JPH0737199B2 - 表面の付着物除去方法 - Google Patents

表面の付着物除去方法

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JPH0737199B2
JPH0737199B2 JP60070561A JP7056185A JPH0737199B2 JP H0737199 B2 JPH0737199 B2 JP H0737199B2 JP 60070561 A JP60070561 A JP 60070561A JP 7056185 A JP7056185 A JP 7056185A JP H0737199 B2 JPH0737199 B2 JP H0737199B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、建造物の外表面等の洗浄や剥離を行う表面の
付着物除去方法に関する。
〔従来の技術〕
建物の外壁は、大気や雨中に含まれている塵埃によって
経年的に汚染が進む。通常、約10年も経てば、再塗装を
したりする必要がある。またカーテンウォール等の汚れ
については、２〜３年ごとに洗浄の要があることもあ
る。さらに、表面の洗浄のみならず、塗料そのものを剥
離して地肌を出したい要請もある。
洗浄の場合、一般的には、水で洗うか洗浄用薬品を用い
るかであろう。水で洗う場合、高圧水を、通常40〜200k
g/cm2の圧力で2mmφ程度の単一の大径ノズルから25〜45
/minの流量で噴射される方法が用いられている。
一方、剥離の場合においては、サンダー掛け、チッパク
リーナーあるいはコンクリートカンナ掛け等の手法も知
られている。また最近では、剥離用薬品を用いる方法も
ある。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、洗浄において、洗浄用の薬品を使用する方法
は、粉塵発生の問題は無いけれども、その薬品として通
常酸を含んだものが用いられるため、地上の草木に影響
を与え、また地肌を変質させる危険性がある。
他方で、剥離において、サンダー掛け等の方法は、ある
程度の量の地肌と共に汚染物を除去しようとする考えに
よるが、この種の方法の最大の問題点は粉塵を発生さ
せ、作業者の安全性のみならず、反って周囲を汚染する
結果となる。しからば、粉塵の発生を防止するために、
水を散布しながら作業を行えば、刃が目詰りを起こすた
め、作業能率はきわめて悪い。
かかる点に鑑みれば、高圧水の噴射による方法は、上記
の問題点を解決できるとともに、水は簡易かつ安価に入
手でき便利である。しかし、従来法は単孔ノズルから噴
射させるものであるため、ノズルを横方向に移動させて
も、線状に洗浄剥離できるだけで能率はきわめて悪い。
複数のノズルを用いたとしても、平行な線となるだけで
ある。
したがって、本発明の主たる課題は、作業能率にきわめ
て優れ、しかも粉塵の発生が無いなど安全性の面でも優
れた表面の付着物除去方法を提供することにある。
他の課題は、対象面に対して、実質的に均一に高圧水を
投射することにより、ムラの発生を防止することにあ
る。
〔課題を解決するための手段〕
上記問題点を解決するため、本発明は、複数の単位ノズ
ルが前方に開口して前面の異なる位置に形成されたノズ
ルヘッドをその軸心と偏位した回転中心周りに連続的に
公転するホルダーに保持し、前記各単位ノズルから高圧
・高速水を対象面に複写させながら対象面と平行的に横
方向に移動させ、前記各単位ノズルの径を0.05〜0.5mm
とし、各単位ノズルへ供給する水圧を800kg/cm2以上と
し、各単位ノズルからの噴出される水量を0.1〜4.3/m
in、それらの総量を12/min以下とし、しかも前記ノズ
ルヘッドの回転数を800〜4000rpmとし、前記ノズルヘッ
ドの回転中心は各単位ノズル群の再外周の単位ノズル群
を結ぶ領域内にあり、さらにノズルヘッドの前記横方向
の移動により、単位ノズルが示す軌跡が相互にラップす
るように配置されていることを特徴とするものである。
本発明は、建物のたとえば外壁の汚染物除去のための洗
浄、塗膜たとえばリシンもしくは塗料の剥離、劣化した
吹付タイルの剥離、コンクリートノロの剥離等のほか、
鋼板スケール、錆等の除去等にも適用される。さらに、
タンク内壁のバリ取り等にも用いることができる。
〔作用〕
本発明の主要点の第１は複数の単位ノズルを有するノズ
ルヘッドを偏芯状態で回転するようにしたことである。
これによって、従来の圧力水による洗浄の場合の線状に
行うものから、第６図のように、面での洗浄・剥離を行
うことができる。
第２点は帳高圧および少水量で水を噴射させるようにし
た点である。従来は、前述のように40〜200kg/cm2程度
の中圧をもって大径ノズルから大流量の水を噴射させて
いた。しかし、これでは水を多く使用する割に洗浄、特
に剥離の効果がきわめて小さい。しかも大量の水の使用
