JPH0780361A - 回転ノズル - Google Patents
回転ノズルInfo
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- JPH0780361A JPH0780361A JP6230134A JP23013494A JPH0780361A JP H0780361 A JPH0780361 A JP H0780361A JP 6230134 A JP6230134 A JP 6230134A JP 23013494 A JP23013494 A JP 23013494A JP H0780361 A JPH0780361 A JP H0780361A
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- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
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- A47L11/4036—Parts or details of the surface treating tools
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- A47L11/4069—Driving or transmission means for the cleaning tools
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- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
- B05B1/14—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with multiple outlet openings; with strainers in or outside the outlet opening
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- B05B3/00—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
- B05B3/02—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
- B05B3/025—Rotational joints
- B05B3/027—Rotational joints with radial fluid passages
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- B05B3/02—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
- B05B3/04—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements driven by the liquid or other fluent material discharged, e.g. the liquid actuating a motor before passing to the outlet
- B05B3/0417—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements driven by the liquid or other fluent material discharged, e.g. the liquid actuating a motor before passing to the outlet comprising a liquid driven rotor, e.g. a turbine
- B05B3/0429—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements driven by the liquid or other fluent material discharged, e.g. the liquid actuating a motor before passing to the outlet comprising a liquid driven rotor, e.g. a turbine the rotating outlet elements being directly attached to the rotor or being an integral part thereof
