JPH0628397Y2 - 洗浄支持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、船舶の外面、建物の外壁などの被加工面を洗
浄するため洗浄手段である洗浄ヘッドの支持装置に関す
るものである。

（従来の技術） 従来より、船舶外板や構造物外周壁の海洋付着物，密着
不良な旧塗膜，汚れ落し等の洗浄を、洗浄支持装置に取
り付けた洗浄手段の洗浄ヘッドから噴射する流体圧によ
って行っている。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら従来例によると、洗浄ヘッドは、一定幅を
持ったノズル装置が作業自走台車の走行により、常に同
一幅にわたり被加工面を洗浄処理を行っているために、
広い被加工面では何度となく作業自走台車を往復移動さ
せる必要があった。

本考案の目的は、広い範囲にわたって能率良くしかも洗
浄ヘッドの被加工面の良好な符号状態で洗浄処理できる
ようにすることにある。

（課題を解決するための手段） 本考案は、取付け枠から水平方向に振り出し、後端側の
第１のピンを回転中心として旋回可能の支持アームと、
この支持アームを旋回させる駆動手段と、上記支持アー
ムの先端部に第２のピンを回転中心として設けた補助ア
ームと、この補助アームと上記取付け枠との間を連結
し、両端に位置している第３、第４のピンを回転中心と
するリンク軸と、上記補助アームに第５のピンを回転中
心として連結しているフレームを備えているスライド軸
部と、上記フレームを上記第５のピンを回転中心として
揺動させるフレームの仰府角調整用の駆動手段と、上記
フレームに昇降可能に設けてあるスライド台と、このス
ライド台の上下両側には取付け軸を介して基端部を回転
中心として取付けてある１対の振り出し枠と、上記振り
出し枠とスライド台とを連結し、上記振り出し枠を常時
前方にばね付勢している押出しスプリングと、上記振り
出し枠の先端部にはヘッド枠を軸を中心として揺動可能
に取り付けてあって、上記ヘッド枠内には洗浄水噴射ノ
ズルを設け、外側に被加工面を走行する車輪を設けてあ
る洗浄ヘッドと、上記振り出し枠間に配設してあって、
上記洗浄ヘッドを被加工面の平面や曲面に均一に密着で
きるようにするための少なくとも一組のリンク部材から
なるリンク機構とを具備しているものである。

上記リンク軸は、駆動手段と、この駆動手段の駆動に伴
なって進退する送りパイプと、この送りパイプの先端側
から突出している補助リンク軸と、上記送りパイプ内に
設けられかつ上記補助リンクを中立の位置に保持する緩
衝ばねとを備え、上記補助リンク軸は上記第３のピンに
より補助アームと連結している。上記リンク軸は、第２
のピンを回転中心として上記フレームを被加工面の水平
方向に平行に角度調整する手段を構成している。

上記リンク機構は、一端部では上記振出し枠の先端部と
支持軸を共有している第１リンク部材と、 先端部では第１リンク部材の中間の第１連結軸と共有し
ている第２リンク部材と、先端部では上記第２リンク部
材の中間部の第２連結軸と共有している第３リンク部材
とを具備している。上記第１リンク部材は一端部で支持
軸を介して上記洗浄ヘッドと連結され、上記第３リンク
部材はその基端部で上記スライド台上に支点軸で連結さ
れている。上記支持軸と上記第１連結軸の軸心とを結ぶ
直線の方向と距離とは、被加工面からの洗浄ヘッドへの
均等外圧が作用した時、上記取付け軸と支点軸の軸心を
結ぶ直線の方向と距離と平行かつ等しい関係に設定され
ている。

