】太田 貴章

(72)【発明者】

【氏名】金川 拓也

(72)【発明者】

【氏名】大室 健

(72)【発明者】

【氏名】廖 赤虹

【テーマコード（参考）】

2E189

3H104

【Ｆターム（参考）】

2E189DB07

3H104JA04

3H104JB02

3H104LE02

3H104LE06

3H104LF03

3H104LF05

(57)【要約】

【課題】流体圧力がある時にも回転抵抗の増加が抑制されスムーズに回転するスイベルジョイント、及び当該スイベルジョイントを備えた消火用放水銃を提供する。
【解決手段】スイベルジョイント１，１００は、内部に流路を有する筒状の外輪体１０，１１０と、内部に流路を有し外輪体１０，１１０に回転自在に嵌合した筒状の内輪体２０，１２０と、外輪体１０，１１０と内輪体２０，１２０との嵌合部分に位置し周方向に複数の玉３１，１３１同士が接触可能に配置されてなる列を有した回転軸受部３０，１３０を備え、回転軸受部３０，１３０は、組立時に玉１３１を挿入するためのネジ穴１５０が流体圧により玉１３１に力が掛かる方向に対して垂直に形成された深溝玉軸受、又はネジ穴が形成されておらず列が複数設けられたアンギュラ玉軸受を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部に流路を有する筒状の外輪体と、
内部に流路を有し前記外輪体に回転自在に嵌合した筒状の内輪体と、
前記外輪体と前記内輪体との嵌合部分に位置し周方向に複数の玉同士が接触可能に配置されてなる列を有した回転軸受部を備え、
前記回転軸受部は、組立時に前記玉を挿入するためのネジ穴が流体圧により前記玉に力が掛かる方向に対して垂直に形成された深溝玉軸受、又は前記ネジ穴が形成されておらず前記列が複数設けられたアンギュラ玉軸受を有することを特徴とするスイベルジョイント。

【請求項2】

前記深溝玉軸受は、前記列が単数であることを特徴とする請求項１に記載のスイベルジョイント。

【請求項3】

前記アンギュラ玉軸受は、前記列同士の組み合わせが正面組み合わせであることを特徴とする請求項１に記載のスイベルジョイント。

【請求項4】

前記アンギュラ玉軸受は、接触角が７０度以上９０度以下であることを特徴とする請求項１に記載のスイベルジョイント。

【請求項5】

前記アンギュラ玉軸受は、前記内輪体における軌道面と、前記外輪体における軌道面が、それぞれ前記玉の１／８周以上３／８周以下の長さを有することを特徴とする請求項１に記載のスイベルジョイント。

【請求項6】

前記回転軸受部が二つの前記列からなる前記アンギュラ玉軸受を有する場合において、前記外輪体は軸方向に二分割可能であり、前記外輪体の第一分割体と前記内輪体とで囲まれた空間に前記アンギュラ玉軸受の一方の前記列が配置され、前記外輪体の第二分割体と前記内輪体とで囲まれた空間に前記アンギュラ玉軸受の他方の前記列が配置されていることを特徴とする請求項１に記載のスイベルジョイント。

【請求項7】

請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のスイベルジョイントを備え、前記スイベルジョイントにより筒先の方向が可変に構成されていることを特徴とする消火用放水銃。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配管の途中に設けるスイベルジョイント、及び当該スイベルジョイントを備えた消火用放水銃に関する。

【背景技術】

【0002】

圧力のある流体や大気圧以下の流体が通る配管において、その配管を回転させる機械部品としての継手をスイベルジョイント又は単にスイベルと呼ぶ。
スイベルジョイントには、規格品の玉軸受により荷重を支持するタイプもあるが、このタイプは外輪と内輪を受ける部材がそれぞれ必要になるため、スイベルジョイントが半径方向に大型化する。
スイベルジョイントの小型化のために、スイベルジョイント自身に深溝玉軸受のような軌道面（転動面）を加工することが多く行われている。この構造のスイベルジョイントは、組立時に玉を入れるために、外側部材（外輪体）の軌道面に回転軸に対して垂直な穴が加工されている。この穴にはネジ加工がされており、玉を組み入れた後に、止めネジで蓋をするようになっている。