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 回転ノズルにあってギヤを用いることなく簡
潔な構成をもって、比較的高い液穴が加わるときも低速
回転をを実現する。 【構成】 回転ノズル（１）はケース（２）を有し、ケ
ース（２）内にタービン（１３）が回転自在に支承され
る。タービン（１３）は円筒状の軸（１７）に取り付け
られ、ケース（２）から外方へ突出する軸端部がノズル
ヘッド（２２）を支持しており、且つタービン（１３）
をケース（２）内において支承する軸受（２３）がジャ
ーナル軸受でなる。
潔な構成をもって、比較的高い液穴が加わるときも低速
回転をを実現する。 【構成】 回転ノズル（１）はケース（２）を有し、ケ
ース（２）内にタービン（１３）が回転自在に支承され
る。タービン（１３）は円筒状の軸（１７）に取り付け
られ、ケース（２）から外方へ突出する軸端部がノズル
ヘッド（２２）を支持しており、且つタービン（１３）
をケース（２）内において支承する軸受（２３）がジャ
ーナル軸受でなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は回転ノズル、特に水液供
給用の回転ノズルに関する。
給用の回転ノズルに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に壁体又は容器の壁面の洗浄には、
出来得る限り高い噴出力をもって壁面に衝突する液体ジ
ェット流を生ぜしめることが有用である。この場合所望
の洗浄効果を得るために、液体ジェット流が壁面の全て
に到達するよう構成する必要がある。従ってほぼ円筒形
の容器に対しては、液体ジェット流をノズルから容器の
全内周面に導入し得る回転ノズルを使用するのが好適で
ある。また回転ノズルを駆動するため、回転ノズルを経
て還流する水液を使用することが好ましい。
出来得る限り高い噴出力をもって壁面に衝突する液体ジ
ェット流を生ぜしめることが有用である。この場合所望
の洗浄効果を得るために、液体ジェット流が壁面の全て
に到達するよう構成する必要がある。従ってほぼ円筒形
の容器に対しては、液体ジェット流をノズルから容器の
全内周面に導入し得る回転ノズルを使用するのが好適で
ある。また回転ノズルを駆動するため、回転ノズルを経
て還流する水液を使用することが好ましい。
【０００３】一方、この種の回転ノズルは低速でも上記
の液体ジェット流を維持して回転させる必要があり、液
体ジェット流を供給できないときは、容器の壁面の洗浄
に適さず、壁面を浸潤する程度にとどまる傾向にある。
の液体ジェット流を維持して回転させる必要があり、液
体ジェット流を供給できないときは、容器の壁面の洗浄
に適さず、壁面を浸潤する程度にとどまる傾向にある。
【０００４】上述の低速回転時にも有効に回転するノズ
ルを得るため、ギヤを介しノズル出口に円運動を行わせ
るタービンを洗浄用水液の流路内に配設される構成等は
周知である。
ルを得るため、ギヤを介しノズル出口に円運動を行わせ
るタービンを洗浄用水液の流路内に配設される構成等は
周知である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらギヤの採
用による機械的なコスト高を招来することが明らかであ
る。またこのような容器洗浄用の回転ノズルに求められ
る別の一の要件として、洗浄用水液を泡立ちするものを
使用する場合にあってもノズル回転が損なわれず、且つ
液体ジェット流の液圧に対し無関係に所望の動作を実現
することが挙げられる。
用による機械的なコスト高を招来することが明らかであ
る。またこのような容器洗浄用の回転ノズルに求められ
る別の一の要件として、洗浄用水液を泡立ちするものを
使用する場合にあってもノズル回転が損なわれず、且つ
液体ジェット流の液圧に対し無関係に所望の動作を実現
することが挙げられる。
【０００６】しかして本発明は上述の問題点を解決し、
ギヤを採用することなくノズルヘッドが低速回転可能に
駆動され、ある所望の液圧範囲内ではその回転数を、液
圧に応じて増大させない回転ノズルを提供することを目
的とする。
ギヤを採用することなくノズルヘッドが低速回転可能に
駆動され、ある所望の液圧範囲内ではその回転数を、液