（実施例） 以下本考案の実施例を説明する。

第１，２図において、取付け枠１は、自走台車のステー
（図示せず。）上端に取り付けてある作業かご部２に両
端のフック１ａ，１ａにより掛け止められている。取付
け枠１から前方（左方）へ水平に振り出した支持アーム
３の基部に保持棒３ａを垂設してあり、この保持棒の上
下両端を取付け枠１の上下の軸受１ｂ，１ｂで回転可能
に軸支している。なお、支持アーム３の先端部と保持棒
３ａの下端とを補強枠３ｂで連結することにより補強し
ている。また支持アーム３の側方には駆動手段であるシ
リンダ４を設けてあり、シリンダの後端を取付け枠１
に、ラム４ａ先端を支持アーム３の側面にそれぞれ取り
付けてある。シリンダ４の作動により、支持アーム３は
ピン３ｃを中心として旋回する。

支持アーム３の先端部には、補助アーム５をピン６を回
転中心として取り付けてある。補助アーム５と取付け枠
１との間をリンク軸７によってピン９，１０を回転中心
としてそれぞれ連結している。

リンク軸７の具体的構成を主として第３図を参照して説
明する。

送りパイプ１１の先端は、これにねじ結合したキャップ
１２で覆っており、このキャップから前方へ送りパイプ
内から補助リンク軸１３が突出されている。補助リンク
軸１３の先端はピン９によって補助アーム５に連結され
ている。送りパイプ１１内の補助リンク軸１３に緩衝ば
ね１４，１５を巻回してある。一方の緩衝ばね１４はキ
ャップ１２の前端内面と、補助リンク軸１３に取り付け
たリング１６との間で保持され、他方の緩衝ばね１５は
リング１６と送りパイプ１１内周部に取り付けたリング
１７との間で保持され、これらの緩衝ばねは補助リンク
軸１３を中立の位置に保持している。補助リンク軸１３
は送りパイプ１１と共に送り手段１８により前進後退可
能である。すなわち送りパイプ１１の後端部には送りね
じナット１９を取り付けてある。送りねじナット１９
は、軸心部にねじ穴１９ａを設けてあり、このねじ穴を
送りパイプ１１およびカバー２０内に位置している送り
ねじ軸２１が挿通している。送りねじ軸２１の後端側は
軸受２２で保持され、後端にはかさ歯車２３を固着して
ある。このかさ歯車は、かさ歯車２４と噛合し、かさ歯
車２４はモーター２５の駆動軸２５ａの下端に取り付け
られている。

このためモーター２５を作動させることにより、送りね
じ軸２１は右回転（または左回転）し、送りねじナット
１９が送りねじ軸に沿って移動するため、送りパイプ１
１は前進、後退し、リンク軸７は伸縮することになる。
この伸縮により、補助アーム５はピン６を中心として首
振り（第２図のピン６を中心とする揺動）をする。また
補助アーム５のピン６を中心とする首振り運動に対し
て、補助リンク軸１３は偏外圧を受けることにより送り
パイプ１１に対して進退出するから、これにより押す
（または引く）力がリング１６に作用し、緩衝ばね１
４，１５で吸収し、または復元される。

また第１，２図に示すように補助アーム５にはスライド
軸部２６を、このスライド軸部の軸受２６ａに支持され
たピン２７を回転中心として取り付けてある。スライド
軸部２６のフレーム２８にはロッドレスシリンダ２９を
取り付けてある。このロッドレスシリンダの摺動部材２
９ａには取付け板３０を取り付けてある。取付け板３０
にはスライド台３１を固着している。ロッドレスシリン
ダ２９の駆動によりスライド台３１は第１図上下方向に
昇降する。

またフレーム２８と補助アーム５との間に、このフレー
ムの仰府角調整用のシリンダ３２を取り付けている。こ
のシリンダの駆動によりスライド軸部２６はピン２７を
中心として揺動する。

スライド台３１の上下両側には軸受３６，３６を設け、
各軸受に取付け軸３７を介して１対の「く」字状の振り
出し枠３８，３８の基端部を回転自在に取り付けてあ
る。スライド台３１と振り出し枠３８とを押出しスプリ
ング３１ａで連結し、この押出しスプリングで振り出し
枠を常時前方（第１図左方）にばね付勢している。