【0003】

ここで、特許文献１には、固定フランジ円筒と、フランジ円筒と相対して軸線方向に結合される外側フランジ円筒と、外側フランジ円筒の軸心の周りに回転可能な内側円筒とからなる回転管継手において、相対的に回転可能な固定フランジ円筒のフランジ側端面の内側と内側円筒の端面の間に環状の第１次密封体を設け、又相対的に回転可能な外側フランジ円筒の内周面と内側円筒の外周面の間に環状の第２次密封体を設け、さらに互に固定される両フランジ円筒の接合面の間で、しかも第１次密封体の外周部に隣接して密封体保持環が固定手段により係止され、然してその弛緩時には固定手段の周りに回転可能である回転管継手が開示されている。特許文献１の第１図には、球（１６）を挿入するためのネジ穴（１７）が回転軸に対して垂直に設けられている様子が描かれている。
また、特許文献２には、ソケット部材と、ソケット部材の挿入通路内に挿入されたプラグ部材と、ソケット部材の内周面とプラグ部材の外周面との間で周方向に並べて配置された複数のボールと、流体通路を外部に対して密封するＯリングとを備え、ソケット部材の内周面には、内側後方に面する環状の第１保持面と内側前方に面する環状の第２保持面とが形成され、プラグ部材の外周面には、外側後方に面する環状の第３保持面と外側前方に面する環状の第４保持面とが形成され、複数のボールのそれぞれは、第１乃至第４保持面によって支持されて保持されているスイベルジョイントが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】実公昭５１－０１９７１５号公報

【特許文献2】特開２０１８－０２１５８５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

内部を通る流体に圧力があるとき、スイベルジョイントにはアキシャル（アキシアル）方向の力が加わるが、引用文献１記載の回転管継手のように、玉（球）を保持する保持器を有さず、また玉を挿入するためのネジ穴がスイベルジョイントの回転軸に対して垂直に設けられている構成だと、流体圧によってネジ穴に一部の玉が嵌まり、回転抵抗が急増してしまう場合がある。
一方、引用文献２記載のスイベルジョイントでは、玉（ボール）が揺動する方向にはネジ穴等の段差が形成されていないため、このような問題は生じにくいと考えられる。しかし、引用文献２記載のスイベルジョイントは深溝玉軸受方式ではなく、またボールは一列だけであるため、流体圧力等によっては回転がスムーズでなくなる可能性がある。
また、市販品のなかには、深溝玉軸受方式であって、玉を挿入するためのネジ穴が回転軸に対して垂直に設けられ、そのネジ穴に螺入する止めネジの先端が軌道面と同形状に加工されているスイベルジョイントや、流路の前後方向に軸を通すことによりアキシャル方向の力を受けるようにしたスイベルジョイントがあり、これらは玉がネジ穴の段差に引っ掛かることは殆どないと考えられる。しかし、前者については、止めネジに複雑な加工が必要、止めネジの位置が重要であるため組立及び分解が困難、また玉を１個ずつ出し入れする必要があるため組立及び分解の手間が大きい等といった課題があり、後者については、流路中に軸を通すため流路抵抗が増加する、また玉を１個ずつ出し入れする必要があるため組立及び分解の手間が大きい等といった課題がある。
そこで本発明は、流体圧力がある時にも回転抵抗の増加が抑制されスムーズに回転するスイベルジョイント、及び当該スイベルジョイントを備えた消火用放水銃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】