圧に応じて増大させない回転ノズルを提供することを目
的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によればこの課題
が液体入口（１１）を具備した内室（４）を有するノズ
ルケース（２）と、内室（４）から外部に連通し、内室
（４）に軸方向の軸受面（８）を具備させ、前記軸方向
の軸受面が内室から外部に通じる半径方向の円筒状の軸
受面に連接されたケース（２）の穴部（６）と、軸受穴
に回転自在に支承され、内室から外部へ向かって延設さ
れ、内室（４）内において半径方向外側へ膨出する軸方
向の段部（１９）を有し、前記段部（１９）が穴部
（６）の軸方向の軸受面（８）に作用可能に設けられ、
軸方向の軸受面と共に、液圧により制御される摩擦ブレ
ーキとして働くジャーナル軸受（２３）が具備されてな
る軸（１７）と、ケース（２）外部において軸（１７）
上に回転不可能に固定され、少なくとも１個のノズル穴
（４１）を具備し、軸（１７）に対して半径方向に延び
る液水がノズル穴（４１）を経て噴出するノズルヘッド
（２２）と、軸（１７）に内設され、ノズルヘッド（２
２）と液体入口（１１）とを連通する流路列（３３、３
４、４２）と、ギヤなしで軸（１７）に直結され、流動
する液水の作用を受けて液体入口（１１）の液圧の作用
を受ける軸（１７）の駆動力を発生する駆動装置とを備
えてなる回転ノズルによって解決されることになる。
が液体入口（１１）を具備した内室（４）を有するノズ
ルケース（２）と、内室（４）から外部に連通し、内室
（４）に軸方向の軸受面（８）を具備させ、前記軸方向
の軸受面が内室から外部に通じる半径方向の円筒状の軸
受面に連接されたケース（２）の穴部（６）と、軸受穴
に回転自在に支承され、内室から外部へ向かって延設さ
れ、内室（４）内において半径方向外側へ膨出する軸方
向の段部（１９）を有し、前記段部（１９）が穴部
（６）の軸方向の軸受面（８）に作用可能に設けられ、
軸方向の軸受面と共に、液圧により制御される摩擦ブレ
ーキとして働くジャーナル軸受（２３）が具備されてな
る軸（１７）と、ケース（２）外部において軸（１７）
上に回転不可能に固定され、少なくとも１個のノズル穴
（４１）を具備し、軸（１７）に対して半径方向に延び
る液水がノズル穴（４１）を経て噴出するノズルヘッド
（２２）と、軸（１７）に内設され、ノズルヘッド（２
２）と液体入口（１１）とを連通する流路列（３３、３
４、４２）と、ギヤなしで軸（１７）に直結され、流動
する液水の作用を受けて液体入口（１１）の液圧の作用
を受ける軸（１７）の駆動力を発生する駆動装置とを備
えてなる回転ノズルによって解決されることになる。
【０００８】
【作用】本発明による回転ノズルの構成においてはジャ
ーナル軸受が同時に摩擦ブレーキとしても機能し、その
制動効果が液圧により、実現される。ここで本発明によ
る新規な回転ノズルにより、自動的な回転数の制限効用
は洗浄用水液の液圧が低い場合、ノズルを流れる水液に
より先ずジャーナル軸受の２つの軸受面の軸方向ギャッ
プにおいて液式（液体が介在する）摩擦が生じるが、液
圧の増加に伴い液式摩擦が乾式（液体の介在がない）摩
擦に移行するものと考えられる。
ーナル軸受が同時に摩擦ブレーキとしても機能し、その
制動効果が液圧により、実現される。ここで本発明によ
る新規な回転ノズルにより、自動的な回転数の制限効用
は洗浄用水液の液圧が低い場合、ノズルを流れる水液に
より先ずジャーナル軸受の２つの軸受面の軸方向ギャッ
プにおいて液式（液体が介在する）摩擦が生じるが、液
圧の増加に伴い液式摩擦が乾式（液体の介在がない）摩
擦に移行するものと考えられる。
【０００９】上述の如く摩擦係数が液圧に応じて変化せ
しめられることにより、通常の０．５バールの液圧まで
タービンの回転数、これに伴うノズルヘッドの回転数を
液圧にほぼ比例して増大させる。この場合本発明による
ノズルの他の構成も相俟って毎分約５０回転以下の回転
数での回転も実現し得る。液圧が約０．５バール以上に
なったとき回転数と液圧との比例関係が終止される。ま
たこの液圧を越えると回転数が再び低下し始めることに
なる。このとき回転数の低下あるいは回転数の増大は、
本発明による回転ノズルのその他の設計上のパラメータ
に応じて変化することになる。
しめられることにより、通常の０．５バールの液圧まで
タービンの回転数、これに伴うノズルヘッドの回転数を
液圧にほぼ比例して増大させる。この場合本発明による
ノズルの他の構成も相俟って毎分約５０回転以下の回転