振り出し枠３８の先端部には洗浄ヘッド３９のヘッド枠
４０を支持軸４１を中心として揺動可能に取り付けてあ
る。ヘッド枠４０内には洗浄水噴射ノズル４２を設け、
外側に被加工面Ｓを走行する車輪４３，…を設けてあ
る。各車輪４３によって噴射ノズル４２が被加工面Ｓか
らの所定の間隙が保たれる。

振り出し枠３８，３８間には少なくとも一組のリンク部
材からなるリンク機構４４を配設して、洗浄ヘッド３９
を被加工面Ｓの平面や曲面に均一に密着できるようにし
ている。

このリンク機構は、第２，４図に示すように振り出し枠
３８の先端部と支点軸４１を共有する第１リンク部材４
５と、このリンク部材の中間の第１連結軸４６と先端部
を共有する第２リンク部材４７と、この第２リンク部材
の中間部の第２連結軸４８と先端部を共有する第３リン
ク部材４９とを具備しており、この第３リンク部材の基
端部をスライド台３１上に支点軸５０で連結されてい
る。第１リンク部材４５の端部は、支持軸４１を介して
洗浄ヘッド３９の背面に取り付けてあるブラケット３９
ａに支持されている。支持軸４１と第１連結軸４６の軸
心を結ぶ直線Ｌ１（第５図）の方向と距離とは、被加工
面Ｓからの洗浄ヘッド３９への均等外圧が作用した時
（第４図（ａ）図示の時）、取付け軸３７と支点軸５０
の軸心を結ぶ直線Ｌ２の方向と距離と平行で等しい関係
に設定してある。このため各軸４１，４６，５０，３７
の軸心を結ぶことにより平行四辺形が形成される。

また第１リンク部材４５の端部と洗浄ヘッド３９をばね
部材５１で、そして第２リンク部材４７の基端部と第３
リンク部材４９の基部とをばね部材５２で接続してい
る。そしてばね部材５２による第２リンク部材４７の第
２連結軸４８の部分の屈折を止めるための掛止部材５３
（第４，６図）を、第３リンク部材４９の軸４８側でか
つ洗浄ヘッド３９側へ設けてあり、かつ第２連結軸４８
の軸心は第１連結軸４６および支点軸５０の軸心を結ん
だ直線よりわずか前方（下方）にあるように取り付けて
ある。これは、第４図（ｂ）に示す加圧時の第２連結軸
４８を前方へ容易に振り出し可能とするためである。こ
のため平常時は、洗浄ヘッド３９を支持軸４１を支点と
して中立の状態に保持可能である。

第４図（ａ）〜（ｃ）を参照して、リンク部材４５，４
７，４９を洗浄ヘッド３９との作動関係を説明する。

第４図（ａ）の鎖線に示す洗浄ヘッド３９の位置は振り
出していない場合の位置を示す。そしてこの状態から同
図矢印方向に力が作用すると、洗浄ヘッド３９およびリ
ンク部材４５，４７，４９は実線の位置に移動する。

そしてこの実線位置から、偏外圧により同図（ｂ）の矢
印方向に洗浄ヘッド３９が押圧されると、第１リンク部
材４５の上端が洗浄ヘッド３９により押されて、ばね部
材５２の引張り力と偏外圧とのバランスがとれるまで、
軸４６，５０を支点として、第２リンク部位４７と第３
リンク部材４９の軸４８を洗浄ヘッド３９側へ押し入れ
る動作が行われ、これにより洗浄ヘッドは軸４１を中心
に偏外圧側を押し込む角度に調整される。

また偏外圧が第４図（ｃ）の矢印方向に加わると、第１
リンク部材４５、第２リンク部材４７及び第３リンク部
材４９は、作用せず、ばね部材５１が引張られ、洗浄ヘ
ッド３９は偏外圧方向に軸４１を中心として回転し、角
度調整がされる。