請求項１記載の本発明のスイベルジョイント１，１００は、内部に流路を有する筒状の外輪体１０，１１０と、内部に流路を有し外輪体１０，１１０に回転自在に嵌合した筒状の内輪体２０，１２０と、外輪体１０，１１０と内輪体２０，１２０との嵌合部分に位置し周方向に複数の玉３１，１３１同士が接触可能に配置されてなる列を有した回転軸受部３０，１３０を備え、回転軸受部３０，１３０は、組立時に玉１３１を挿入するためのネジ穴１５０が流体圧により玉１３１に力が掛かる方向に対して垂直に形成された深溝玉軸受、又はネジ穴が形成されておらず列が複数設けられたアンギュラ玉軸受を有することを特徴とする。
請求項２記載の本発明は、請求項１に記載のスイベルジョイント１００において、深溝玉軸受は、列が単数であることを特徴とする。
請求項３記載の本発明は、請求項１に記載のスイベルジョイント１において、アンギュラ玉軸受は、列同士の組み合わせが正面組み合わせであることを特徴とする。
請求項４記載の本発明は、請求項１に記載のスイベルジョイント１において、アンギュラ玉軸受は、接触角αが７０度以上９０度以下であることを特徴とする。
請求項５記載の本発明は、請求項１に記載のスイベルジョイント１において、アンギュラ玉軸受は、内輪体２０における軌道面と、外輪体１０における軌道面が、それぞれ玉３１の１／８周以上３／８周以下の長さを有することを特徴とする。
請求項６記載の本発明は、請求項１に記載のスイベルジョイント１において、回転軸受部３０が二つの列からなるアンギュラ玉軸受を有する場合において、外輪体１０は回転軸β方向に二分割可能であり、外輪体１０の第一分割体１０ａと内輪体２０とで囲まれた空間にアンギュラ玉軸受の一方の列が配置され、外輪体１０の第二分割体１０ｂと内輪体２０とで囲まれた空間にアンギュラ玉軸受の他方の列が配置されていることを特徴とする。
請求項７記載の本発明の消火用放水銃２は、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のスイベルジョイント１，１００を備え、スイベルジョイント１，１００により筒先７０の方向が可変に構成されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、流体圧力がある時にも回転抵抗の増加が抑制されスムーズに回転するスイベルジョイント、及び当該スイベルジョイントを備えた消火用放水銃を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の第一の実施例によるスイベルジョイントの構成を示す図

【図2】本発明の第二の実施例によるスイベルジョイントの構成を示す図

【図3】本発明の消火用放水銃の構成例を示す図

【発明を実施するための形態】

【0009】

本発明の第１の実施の形態によるスイベルジョイントは、内部に流路を有する筒状の外輪体と、内部に流路を有し外輪体に回転自在に嵌合した筒状の内輪体と、外輪体と内輪体との嵌合部分に位置し周方向に複数の玉同士が接触可能に配置されてなる列を有した回転軸受部を備え、回転軸受部は、組立時に玉を挿入するためのネジ穴が流体圧により玉に力が掛かる方向に対して垂直に形成された深溝玉軸受、又はネジ穴が形成されておらず列が複数設けられたアンギュラ玉軸受を有するものである。
本実施の形態によれば、流体圧力があるときにも回転抵抗の増加を抑制しスイベルジョイントをスムーズに回転させることができる。

【0010】

本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態によるスイベルジョイントにおいて、深溝玉軸受の列を単数としたものである。
本実施の形態によれば、スイベルジョイントの小型化を図ることができる。

【0011】

本発明の第３の実施の形態は、第１の実施の形態によるスイベルジョイントにおいて、アンギュラ玉軸受の列同士の組み合わせを正面組み合わせとしたものである。
本実施の形態によれば、ラジアル荷重と両方向のアキシャル荷重の比較的大きな負荷にも対応することができる。

【0012】

本発明の第４の実施の形態は、第１の実施の形態によるスイベルジョイントにおいて、アンギュラ玉軸受の接触角を７０度以上９０度以下としたものである。
本実施の形態によれば、アキシャル荷重の負荷能力を顕著に高めることができる。