数での回転も実現し得る。液圧が約０．５バール以上に
なったとき回転数と液圧との比例関係が終止される。ま
たこの液圧を越えると回転数が再び低下し始めることに
なる。このとき回転数の低下あるいは回転数の増大は、
本発明による回転ノズルのその他の設計上のパラメータ
に応じて変化することになる。
【００１０】更に本発明による回転ノズルにおいては駆
動力がノズルから放出される液体ジェット流の反動で生
じるものでない。この駆動力はタービンによってもたら
され、回転数が高い場合には必要ならば制動効果を更に
補償すべく、液体ジェット流の噴出角を出口面の法線に
対する傾きに応じて、液体ジェット流が更に付加力が与
えられ得る。
動力がノズルから放出される液体ジェット流の反動で生
じるものでない。この駆動力はタービンによってもたら
され、回転数が高い場合には必要ならば制動効果を更に
補償すべく、液体ジェット流の噴出角を出口面の法線に
対する傾きに応じて、液体ジェット流が更に付加力が与
えられ得る。
【００１１】ジャーナル軸受による所望の制動効果を阻
害しないため、ジャーナル軸受によって実現される密封
構成以下に、別途の密封構成を設けていない。ここでジ
ャーナル軸受の摩擦係数が０．０５〜０．１５の範囲内
であるとき、回転ノズルは自動的に始動可能になる。例
えば一方又は両方の軸方向軸受面がポリ四フッ化エチレ
ン又は同等の摩擦係数の材料で形成されていれば、上記
の摩擦係数を得ることができる。
害しないため、ジャーナル軸受によって実現される密封
構成以下に、別途の密封構成を設けていない。ここでジ
ャーナル軸受の摩擦係数が０．０５〜０．１５の範囲内
であるとき、回転ノズルは自動的に始動可能になる。例
えば一方又は両方の軸方向軸受面がポリ四フッ化エチレ
ン又は同等の摩擦係数の材料で形成されていれば、上記
の摩擦係数を得ることができる。
【００１２】タービンの動作を出来得る限り高効率にす
るために、好ましくはタービンにインゼクタを設置する
ことになるが、このインゼクタによりタービンに対し接
線方向に流入する液体ジェット流が発生せしめられる。
このインゼクタの通路孔はタービンの回転軸に対して巾
方向にずらされており、且つ傾斜されている。
るために、好ましくはタービンにインゼクタを設置する
ことになるが、このインゼクタによりタービンに対し接
線方向に流入する液体ジェット流が発生せしめられる。
このインゼクタの通路孔はタービンの回転軸に対して巾
方向にずらされており、且つ傾斜されている。
【００１３】またタービンが外周面に通路として凹溝が
具備された円板の形状を有する場合、極めて簡潔なター
ビンが得られることになる。いずれの場合も本発明によ
る新規な回転ノズルは自動的に円滑に始動され得、均一
な角速度で回転されるために、インゼクタの通路孔の数
とタービンの通路の数が互いに同一にされる。
具備された円板の形状を有する場合、極めて簡潔なター
ビンが得られることになる。いずれの場合も本発明によ
る新規な回転ノズルは自動的に円滑に始動され得、均一
な角速度で回転されるために、インゼクタの通路孔の数
とタービンの通路の数が互いに同一にされる。
【００１４】
【実施例】図１及び図２に示されるように、本発明によ
る回転ノズル１はほぼ円筒形のケース２を具備してお
り、このケース２の後端部には雄ねじ３が付設されてい
る。またケース２内には円筒状の内室４が形成される。
内室４はケース２の前部５側においてケース２と同軸の
穴部６と連接される。且つ好ましくはポリ四フッ化エチ
レンからなるツバ付きブシュ７が穴部６に嵌入されてお
り、このブシュ７のツバ部８は内室４内に位置するよう
に設けられている。
る回転ノズル１はほぼ円筒形のケース２を具備してお
り、このケース２の後端部には雄ねじ３が付設されてい
る。またケース２内には円筒状の内室４が形成される。
内室４はケース２の前部５側においてケース２と同軸の
穴部６と連接される。且つ好ましくはポリ四フッ化エチ
レンからなるツバ付きブシュ７が穴部６に嵌入されてお
り、このブシュ７のツバ部８は内室４内に位置するよう
に設けられている。
【００１５】ケース２の後端部側は雄ねじ３上に螺合さ
れる袋ナット９に固定される。袋ナット９はその軸線と
同軸に形成された液体入口１１を具備する。液体入口１
１は袋ナット９の底部において貫通して延び、且つ雌ね
じ１２が固設された穴として形成される。
れる袋ナット９に固定される。袋ナット９はその軸線と
同軸に形成された液体入口１１を具備する。液体入口１