つぎに使用法を説明する。

走行台車を、被加工面Ｓに沿って移動させて、支持アー
ム３の振り出し可能の範囲内のある時、作業かご２をシ
リンダ４を伸縮させて、洗浄ヘッド３９の被加工面Ｓに
接近させ、洗浄ヘッドと被加工面との距離の粗調整をす
る。そしてシリンダ３２を駆動させて、スライド軸部２
６をピン２７を中心として揺動させて、フレーム２８の
被加工面Ｓに対する仰府角を調整し、被加工面の垂直方
向の傾きと符号させる。さらに駆動モーター２５を駆動
させリンク軸７の長さを調整して、被加工面Ｓの水平上
にスライド軸部２６の面が平行に近くなるよう調整す
る。

こうしてから、洗浄ヘッド３９をスライド台３１にある
リンク機構４４とばね部材５１，５２とにより、ロッド
レスシリンダ２９の上下昇降可能の範囲内に洗浄ヘッド
３９を被加工面Ｓへ押着しながら、スライド軸部２６の
スライド台３１を昇降させ、洗浄ヘッド３９を上下往復
させて、被加工面の良好な符号状態で広い幅の処理を行
う。この時、洗浄ヘッド３９の昇降動作は被加工面Ｓを
走行する車輪４３により円滑に行われる。

なお、駆動モーター２５およびシリンダ４，３２のコン
トロールは、スライド軸部２６に設けてある位置センサ
ー（図示せず。）により自動的に制御する。

スライド台の昇降手段は上例のロッドレスシリンダを用
いたものに限定されるものではなく、モータ等を用いて
もよい。

例えば第７図に示すようにスライド軸２６のフレーム２
８に取付けたスライドガイド枠２８ａにはスライド台３
１を昇降可能に配設してある。このスライド台は、上下
両側にチェーン５４の両端を取り付けてあり、このチェ
ーン５４はフレーム２８ａに取り付けてあるスプロケッ
ト５５から回転車５６を経てスプロケット５７に掛け回
し、さらにスプロケット５７ａから中間車５６ａを経
て、スプロケット５５ａに掛け回してある。回転車５６
は、昇降用モーター５８の回転により従動回転する。ス
ライド枠２８ａの上下両側に移動車輪５９を取り付けて
あり、この車輪はスライド枠の位置保持用のものであ
る。

その他の構成は、上例の昇降手段と実質的に同一である
ので、符号を一致させている。

このためモーター５８を駆動させると、その回転力は中
間車５６からスプロケット５５を経てチェーン５４に伝
達されて、スライド台３１は上下昇降し、この動作に伴
ない洗浄ヘッド３９は被加工面Ｓに沿って移動する。