【0013】

本発明の第５の実施の形態は、第１の実施の形態によるスイベルジョイントにおいて、アンギュラ玉軸受は、内輪体における軌道面と、外輪体における軌道面が、それぞれ玉の１／８周以上３／８周以下の長さを有するものである。
本実施の形態によれば、アキシャル荷重の負荷能力に加えて、ラジアル荷重の負荷能力も顕著に高めることができる。

【0014】

本発明の第６の実施の形態は、第１の実施の形態によるスイベルジョイントにおいて、回転軸受部が二つの列からなるアンギュラ玉軸受を有する場合において、外輪体は軸方向に二分割可能であり、外輪体の第一分割体と内輪体とで囲まれた空間にアンギュラ玉軸受の一方の列が配置され、外輪体の第二分割体と内輪体とで囲まれた空間にアンギュラ玉軸受の他方の列が配置されているものである。
本実施の形態によれば、流体圧力があるときにも回転抵抗の増加が抑制されスムーズに回転するスイベルジョイントを、複雑な加工を要せず、かつ組立及び分解が容易なものとすることができる。また、構造が複雑でないため小型化も可能である。

【0015】

本発明の第７の実施の形態による消火用放水銃は、第１から第６のいずれか一つの実施の形態によるスイベルジョイントを備え、スイベルジョイントにより筒先の方向が可変に構成されているものである。
本実施の形態によれば、流体圧力があるときにも回転抵抗の増加を抑制しスムーズに消火用放水銃の筒先方向を変更することができる。

【実施例0016】

以下、本発明の一実施例によるスイベルジョイント、及び消火用放水銃について説明する。
図１は第一の実施例によるスイベルジョイントの構成を示す図であり、図１（ａ）は縦断面図、図１（ｂ）はＡ－Ａ断面図である。
スイベルジョイント１は、気体又は液体が流れる配管等を向きが変更可能に接続する継手であって、内部に流路を有する筒状の外輪体１０と、内部に流路を有し外輪体１０内に差し込まれ外輪体１０と回転自在に嵌合した筒状の内輪体２０と、外輪体１０と内輪体２０との嵌合部分に位置し周方向に複数の鋼製の玉（転動体）３１同士が接触可能に配置されてなる列を有した回転軸受部３０と、シール材としてのＯリング４０とバックアップリング４１，４２を備え、回転軸β回りに回転する。
本実施例の回転軸受部３０は、正面組合せのアンギュラ玉軸受方式であり、複数の玉３１が環状に配列された列として、一方の列３０ａと他方の列３０ｂを有する。二列とも玉３１同士の間隔を保持する保持器は有さず、２２個の玉３１が周方向に稠密に配置されている。

【0017】

内輪体２０の一方の端部２０ａ及び他方の端部２０ｂは開口している。流体は、一方の端部２０ａ側から入り他方の端部２０ｂ側から出る向きに流すことも、その逆向きに流すことも可能である。内輪体２０は、外輪体１０に内嵌した状態において、一方の端部２０ａが外輪体１０内に位置し、他方の端部２０ｂが外輪体１０の外に位置する。
内輪体２０のうち外輪体１０へ差し込む部分には、外径を他の部分よりも大きくした突出部２１が周方向に亘って設けられている。突出部２１の軸方向長さは、玉３１の直径の約２倍となっている。突出部２１における両側の立ち上がり部分である一方の立上部２１ａと他方の立上部２１ｂには、玉３１の形状に沿った曲面が玉３１の１／４周程度の長さで形成されている。一方の立上部２１ａにおける曲面は一方の列３０ａの玉３１が転がる軌道面となり、他方の立上部２１ｂにおける曲面は他方の列３０ｂの玉３１が転がる軌道面となる。
突出部２１の突出量は、玉３１の直径よりも小さく、玉３１の半径よりは僅かに大きい程度である。このため、一方の列３０ａ及び他方の列３０ｂの外径は、突出部２１における内輪体２０の外径よりも大きく、一方の立上部２１ａ及び他方の立上部２１ｂに配置された玉３１の略半分は突出部２１からはみ出た状態となる。

