JPH0618800Y2 - 高圧流体加工装置 - Google Patents

高圧流体加工装置

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JPH0618800Y2
JPH0618800Y2 JP1988125793U JP12579388U JPH0618800Y2 JP H0618800 Y2 JPH0618800 Y2 JP H0618800Y2 JP 1988125793 U JP1988125793 U JP 1988125793U JP 12579388 U JP12579388 U JP 12579388U JP H0618800 Y2 JPH0618800 Y2 JP H0618800Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は高圧流体加工装置であって、特に無機繊維織布
の開繊処理等に適した高圧流体加工装置に関するもので
ある。
〔従来の技術〕
高圧流体を利用する装置は各種分野で使用されている。
例えば、石材やコンクリートの切断,穿孔あるいはプラ
スチック成形品のバリ取り加工等である。これらの装置
は直径0.1mm以下の細孔から数千kg/cm2に加圧された高
圧水を被処理物に噴射し、高圧水の衝撃エネルギーによ
って石材等を切断したり又は穿孔するものである。
本出願人は、さきに高圧流体を利用して無機繊維織布を
加工するための高圧流体加工装置を提案した(特開昭6
1−230900号公報)。
前記提案に係る高圧流体加工装置(以下先行技術とい
う)は、被処理物の巾方向に一定間隔に高圧流体を噴射
する複数のノズルを設けたノズルヘツダーを設置し、ノ
ズルヘツダーを平行回転運動させて複数のノズルから高
圧流体を噴射し、他方被処理物をノズルヘツダーの軸と
直交する方向へ移動させて、被処理物に均一に高圧流体
を噴射させ、無機繊維織布の開繊処理又は起毛処理を行
うものである。
〔本考案が解決しようとする課題〕
本出願人がさきに提案した先行技術に係るものは、被処
理物の種類,物性に応じてノズルヘツダーの平行回転運
動の回転数,回転半径,ノズルピッチ及び被処理物の移
動速度等をコントロールして高圧流体を被処理物表面に
略均一に噴射することができる。
しかし、無機繊維織布例えばガラス繊維織布等では織り
組織のしっかりしている汎用品から細番手のガラス糸を
使用する薄物クロス又は経糸、緯糸の密度の粗いもの等
組織が多岐にわたり、品種によっては前記の如くノズル
ヘツダーの回転数,回転半径,ノズルピッチ及び被処理
物の移動速度では解決できない問題点がある。
第6図は先行技術における被処理物の移動方向(第6図
中矢印で示す)について1ケのノズルから噴射される被
処理物表面の高圧流体の噴射流の軌跡の一例を示したも
のであるが、第6図に示すように高圧流体のループ状の
噴射軌跡が部分的にオーバーラップしている部分(A)が
認められる。このように噴射軌跡がオーバーラップして
いる部分又は軌跡が密接している部分の被処理物表面で
はさらに高い衝撃エネルギーを受けるため、無機繊維織
布等では繊維の目ズレを生ずるおそれがある。この傾向
は特に薄物で、かつ密度の粗いクロス程顕著であるとい
う問題がある。
本考案は前述従来の如く高圧流体のループ状の噴射軌跡
を可及的に解消し、また噴射軌跡のオーバーラップ部分
又は軌跡の密接している部分の衝撃エネルギーの局部集
中を分散させて均一処理ができる高圧流体加工装置を提
供することを目的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
本出願の第1の考案は、被処理物の移送路を横切って跨
架されたフレームに、被処理物の巾方向に間隔(P)を存
して複数のノズルが形成されているノズルヘツダーが取
付けられ、該ヘツダーの両端支着部が半径(e)の軌跡に
沿って円運動する駆動装置に結合され、該円運動に伴っ
てノズルヘツダーに形成されている複数のノズルが夫々
半径(e)の軌跡に沿って円運動するよう組み付けられて
いる高圧流体加工装置において、被処理物とノズルヘツ
ダーに取付けられている複数のノズルとの間にマスキン
グ材が介装されており、該マスキング材によって噴射さ
れる高圧流体を分散させて高圧流体の噴射流の軌跡を消
去し、広い範囲に均一に高圧流体を噴射するものであ
る。
また、第2の考案は、被処理物の移動とノズルヘツダー
の円運動によって被処理物表面に形成される高圧流体の
ループ状軌跡のオーバーラップ部分又は密接部分に、マ
スキング材が介装されている高圧流体加工装置であっ
て、軌跡のオーバーラップ部分又は密接部分の噴射流を
遮蔽して衝撃エネルギーを緩和し、ミクロ的に均一な高
圧流体の噴射ができる高圧流体加工装置である。
〔作用〕
本考案は以上の如き構成のものからなり、ヘツダーに
は、フレキシブルホースが連結されており、該ホースに