１は袋ナット９の底部において貫通して延び、且つ雌ね
じ１２が固設された穴として形成される。
【００１６】ツバ部８近傍に達するまで一定した横断面
を有する円筒形の内室４内において、タービン１３が回
転可能に配設される。このタービン１３は円板状に設け
られていて、その外径は円筒形の内室４の内寸より僅か
に小さく、その外周に図示の実施例においては８個の横
断面が長方形の溝１４を具備している。溝１４はタービ
ン１３を構成する円板状部を前側の端面１５から後側の
端面１６まで貫通して延び、更に溝１４は半径方向に開
放される。また図示から明らかなように溝１４はタービ
ン１３を通る対称軸と一致するタービン１３の軸線に対
して傾斜している。各溝１４の縦軸の投影とタービン１
３の回転軸との挟み角は１０°〜４０°にされる。図示
の実施例においてこの角度は丁度２５°である。
を有する円筒形の内室４内において、タービン１３が回
転可能に配設される。このタービン１３は円板状に設け
られていて、その外径は円筒形の内室４の内寸より僅か
に小さく、その外周に図示の実施例においては８個の横
断面が長方形の溝１４を具備している。溝１４はタービ
ン１３を構成する円板状部を前側の端面１５から後側の
端面１６まで貫通して延び、更に溝１４は半径方向に開
放される。また図示から明らかなように溝１４はタービ
ン１３を通る対称軸と一致するタービン１３の軸線に対
して傾斜している。各溝１４の縦軸の投影とタービン１
３の回転軸との挟み角は１０°〜４０°にされる。図示
の実施例においてこの角度は丁度２５°である。
【００１７】タービン１３を構成する円板状部は端面１
５の位置でタービン軸１７に一体化されている。タービ
ン軸１７はタービン１３に直接隣接する大径の円筒状部
１８を有する。円筒状部１８は環状段部１９を介して直
径が小さい円筒状部２１に連接される。この円筒状部２
１の直径は、ツバ付きブシュ７の穴内において僅かな間
隙を介在させて回転可能になるように設けられる。円筒
状部２１の長さは、タービン軸１７のケース２からの、
外部への突出端にノズルヘッド２２を固定するに十分な
ように設定される。
５の位置でタービン軸１７に一体化されている。タービ
ン軸１７はタービン１３に直接隣接する大径の円筒状部
１８を有する。円筒状部１８は環状段部１９を介して直
径が小さい円筒状部２１に連接される。この円筒状部２
１の直径は、ツバ付きブシュ７の穴内において僅かな間
隙を介在させて回転可能になるように設けられる。円筒
状部２１の長さは、タービン軸１７のケース２からの、
外部への突出端にノズルヘッド２２を固定するに十分な
ように設定される。
【００１８】回転ノズル１の使用時に現れる軸方向の力
がジャーナル軸受２３によって伝達可能にされる。この
一方の軸受面はツバ部８の平坦な内側端面であり、他方
の軸方向の軸受面はタービン軸１７において環状段部１
９に配設されるリング２５になる。ジャーナル軸受２３
の乾燥状態での摩擦を極力小さくするために、ツバ付き
ブシュ７および長方形横断面を持つリング２５がポリ四
フッ化エチレン又は同等の材料から形成される。本発明
による一実施態様においてはリング２５の外径が約１９
ｍｍにされ、内径はタービン軸１７の円筒状部２１の外
径に相応させて約１３ｍｍにされる。またリング２５の
高さは約１ｍｍにされる。タービン軸１７による支承の
他に、後側の端面１６に一体に突設された、タービン軸
１７と同軸の円筒状の軸部２６による別の支承構成が具
備される。この軸部２６は挿入体２８に設けた盲穴２７
内において回転可能である。挿入体２８は偏平な円錐台
状に設けられ、袋ナット９に対面させて円筒状の内室４
の後端部に収容される。挿入体２８が液圧により前方へ
押進されないように、その直径はタービン１３の配設領
域にいる内室４の主部より幾分大径に設けられる。内室
４自体は半径方向内側に膨出する段部２９から後端部の
部分が円筒状に拡大されている。
がジャーナル軸受２３によって伝達可能にされる。この
一方の軸受面はツバ部８の平坦な内側端面であり、他方
の軸方向の軸受面はタービン軸１７において環状段部１
９に配設されるリング２５になる。ジャーナル軸受２３
の乾燥状態での摩擦を極力小さくするために、ツバ付き
ブシュ７および長方形横断面を持つリング２５がポリ四
フッ化エチレン又は同等の材料から形成される。本発明
による一実施態様においてはリング２５の外径が約１９
ｍｍにされ、内径はタービン軸１７の円筒状部２１の外
径に相応させて約１３ｍｍにされる。またリング２５の