【0018】

外輪体１０は、軸方向に二分割されており、第一分割体１０ａと、第一分割体１０ａよりも軸方向長さが短い第二分割体１０ｂとからなる。第一分割体１０ａと第二分割体１０ｂとの接続部分は、固定ボルト１３及びワッシャ１４を複数組用いて固定されている。
第一分割体１０ａには、内輪体２０の突出部２１の一方の立上部２１ａの軌道面に対向する位置に、玉３１の１／４周程度の長さで玉３１の形状に沿った曲面が周方向に亘って形成されており、この曲面は一方の列３０ａの玉３１が転がる軌道面となる。また、第一分割体１０ａのうち第二分割体１０ｂとの接続部分には、固定ボルト１３の軸が螺入されるボルト穴が軸方向に形成されている。
第二分割体１０ｂには、内輪体２０の突出部２１の他方の立上部２１ｂの軌道面に対向する位置に、玉３１の１／４周程度の長さで玉３１の形状に沿った曲面が周方向に亘って形成されており、この曲面は他方の列３０ｂの玉３１が転がる軌道面となる。また、第二分割体１０ｂのうち第一分割体１０ａとの接続部分には、固定ボルト１３の軸が挿通されるボルト穴が軸方向に形成されている。

【0019】

スイベルジョイント１の組立においては、まず、第一分割体１０ａの軌道面に一方の列３０ａの玉３１を配置する。次に、内輪体２０を挿入して一方の立上部２１ａの軌道面に一方の列３０ａの玉３１が接した状態とする。次に、内輪体２０の他方の立上部２１ｂの軌道面に他方の列３０ｂの玉３１を配置する。次に、第二分割体１０ｂを第一分割体１０ａに接続することにより、第二分割体１０ｂの軌道面に他方の列３０ｂの玉３１が接した状態とする。最後に、固定ボルト１３を締めて第一分割体１０ａと第二分割体１０ｂとの接続を固定する。これにより、第一分割体１０ａと内輪体２０とで囲まれた空間にアンギュラ玉軸受の一方の列が配置され、第二分割体１０ｂと内輪体２０とで囲まれた空間にアンギュラ玉軸受の他方の列が配置された状態となる。
このように本実施例のスイベルジョイント１は、複雑な加工を要せず、組立及び分解が容易である。また、構造が複雑ではなく小型化も可能である。
なお、バックアップリング４１，４２は、内輪体２０の外周二箇所に嵌められている。第一のバックアップリング４１は、第一分割体１０ａに対応する位置において、一方の列３０ａよりも一方の端部２０ａ側に設けられている。第二のバックアップリング４２は、第二分割体１０ｂに対応する位置において他方の列３０ｂよりも他方の端部２０ｂ側に設けられている。また、Ｏリング４０は、一方の列３０ａと第一のバックアップリング４１との間において内輪体２０に嵌められている。

【0020】

スイベルジョイント１の内側は流体が通過する。この流体に圧力（水圧）があるとき、図１に縦縞矢印で示すように、スイベルジョイント１にはアキシャル方向の力が加わる。なお、流体が一方の端部２０ａ側から入り他方の端部２０ｂ側から出る向きに流れる場合も、その逆向きに流れる場合も、アキシャル方向の力は両向きに生じる。
このアキシャル方向の力により、玉３１が図１に示す白矢印の方向に揺動するが、スイベルジョイント１には、組立時に玉３１を挿入するためのネジ穴が設けられていないため、上述したような、圧力を有する流体が配管内を流れるときに玉３１が流体圧によってネジ穴（段差）に嵌まり回転が阻害されてしまうという不具合が生じない。よって、スイベルジョイント１は、流体圧力があるときにも回転抵抗の増加が抑制されスムーズに回転することができる。また、流路には部材が配置されていないので、流路抵抗の増加はない。