よって高圧流体をヘツダーに供給するようになっており
該高圧流体はヘツダーに形成されている複数のノズルか
ら噴射するようになっている。
また、該ヘツダーの両端は、被処理物の移送路を横切っ
て跨架されているフレームの夫々対応する位置に取付け
られている回転駆動軸に一端が連結駆動され、回転軸を
中心として半径(e)で偏芯回転する。一方、ヘツダーの
他端は同様に回転軸を中心として半径(e)で偏芯回転す
るように、夫々回動自在に取付けられており、前記回転
軸の回転によってヘツダーが半径(e)とする軌跡で平行
円運動するようになっている。
また、前記平行円運動によってヘツダーに形成されてい
る複数のノズルが夫々同一半径(e)の軌跡に沿って夫々
円運動をするようになっている。
つぎに広巾の被処理物を移送路に沿って供給すると共
に、ヘツダーに高圧流体を供給し、同時に回転駆動軸を
作動させれば、ヘツダーに供給された高圧流体は半径
(e)の軌跡で円運動している複数のノズルから広巾の被
処理物表面に噴射される。
他方、本考案はノズルヘツダーと被処理物表面との間に
マスキング材が介装されている。マスキング材は複数の
ステンレススチィール製の棒材からなっている。もっと
もマスキング材としては形状は棒状に限るものではな
く、角柱状又は細巾の帯状体等高圧流体の噴射流を部分
的に分散できるものであればよい。
また、前記マスキング材は複数の棒材等を平行に配置し
たもの(以下平行マスクという)、櫛状に配置したもの
(以下櫛状マスクという)又は交互に交差方向に配置し
たもの(以下交差マスクという)等各種のものが適用で
きる。
本考案は一般的にはノズルの間隔(P)10〜20mm,ノズル
の孔径0.1〜0.5mm,またノズルの円運動の半径(e)は10
〜30mm,回転数は100〜2000rpmで加工処理するものであ
るが、被処理物の種類,被処理物の移動速度によって、
ノズルの間隔(P)とノズルの円運動の半径(e)とを適宜選
択することができる。
ただし、ノズルの間隔(P)とノズルの円運動の半径(e)と
の関係が、e<P/2の場合には被処理物表面で高圧流体
の噴射されない部分が生ずるので、これ以外の条件を選
択することが必要である。
また、本考案の高圧流体の噴射圧は10〜3000kg/cm2
囲内で適宜選択することができるが、本考案の主目的が
無機繊維織布の開繊処理であることからすれば、噴射圧
は10〜200kg/cm2とすることが望ましい。
〔実施例〕
第1図は本考案の一実施例を示したものであるが、つぎ
に図面によって本考案を具体的に説明する。
高圧流体加工装置1が、被処理物の移送路を横切って跨
架されているフレーム2,ノズルヘツダー3及び架台4
とからなっている。
前記フレーム2の上部両側に回転駆動軸5a及び5bが
取付けられており、一方の軸5aは駆動側とし、該回転
軸5a及び5bにクランク6の一端が取付けられてお
り、該クランク6にノズルヘツダー3の両端が夫々回転
自在に支着されている。
また、前記ヘツダー3には間隔(P)を存して複数のノズ
ル7が取付けられていると共に、該ヘツダー3にフレキ
シブルホース8が取付けられており、該フレキシブルホ
ース8によってノズルヘツダー3に高圧流体が供給され
るようになっている。
さらに、前記架台4表面に水はけの良い受け台9が取付
けられており、ノズルヘツダー3と受け台9との間に、
夫々と間隔を存してマスキング材10が介装されている。
尚、第1図中符号14は駆動用モーター,15はベルトであ
る。
前記マスキング材10は第2図に示すように、フレーム1
1,11の間に等間隔、かつ平行に支持された複数のステン
レススチィール製のもの(太さ1〜1.5mm)からなる平
行マスクで、両端のフレーム11の長さはノズル7の回転
直径(2e)をカバーするに十分な長さとし、またマス
キング材10もそれに見合う本数として取付けられてい
る。
前記の装置で高圧流体加工するには、モーター14を作動
させて駆動軸5aを回転させると、クランク6が回転軸
5aを中心として回転し、他端に同様に支着されている
回転軸5bに取付けられているクランク6も回転しクラ
ンク6の長さ(e)に相当する半径(e)の軌跡に沿って円運
動をする。その結果、ノズルヘツダー3に形成されてい
る複数のノズル7が夫々半径(e)の軌跡に沿って円運動
を行う。
前記の如き円運動をしているノズルヘツダー3に、フレ
キシブルホース8から高圧流体を供給すれば、高圧流体
は複数のノズル7から噴射され、その下側に移送されて
いる被処理物(第1図中二点鎖線で示す)の表面に夫々
半径(e)のループ状軌跡に沿って噴射される。
而して、第1の考案は複数のノズル7の下側にマスキン
グ材10が介装されているため、被処理物表面上に形成さ
れる高圧流体の噴射軌跡は、第3図に示すように各軌跡
がマスキング材10で部分的に遮蔽され点線状の軌跡と
なり、従って高圧流体の噴射流の複数のループ状軌跡が