高さは約１ｍｍにされる。タービン軸１７による支承の
他に、後側の端面１６に一体に突設された、タービン軸
１７と同軸の円筒状の軸部２６による別の支承構成が具
備される。この軸部２６は挿入体２８に設けた盲穴２７
内において回転可能である。挿入体２８は偏平な円錐台
状に設けられ、袋ナット９に対面させて円筒状の内室４
の後端部に収容される。挿入体２８が液圧により前方へ
押進されないように、その直径はタービン１３の配設領
域にいる内室４の主部より幾分大径に設けられる。内室
４自体は半径方向内側に膨出する段部２９から後端部の
部分が円筒状に拡大されている。
【００１９】この挿入体２８は合計３個の斜めに延びる
穴３１を具備する。穴３１はタービン１３のピッチ径に
等しいピッチで配列される。また穴３１はタービン１３
の回転軸線に対して溝１４の傾斜より相当に傾斜した角
度をもって延設されており、図示の実施態様では３個の
穴３１の軸線と回転軸との挟み角が５５°にされる。等
間隔を置いて配列された３個の穴３１の直径は約４ｍｍ
にされ、周方向に沿った溝１４の内径よりやや小さく設
けられる。このようにして挿入体２８はタービン１３に
対しインゼクタの如く機能する。
穴３１を具備する。穴３１はタービン１３のピッチ径に
等しいピッチで配列される。また穴３１はタービン１３
の回転軸線に対して溝１４の傾斜より相当に傾斜した角
度をもって延設されており、図示の実施態様では３個の
穴３１の軸線と回転軸との挟み角が５５°にされる。等
間隔を置いて配列された３個の穴３１の直径は約４ｍｍ
にされ、周方向に沿った溝１４の内径よりやや小さく設
けられる。このようにして挿入体２８はタービン１３に
対しインゼクタの如く機能する。
【００２０】この場合液体は液体入口１１を経て挿入体
２８と袋ナット９の底部との間のギャップ３２を通り、
通路孔３１へ流動可能になる。且つ液体は内室４からタ
ービン軸１７の大径の円筒状部１８に設けた横穴３３を
経て流出し得る。この横穴３３は盲穴３４に連通され
る。盲穴３４はケース２外の端部からタービン軸１７内
に連通させる。
２８と袋ナット９の底部との間のギャップ３２を通り、
通路孔３１へ流動可能になる。且つ液体は内室４からタ
ービン軸１７の大径の円筒状部１８に設けた横穴３３を
経て流出し得る。この横穴３３は盲穴３４に連通され
る。盲穴３４はケース２外の端部からタービン軸１７内
に連通させる。
【００２１】ノズルヘッド２２はタービン軸１７上に挿
入すると共に適宜な手段をもって固定した管部３５を備
えている。管部３５に対し段部３６及びこの段部３６に
達するように挿入した六角形横断面を有するリング３７
が配設され、管部３５はリング３７と同軸の穴３８に挿
入される。穴３８の内部は部位３９において半径方向外
側へ膨出されて拡幅されている。
入すると共に適宜な手段をもって固定した管部３５を備
えている。管部３５に対し段部３６及びこの段部３６に
達するように挿入した六角形横断面を有するリング３７
が配設され、管部３５はリング３７と同軸の穴３８に挿
入される。穴３８の内部は部位３９において半径方向外
側へ膨出されて拡幅されている。
【００２２】リング３７を段部３６の上に保持するため
に、管部３５の閉前端部上にナット４０が螺合されてい
る。且つリング３７には複数個、図示の実施態様では３
個の比較的大径の穴４１が半径方向外側へ延設されてい
る。穴４１は円周方向には僅かな寸法のみを有するよう
に設けられる。
に、管部３５の閉前端部上にナット４０が螺合されてい
る。且つリング３７には複数個、図示の実施態様では３
個の比較的大径の穴４１が半径方向外側へ延設されてい
る。穴４１は円周方向には僅かな寸法のみを有するよう
に設けられる。
【００２３】ここで盲穴３４と液体入口４１との間の液
体流動は管部３５の内室及び管部３５の横穴４２を介し
て実現される。
体流動は管部３５の内室及び管部３５の横穴４２を介し
て実現される。
【００２４】しかして上述の回転ノズル１の機能は次の
通りになる。即ち洗浄水液の如き噴出する液が液体入口
１１へ圧送される。ここから噴出液は挿入体２８の外周
面に沿ってギャップ３２を経、３個の斜めに延びる穴３
１へ流動する。穴３１は合計３つの液体ジェット流を発
生する。穴３１で形成される流路は回転軸線に対して上
述した５５°の角度をもって傾斜しているから、タービ
ン１３方向に加え円周方向にもジェット流を発生する。
このため穴３１から流出する円周方向のジェット流がそ
の流れ方向にある溝１４の壁面に衝突して、タービン１
３が回転される。溝１４を経て流れる液流はタービン１