に伴う作業能率の低下を招き、また噴射後の水の処理設
備が必要となる。
これに対して、本発明法によると、少水量であるものの
800kg/cm2以上という超高圧で噴射されるため、１つの
単位ノズルからのジェットストリームは対象面を大きな
力で叩くようになり、洗浄・剥離効果が大きい。しか
も、このジェットストリームがノズルヘッドからから複
数形成され、かつノズルヘッドが800〜4000rpmという高
速で偏芯回転するので、洗浄・剥離効果が全面に及ぶよ
うになる。
また、単位ノズルからの流量の総量が、12/min以下と
したので、ホルダーを作業員が保持する際の反力が大き
くなく、充分にホルダーを持って横移動させることがで
きる余裕がある。したがって、ホルダーを持って細かい
作業を長時間持続できる。
〔発明の具体例〕
以下本発明を図面を参照してさらに詳説する。
まず、図面に示す本発明法を実施するための装置構造に
ついて説明する 10は作業員が握持するホルダーで、略円管状をなしてい
る。このホルダー10はその前部10Aと後部10Bとがボルト
12によって連結され、修理時に前後に分離できるように
なっている。前部10Aの下方には握持用の取手14が一体
的に設けられている。
また前部10A内には、公転従ギア16が前後においてベア
リング18A、18Bによって軸芯周りに回転自在に配されて
いる。この公転従ギア16には、ホルダー10の軸芯C1とた
とえば5mm偏心した位置に軸芯C2を有して送液管20がベ
アリング22、24を介して保持されている。送液管20の前
部には、アッタチメント26がスラストベアリング28を介
して一体的に取付けられ、このアタッチメント26に後に
詳説するノズルヘッド30が前記軸芯C2を同一軸芯として
一体化されている。
一方、送液管20の後端は、球面座20aを介して外部の高
圧水Ｗの圧送ポンプ（図示せず）に連なるフレキシブル
シャフト32に連結されている。34は連結部押え体であ
る。フレキシブルシャフト32の後部は、ホルダー10の後
部10Bに取付けられた保護管36に対して、ブッシュ38お
よび固定ナット40によって固定されている。
42はエアAiを駆動源とするエアモータで、これを右手
で、取手14を左手で保持し装置全体を保持する支えを構
成している。このエアモータ42は、スイッチ44を有し、
保護管36に対して取付ブラケット46によって取付けられ
ている。他方で、ホルダー10の前部10Aと後部10Bとの間
には空所48が形成され、この空所48内に原動ギア50が内
装され、この原動ギア50はベアリング52、54によって回
転自在に保持されている。また、エアモータ42の出力軸
と原動ギア50とはコネクティングロッド56によって連結
され、原動ギア50は前記従動ギア16とに噛合している。
また、ホルダー10の前部には粉塵機構部分内に進入しな
いように、粉塵の跳ね返りよけのためのゴム等の可撓性
カバー58によって保護され、ノズルヘッド30の周囲もカ
バー60で覆われている。
かかる装置においては、高圧水Ｗをポンプからフレキシ
ブルシャフト32へ送水すると、その高圧水Ｗは装液管20
を通りノズルヘッド30の後述する各ノズルから対象面へ
噴出される。このとき、エアモータ42が回転せられ、原
動ギア50を介して従動ギア16が回転される。
従動ギア16は、ホルダー10の軸芯C1と偏芯した位置、す
なわち軸芯C2上に送液管20を有するため、同軸芯C2上の
ノズルヘッド30を第５図に示すように、軸芯C1周りに公
転させる。この公転に追従してフレキシブルシャフト32
の前部は撓みながら追従回転する。また、このときの振
れをベアリング22、24が吸収する。
さて、本発明においては、ノズルヘッド30に複数のノズ
ル70A,70B…が、たとえば第２図および第３図のように
７個形成される。同図例は、中心に一個所、その周囲に
60度ごと６個、計７個形成したもので、ノスルヘッド30
は、送液管20に連なる送入孔71を中心に有し、途中から
放射状に連通孔72が延び、そこから各導入孔73を介して
各ノズル70A,70B…に連なっている。
各ノズルの詳細は第４図に示されており、たとえばダイ
ヤモンド製のノズルチップ70aが、保持ピース70b,70cに
よって挟んだ状態で、挿入孔30a内に挿入され、六角穴
付きナット74によって保持固定されている。
ノズルチップ70aの径Ｄは、たとえば0.15mmと小径とさ
れ、その先端は25〜55゜、好ましくは35〜45゜の開きテ
ーパ角θをもって拡がっている。
一方、本発明においては、各ノズル70A,70B、…へ送る
送給圧が800kg/cm2以上、好ましくは1000kg/cm2以上の
高圧とされる。かかる状態の下で、ノズルヘッド30を第
５図のように、軸芯C1周りに公転させながら各ノズルか
ら高圧水を噴射させると、その軌跡は第５図のようにな
り、ノズルヘッド30を対象面に対して平行に横方向に移
動させれば第６図のようになる（同図においてノズル70