（考案の効果） 以上説明したように本考案によれば、洗浄ヘッドはスラ
イド台によって上下動可能であるから、広い範囲にわた
って処理をすることができて、処理作業の能率の向上を
図ることができる。また駆動手段の駆動により伸縮しか
つ偏外圧を吸収する緩衝ばねを備えたリンク軸により、
スライド軸部の面と被加工面とが平行に近くなり、洗浄
ヘッドの被加工面の良好な符号状態で洗浄処理が行え、
この効果は、支持アームが旋回可能であって被加工面と
洗浄ヘッドとの距離を粗調整し、フレームがピンを回転
中心として揺動して仰府角が調整されることと相俟って
より高められる。さらに、本考案では、スライド台から
振り出し枠を設け、振り出し枠間に上記洗浄ヘッドを被
加工面の平面や曲面に均一に密着できるようにするため
のリンク機構を設けているので、洗浄ヘッドの被加工面
の良好な符号状態での洗浄処理が確実に行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は正面図、 第２図は平面図、 第３図はリンク軸の一部切欠拡大正面図、 第４図（ａ）〜（ｃ）はリンク部材と洗浄ヘッドとの作
動関係を示す説明図、 第５図は支持軸４１と第１連結軸４６の軸心を結ぶ直線
と、取付け軸３７と支点軸５０の軸心を結ぶ直線との関
係を示す説明図、 第６図は掛止部材を第２リンク部材との関係を示す拡大
平面図、 第７図はスライド台の他の例の昇降手段の正面図であ
る。 １……取付け枠、３……支持アーム、 ３ｃ……第１のピン（ピン）、 ４……シリンダ、５……補助アーム、 ６……第２のピン（ピン）、 ７……リンク軸、 ９……第３のピン（ピン）、 １０……第４のピン（ピン）、 １１……送りパイプ、１３……補助リンク軸、 １４，１５……緩衝ばね、２１……送りねじ軸、 ２５……駆動手段（モーター）、 ２６……スライド軸部、 ２７……第５のピン（ピン）、 ２８……フレーム、２９，５８……昇降手段、 ３１……スライド台、３７……取付け軸、 ３８……振り出し枠、３９……洗浄ヘッド、 ４１……支持軸、４３……車輪、 ４５……第１リンク部材、４６……第１連結軸、 ４７……第２リンク部材、４８……第２連結軸、 ４９……第３リンク部材、５０……支点軸、 Ｌ１……支持軸と第１連結軸との軸心を結ぶ直線、 Ｌ２……取付け軸と支点軸との軸心を結ぶ直線、 Ｓ……被加工面。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭47−17197（ＪＰ，Ａ) 実開 昭50−108192（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】取付け枠から水平方向に振り出し、後端側
   の第１のピンを回転中心として旋回可能の支持アーム
   と、 この支持アームを旋回させる駆動手段と、 上記支持アームの先端部に第２のピンを回転中心として
   設けた補助アームと、 この補助アームと上記取付け枠との間を連結し、両端に
   位置している第３、第４のピンを回転中心とするリンク
   軸と、 上記補助アームに第５のピンを回転中心として連結して
   いるフレームを備えているスライド軸部と、 上記フレームを上記第５のピンを回転中心として揺動さ
   せるフレームの仰府角調整用の駆動手段と、 上記フレームに昇降可能に設けてあるスライド台と、 このスライド台の上下両側には取付け軸を介して基端部
   を回転中心として取付けてある１対の振り出し枠と、 上記振り出し枠とスライド台とを連結し、上記振り出し
   枠を常時前方にばね付勢している押出しスプリングと、 上記振り出し枠の先端部にはヘッド枠を軸を中心として
   揺動可能に取り付けてあって、上記ヘッド枠内には洗浄
   水噴射ノズルを設け、外側に被加工面を走行する車輪を
   設けてある洗浄ヘッドと、 上記振り出し枠間に配設してあって、上記洗浄ヘッドを
   被加工面の平面や曲面に均一に密着できるようにするた
   めの少なくとも一組のリンク部材からなるリンク機構と
   を具備しており、 上記リンク軸は、駆動手段と、この駆動手段の駆動に伴
   なって進退する送りパイプと、この送りパイプの先端側
   から突出している補助リンク軸と、上記送りパイプ内に
   設けられかつ上記補助リンクを中立の位置に保持する緩
   衝ばねとを備え、上記補助リンク軸は上記第３のピンに
   より補助アームと連結しており、 上記リンク軸は、第２のピンを回転中心として上記フレ
   ームを被加工面の水平方向に平行に角度調整する手段を
   構成しており、 上記リンク機構は、一端部では上記振出し枠の先端部と
   支持軸を共有している第１リンク部材と、 先端部では第１リンク部材の中間の第１連結軸と共有し
   ている第２リンク部材と、先端部では上記第２リンク部
   材の中間部の第２連結軸と共有している第３リンク部材
   とを具備しており、 上記第１リンク部材は一端部で上記支持軸を介して上記
   洗浄ヘッドと連結され、上記第３リンク部材はその基端
   部で上記スライド台上に支点軸で連結されており、 上記支持軸と上記第１連結軸の軸心とを結ぶ直線の方向
   と距離とは、被加工面からの洗浄ヘッドへの均等外圧が
   作用した時、上記取付け軸と上記支点軸の軸心を結ぶ直
   線の方向と距離と平行かつ等しい関係に設定されている ことを特徴とする洗浄支持装置。