【0021】

また、本実施例では列同士の組み合わせ（アンギュラ玉軸受の種類）を正面組合としている。これにより、回転軸受部３０において、ラジアル荷重（ラジアル力）と両方向のアキシャル荷重（アキシャル力）の比較的大きな負荷にも対応することができる。
一方の列３０ａ及び他方の列３０ｂにおける玉３１の接触角αは、０度から９０度の範囲で設定可能であるが、７０度から９０度とすることが好ましい。接触角αを７０度から９０度としたアンギュラ玉軸受とすることで、アキシャル荷重（スラスト荷重）の負荷能力を顕著に高めることができる。なお、接触角αとは、玉３１と内輪体２０側の軌道面との接触点と、玉３１と外輪体１０側の軌道面との接触点とを結ぶ直線が、ラジアル方向に対して持つ角度である。
また、外輪体１０側の軌道面としての曲面も内輪体２０側の軌道面としての曲面も、玉３１の１／８周以上３／８周以下の長さとすることが好ましく、１／４周以上３／８周以下の長さとすることがより好ましい。本実施形態では、当該曲面の長さを玉３１の１／４周よりも僅かに大きくすることで、玉３１の１／２以上の部分が曲面で囲繞された状態となるようにしている。これにより、アキシャル荷重の負荷能力に加えて、ラジアル荷重の負荷能力も顕著に高めることができる。

【0022】

図２は第二の実施例によるスイベルジョイントの構成を示す図であり、図２（ａ）は縦断面図、図２（ｂ）は玉の配列を示す図である。
スイベルジョイント１００は、気体又は液体が流れる配管等を向きが変更可能に接続する継手であって、内部に流路を有する筒状の外輪体１１０と、内部に流路を有し外輪体１１０内に差し込まれ外輪体１１０と回転自在に嵌合した筒状の内輪体１２０と、外輪体１１０と内輪体１２０との嵌合部分に位置し周方向に複数の鋼製の玉（転動体）１３１同士が接触可能に配置されてなる列を有した回転軸受部１３０と、シール材としてのＯリング１４０と、組立時に玉１３１を挿入するためのネジ穴１５０と、ネジ穴１５０に螺入する止めネジ１６０を備える。
本実施例の回転軸受部１３０は、深溝玉軸受方式であり、複数の玉１３１が環状に配列された列を一つ有する。玉１３１同士の間隔を保持する保持器は有さず、２２個の玉１３１が周方向に稠密に配置されている。

【0023】

内輪体１２０の一方の端部１２０ａ及び他方の端部１２０ｂは開口している。流体は、一方の端部１２０ａ側から入り他方の端部１２０ｂ側から出る向きに流すことも、その逆向きに流すことも可能である。内輪体１２０は、外輪体１１０に内嵌した状態において、一方の端部１２０ａが外輪体１１０内に位置し、他方の端部１２０ｂが外輪体１１０の外に位置する。
内輪体１２０のうち外輪体１１０へ差し込む部分には、玉１３１が入る大きさで断面Ｖ字状の内溝１２１が周方向に亘って形成されており、この内溝１２１は玉１３１の転がる軌道面となる。内溝１２１の深さは、玉１３１の直径よりも浅く、玉１３１の半径よりは僅かに深い程度である。このため、内溝１２１に配置された玉１３１の略半分は内溝１２１からはみ出た状態となる。
なお、Ｏリング１４０は、一方の端部１２０ａと内溝１２１との間において内輪体１２０に嵌められている。