３とジャーナル軸受２３との間の内室４に到達する。圧
力状態に応じて液流の僅かな一部がジャーナル軸受２３
のギャッにも到達し、ここで液体潤滑を生じる。これと
同時に大部分の液流は半径方向の横穴３３を経て盲穴３
４へ、且つここから管部３５へ流動し、横穴４２を経て
ノズル出口４１方向に流れて管部３５から放出される。
タービン軸１７がタービン１３に一体に、延いては回転
不可能に固定されると共に、ノズルヘッド２２が管部３
５に回転不可能に固定されているから、ノズルヘッド２
２はタービン１３と共に回転される。
通りになる。即ち洗浄水液の如き噴出する液が液体入口
１１へ圧送される。ここから噴出液は挿入体２８の外周
面に沿ってギャップ３２を経、３個の斜めに延びる穴３
１へ流動する。穴３１は合計３つの液体ジェット流を発
生する。穴３１で形成される流路は回転軸線に対して上
述した５５°の角度をもって傾斜しているから、タービ
ン１３方向に加え円周方向にもジェット流を発生する。
このため穴３１から流出する円周方向のジェット流がそ
の流れ方向にある溝１４の壁面に衝突して、タービン１
３が回転される。溝１４を経て流れる液流はタービン１
３とジャーナル軸受２３との間の内室４に到達する。圧
力状態に応じて液流の僅かな一部がジャーナル軸受２３
のギャッにも到達し、ここで液体潤滑を生じる。これと
同時に大部分の液流は半径方向の横穴３３を経て盲穴３
４へ、且つここから管部３５へ流動し、横穴４２を経て
ノズル出口４１方向に流れて管部３５から放出される。
タービン軸１７がタービン１３に一体に、延いては回転
不可能に固定されると共に、ノズルヘッド２２が管部３
５に回転不可能に固定されているから、ノズルヘッド２
２はタービン１３と共に回転される。
【００２５】タービン１３が回転する回転数は、溝１４
とタービン軸１７の回転軸との間の挟み角、通路孔３１
と同じくタービン軸１７の回転軸との間の挟み角によ
る。また前記の回転数は、タービンの端面１６と挿入体
２８の対向する平坦面との間の間隔にも影響される。こ
のギャップが大きい程回転数が小さくなる。ギャップ幅
の好適な値は１．６ｍｍであり、タービン１３を形成す
る円板の外径は約３２ｍｍ、厚さは約８ｍｍである。出
口の横断面、即ち個々の穴４１の横断面は夫々約３ｍｍ
２であり、流れを制限するように抵抗が大になる。その
他の全ての流れ抵抗の和は液流の出口としての穴４１で
生じる流れ抵抗より小さくされることが好適である。
とタービン軸１７の回転軸との間の挟み角、通路孔３１
と同じくタービン軸１７の回転軸との間の挟み角によ
る。また前記の回転数は、タービンの端面１６と挿入体
２８の対向する平坦面との間の間隔にも影響される。こ
のギャップが大きい程回転数が小さくなる。ギャップ幅
の好適な値は１．６ｍｍであり、タービン１３を形成す
る円板の外径は約３２ｍｍ、厚さは約８ｍｍである。出
口の横断面、即ち個々の穴４１の横断面は夫々約３ｍｍ
２であり、流れを制限するように抵抗が大になる。その
他の全ての流れ抵抗の和は液流の出口としての穴４１で
生じる流れ抵抗より小さくされることが好適である。
【００２６】上述のように構成された回転ノズル１にお
いて、回転ノズル１に室温の液水を供給する場合図３に
示す如き回転数特性曲線が得られる。この場合約０．５
バールまではノズルヘッド２２の回転数が圧力に比例
し、約３７ｒｅｖ／ｍｉｎまで増加する。この圧力を越
えたとき、即ち約０．５バール〜１バールの範囲で回転
数特性曲線が反転し、それ以上の圧力上昇があるときは
先ず回転数が減少し、約１０バールの範囲でノズルヘッ
ド２２の回転数が約３０ｒｅｖ／ｍｉｎまで低下する。
圧力が更に上昇すると回転数が再び緩やかに増加する。
このような本発明による回転ノズル１は低速回転ノズル
であり、相当の圧力範囲、即ち０．５バール〜１５バー
ルの圧力ではこの圧力に比例する回転数変化が現れな
い。且つ１５バール〜２０バールまで回転数は目立たな
い程度の増加しか示さない。
いて、回転ノズル１に室温の液水を供給する場合図３に
示す如き回転数特性曲線が得られる。この場合約０．５
バールまではノズルヘッド２２の回転数が圧力に比例
し、約３７ｒｅｖ／ｍｉｎまで増加する。この圧力を越
えたとき、即ち約０．５バール〜１バールの範囲で回転
数特性曲線が反転し、それ以上の圧力上昇があるときは
先ず回転数が減少し、約１０バールの範囲でノズルヘッ
ド２２の回転数が約３０ｒｅｖ／ｍｉｎまで低下する。
圧力が更に上昇すると回転数が再び緩やかに増加する。