消去された状態となり、結果的に噴射流の衝撃エネルギ
ーは、より均一化されたものとして処理できる。
第4図は、第2の考案におけるループ状軌跡の一例を示
したものであるが、ノズルヘツダー3の平行円運動と、
被処理物の移動(第4図中矢印方向)とによって形成さ
れる高圧流体のループ状の噴射流がオーバーラップして
いる部分Bに、それぞれマスキング材10を配置したもの
である。
この場合、噴射流の軌跡は、マスキング材10の配置部
分、即ち、軌跡がオーバーラップしている部分Bが、部
分的に消去された不連続のループ状軌跡となり、従って
二重の噴射による強い衝撃エネルギーを受けることがな
く、薄物の無機繊維織物等の目ズレは確実に防止でき
る。
しかも前記のように軌跡の消去される部分も僅かである
こと及び高圧流体の噴射による織物の開繊効果は、直接
噴射を受けた部分だけではなく、ある程度周囲にも及ぶ
ため、マクロ的には被処理物に対し、均一な高圧流体処
理が施されたものとして得られる。
第5図は、交差マスクの一例を示したものであるが、フ
レーム12内にマスキング材13が被処理物の移動方向(第
5図中矢印方向)に対し、夫々45°の角度で、かつ互い
に直交して取付けられたものである。尚、第5図中の円
は、互いに隣接する3ケのノズルの描く円の軌跡を模式
的に示したものであって、この場合各ノズルの描く円の
軌跡が交差している。また、茲に描かれている円はノズ
ルの間隔(P)と円運動の半径(e)とがe>P/2のものであ
る。
第5図に示すように、互いに隣接する2以上のノズルが
描く円軌跡でオーバーラップしている部分Bは互いに交
差しているマスキング材13によって遮蔽されるため、過
剰な衝撃エネルギーを緩和できる。特に無機繊維織布等
の場合には第5図の如き交差マスクは有効である。
尚、第2の考案において高圧流体の噴射流が描くループ
状の軌跡のオーバーラップ部分又は密接している部分
は、複数のノズルの間隔(P),ノズルの描く円運動の半
径(e)及び被処理物の移動速度によって変り得るため、
マスキング材の間隔,角度等は適宜変更して使用すれば
良い。
〔考案の効果〕
以上の如く本考案は、高圧流体加工装置において、複数
のノズルの平行円運動と被処理物の移動とから形成され
る高圧流体の噴射流のループ状軌跡をマスキング材を介
装することによって噴射流に伴なう衝撃エネルギーの局
部集中を分散させ、噴射流によるループ状軌跡を解消し
て広巾の被処理物全面に対する均一な噴射処理を達成せ
しめることができる。
また、噴射流によって形成されるループ状の軌跡のう
ち、オーバーラップしている部分又は密接している部分
にマスキング材を配置して、過剰な噴射流の衝撃エネル
ギーを遮蔽し、より一層均一な高圧流体処理を図ること
ができ、特に薄物や密度の粗い無機繊維織布等の局部的
な目ズレ等の防止を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の一実施例の正面図、第2図はマスキン
グ材の一例の平面図、第3図は第1の考案の一例の説明
図、第4図は第2の考案のループ状軌跡の一例の説明
図、第5図は交差マスクの模式的説明図、第6図は噴射
流のループ状軌跡の一例の説明図である。 1:高圧流体加工装置、2:フレーム、3:ノズルヘツ
ダー、4:架台、5a,5b:回転軸、6:クランク、
7:ノズル、8:フレキシブルホース、9:受台、10,1
3:マスキング材、11,12:マスキング材のフレーム。

Claims (2)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】被処理物の移送路を横切って跨架されたフ
    レームに、被処理物の巾方向に間隔(P)を存して複数の
    ノズルが形成されているノズルヘツダーが取付けられ、
    該ヘツダーの両端支着部が半径(e)の軌跡に沿って円運
    動する駆動装置に結合され、該円運動に伴ってノズルヘ
    ツダーに形成されている複数のノズルが夫々半径(e)の
    軌跡に沿って円運動するよう組み付けられている高圧流
    体加工装置において、被処理物とノズルヘツダーに取付
    けられている複数のノズルとの間に、マスキング材が介
    装されていることを特徴とする高圧流体加工装置。
  2. 【請求項2】被処理物の移動と、ノズルヘツダーの円運
    動によって被処理物表面に形成される高圧流体のループ
    状軌跡のオーバーラップ部分又は密接部分にマスキング
    材が介装されていることを特徴とする実用新案登録請求
    の範囲第1項記載の高圧流体加工装置。
JP1988125793U 1988-09-27 1988-09-27 高圧流体加工装置 Expired - Lifetime JPH0618800Y2 (ja)

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