【0024】

外輪体１１０には、ネジ穴１５０が内輪体１２０の内溝１２１に繋がるように回転軸βに対して斜めに形成されている。ネジ穴１５０には止めネジ１６０と螺合する部分にネジ溝が形成されており、組立又は分解時には止めネジ１６０を外してネジ穴１５０を介し玉１３１を出し入れする。
また、外輪体１１０には、内輪体１２０の内溝１２１に対向する位置に内溝１２１と同じ大きさで断面Ｖ字状の外溝１１１が周方向に亘って形成されており、この外溝１１１は玉１３１の転がる軌道面となる。外溝１１１の深さは、玉１３１の直径よりも浅く、玉１３１の半径よりは僅かに深い程度である。このため、外溝１１１に配置された玉１３１の略半分は外溝１１１からはみ出た状態となる。

【0025】

第一の実施例と同様に、スイベルジョイント１００の内側は流体が通過し、流体に圧力（水圧）があるときは、図２に縦縞矢印で示すように、スイベルジョイント１００にはアキシャル方向の力が加わる。
このアキシャル方向の力により玉１３１が図２に示す白矢印の方向に揺動するが、本実施例のスイベルジョイント１００は、玉１３１の挿入及び取り出しに用いるネジ穴１５０が、スイベルジョイント１００の回転軸βに対して垂直ではなく斜めに、玉１３１に力が掛かる方向に対して略垂直に設けられているため、外輪体１１０側に押された玉１３１はネジ穴１５０ではない部分に接触する。これにより、上述したような、圧力を有する流体が配管内を流れるときに玉１３１が流体圧によってネジ穴１５０（段差）に嵌まり回転が阻害されてしまうという不具合が生じない。
また、ネジ穴１５０以外の構成は基本的に従来の深溝玉軸受方式と同様であるため、部品の入手が容易でコスト性にも優れる。さらに、複数の玉１３１からなる列を単数とすることで、スイベルジョイント１００の小型化を図ることができる。なお、曲げモーメントに対する負荷能力を高めたい場合は、列を複数設けてもよい。

【0026】

第一の実施例及び第二の実施例のスイベルジョイント１，１００、並びに比較例として既存のスイベルジョイントについて、所定圧力で水を流した際の回転トルクを計測した。下表１はその測定結果であり、スイベルジョイントの回転トルクと圧力の関係を示している。なお、比較例のスイベルジョイントの回転軸受部は、二列からなる深溝玉軸受の構造であり、各列には玉を挿入するためのネジ穴が回転軸に対して垂直に設けられているものである。

【表1】

表１において、「－」の箇所は未測定を示す。
表１に示すように、第一の実施例及び第二の実施例では、流体の圧力がかかっている場合においても回転抵抗が急増することなくスムーズに回転可能であることが分かる。一方、比較例では、圧力１．０ＭＰａにおいて、かじったような手ごたえがあり、回転トルク２３Ｎｍ以上でも回転しなかった（表中の「※」）。

【0027】

図３は消火用放水銃の構成例を示す図である。
消火活動等に用いる消火用放水銃２は、銃身６０を左右に動かす旋回用のスイベルジョイント１，１００と、銃身６０を上下に動かす俯仰用のスイベルジョイント１，１００が設けられており、旋回と俯仰（起伏）の２自由度を有する。
スイベルジョイント１，１００は、水圧式の駆動装置により回転させることができる。なお、スイベルジョイント１，１００は、油圧シリンダー又は電動駆動装置により回転させることも可能である。
このように、第一の実施例によるスイベルジョイント１、又は第二の実施例によるスイベルジョイント１００を備え、これらスイベルジョイント１，１００により筒先（ノズル）７０の方向を可変に構成することで、流体圧力があるときにも回転抵抗の増加が抑制されスムーズに筒先７０の方向を変更することができる。

【符号の説明】

【0028】

１，１００ スイベルジョイント
１０，１１０ 外輪体
１０ａ 第一分割体
１０ｂ 第二分割体
２０，１２０ 内輪体
３０，１３０ 回転軸受部
３１，１３１ 玉
７０ 筒先
１５０ ネジ穴
α 接触角
β 回転軸

【図1】

【図2】

【図3】