F,70Gの軌跡図示せず）。したがって、対象面全体に高
圧水が実質的に均一に作用し、対象面全体の付着物の洗
浄・剥離がムラ無く行われる。
ノズルヘッドとしては、第７図の12穴、第８図の20穴の
ように適宜の数を選択することができる。しかし、偏心
量（軸芯C1と軸芯C2との距離）を適切に選択しながら、
第６図のように各ノズル軌跡がラップするように、ノズ
ル位置を選定することが必要である。
さて、ノズル径Ｄ、送水圧Ｐ、ノズル１個当りの噴出水
量q,全噴出量Ｑ、公転回転数Ｒは、付着物の除去性およ
び作業員による作業性ので重要であり、次の条件とする
のが好ましい。カッコ内は最適範囲である。
Ｄ＝0.05〜0.5mm（0.1〜0.3mm） 0.1/min（0.2）≦ｑ≦4.3/min（3.0） 1.5/min（2.0）≦Ｑ≦12/min（8.0） 800kg/cm2（1000）≦Ｐ≦5000Kg/cm2（3000） 800rpm（1000）≦Ｒ≦4000rpm（2500） ノズル径ＤとｑおよびＱとは第９図および第10図の関係
を示す。ノズル径Ｄが小さいと、たとえ高圧にしても噴
射エネルギーが小さく洗浄・剥離効果が小さく、またノ
ズル、すなわちノズルチップでの詰りが生じる。大きい
と、流量ｑおよびＱが大きくなり、人間の手で持ち得な
くなるばかりでなく、作業場における投射後の水の排水
処理またはその回収設備も必要となる。
圧力Ｐが小さいと、洗浄・剥離効果が小さく、大きいと
その効果が高まるが、ノズルチップ損耗が激しく、また
装置部材の強度の面で不利である。回転数Ｒが小さい
と、ある点に長く留まる結果になり、その部分が集中的
に削られるようになり、地肌を痛める結果になるし、作
業能率を悪く、さりとてあまり高いと、偏芯保持部材の
強度に問題を残すとともに、ノズルヘッドの偏心回転に
よる振動に作業員が耐えられなくなる。
他方で、ＱとＰを高めると、対象面へ投射する反力がホ
ルダー10に作用する。Ｄ＝0.2mのノズルを７穴有する場
合、Ｑが約５リットルとなり、反力として約9.5kgとな
る。また、装置の重量はたとえば約5kgである。作業員
が安全して保持できる反力を含めた重量は、約15kgであ
るから、全流量の管理も重要である。このために、本発
明は、単位ノズルの流量のみを規定するだけでなく、そ
の総量を規定するものである。
このように、主に、洗浄・剥離効果と作業性のバランス
の上で、本発明の数値範囲が規定される。
〔発明の効果〕
以上の通り、本発明によれば、洗浄や剥離をきわめて能
率的かつ安全に、しかも粉塵を発生させず、かつ特別の
排水処理も要することなく行うことができる利点がもた
らされる。
また、対象面をムラ無く洗浄剥離することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明実施装置の縦断面図、第２図はノズルヘ
ッドの断面図、第３図はその左側側面図、第４図はノズ
ルの詳細断面図、第５図はノズルヘッドを横移動させる
ことなく静止させた状態のノズルの軌跡図、第６図は要
部ノズルの横方向へ移動させたときの軌跡図、第７図お
よび第８図は他のノズルヘッド前面の側面図、第９図お
よび第10図はノズル径と流量との相関図である。 10……ホルダー、16……従動ギア、20……送液管、30…
…ノズルヘッド、32……フレキシブルシャフト、42……
エアモータ、44……スイッチ、50……原動ギア、70A〜7
0G……ノズル、70a……ノズルチップ、C1……ホルダー
軸芯、C2……従動ギアおよびノズルヘッドの軸芯、Ｗ…
…高圧水、Ai……エアー。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数の単位ノズルが前方に開口して前面の
    異なる位置に形成されたノズルヘッドをその軸心と偏位
    した回転中心周りに連続的に公転するようにホルダーに
    保持し、 前記各単位ノズルから高圧・高速水を対象面に噴出させ
    ながら対象面と平行的に横方向に移動させ、 前記各単位ノズルの径を0.05〜0.5mmとし、各単位ノズ
    ルへ供給する水圧を800kg/cm2以上、各単位ノズルから
    の噴出される水量を0.1〜4.3/min、それらの総量を12
    /min以下とし、しかも前記ノズルヘッドの回転数を80
    0〜4000rpmとし、 前記ノズルヘッドの回転中心は各単位ノズル群の最外周
    の単位ノズル群を結ぶ領域内にあり、さらにノズルヘッ
    ドの前記横方向の移動により、単位ノズルが示す軌跡が
    相互にラップするように配置されている ことを特徴とする表面の付着物除去方法。
JP60070561A 1985-04-02 1985-04-02 表面の付着物除去方法 Expired - Lifetime JPH0737199B2 (ja)

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