このような本発明による回転ノズル１は低速回転ノズル
であり、相当の圧力範囲、即ち０．５バール〜１５バー
ルの圧力ではこの圧力に比例する回転数変化が現れな
い。且つ１５バール〜２０バールまで回転数は目立たな
い程度の増加しか示さない。
【００２７】
【発明の効果】しかして上述のように構成された本発明
による回転ノズルによれば、容器の洗浄に使用される回
転ノズルに対する必要条件の範囲内において、回転数は
略一定であるものと考えることができる。例えば１：１
０の圧力変動に対して回転数の変動は１：１．２程度に
され、回転ノズルの回転数を大幅に変えずに、容器の壁
面を様々な強さの噴出ジェット流で洗浄することが可能
になる。
による回転ノズルによれば、容器の洗浄に使用される回
転ノズルに対する必要条件の範囲内において、回転数は
略一定であるものと考えることができる。例えば１：１
０の圧力変動に対して回転数の変動は１：１．２程度に
され、回転ノズルの回転数を大幅に変えずに、容器の壁
面を様々な強さの噴出ジェット流で洗浄することが可能
になる。
【００２８】上述のように構成された本発明の回転ノズ
ルによれば、ギヤ等の複雑化する構成を用いることな
く、簡潔な構成をもって低速の、所望の範囲内でその回
転数を液圧に応じて増大させることなく、低速回転を円
滑に実現できる等々の効果を達成する。
ルによれば、ギヤ等の複雑化する構成を用いることな
く、簡潔な構成をもって低速の、所望の範囲内でその回
転数を液圧に応じて増大させることなく、低速回転を円
滑に実現できる等々の効果を達成する。
【図１】図１は本発明による回転ノズルの分解斜視図で
ある。
ある。
【図２】図２は本発明による図１のノズルの組立状態の
縦断面図である。
縦断面図である。
【図３】図３は本発明による、図１の回転ノズルにおけ
る回転数と液圧との関係を示すグラフである。
る回転数と液圧との関係を示すグラフである。
１ 回転ノズル ２ ケース ３ 雄ねじ ４ 内室 ５ 前部 ６ 穴部 ７ ツバ付きブッシュ ８ ツバ部 ９ 袋ナット １１ 液体入口 １２ 雌ねじ １３ タービン １４ 溝 １５ 端面 １６ 端面 １７ タービン軸 １８ 円筒状部 １９ 環状段部 ２１ 円筒状部 ２２ ノズルヘッド ２３ ジャーナル軸受 ２５ リング ２６ 軸部 ２７ 盲穴 ２８ 挿入体 ３１ 穴 ３２ ギャップ ３３ 横穴 ３４ 盲穴 ３５ 管部 ３６ 段部 ３７ リング ３８ 穴 ３９ 部位 ４０ ナット ４１ 穴 ４２ 横穴
Claims (20)
- 【請求項１】 液体入口（１１）を具備した内室（４）
を有するノズルケース（２）と、内室（４）から外部に
連通し、内室（４）に軸方向の軸受面（８）を具備さ
せ、前記軸方向の軸受面が内室から外部に通じる半径方
向の円筒状の軸受面に連接されたケース（２）の穴部
（６）と、軸受穴に回転自在に支承され、内室から外部
へ向かって延設され、内室（４）内において半径方向外
側へ膨出する軸方向の段部（１９）を有し、前記段部
（１９）が穴部（６）の軸方向の軸受面（８）に作用可
能に設けられ、軸方向の軸受面と共に、液圧により制御
される摩擦ブレーキとして働くジャーナル軸受（２３）
が具備されてなる軸（１７）と、ケース（２）外部にお
いて軸（１７）上に回転不可能に固定され、少なくとも
１個のノズル穴（４１）を具備し、軸（１７）に対して
半径方向に延びる液水がノズル穴（４１）を経て噴出す
るノズルヘッド（２２）と、軸（１７）に内設され、ノ
ズルヘッド（２２）と液体入口（１１）とを連通する流
路列（３３、３４、４２）と、ギヤなしで軸（１７）に
直結され、流動する液水の作用を受けて液体入口（１
１）の液圧の作用を受ける軸（１７）の駆動力を発生す
る駆動装置とを備えてなる回転ノズル。 - 【請求項２】 駆動装置が軸（１７）に回転不可能に固
定され、内室（４）内において回転されるタービン（１
３）である請求項１の回転ノズル。 - 【請求項３】 小さな圧力で動作するときジャーナル軸
受（２３）に液体潤滑が生じ、圧力の増加に伴いこれが
消滅するように、液圧に起因する軸方向の力をもたらす
タービン（１３）、軸（１７）の面と軸方向の有効軸受
面との比率を設定してなる請求項２の回転ノズル。 - 【請求項４】 ジャーナル軸受（２３）をシール体とし
て用い、ジャーナル軸受（２３）の動作領域には軸（１
７）用の別のシールを設けないことを特徴としてなる請
求項１の回転ノズル。 - 【請求項５】 軸方向の軸受面（８、２５）の間におけ
る乾燥状態の摩擦係数が０．０５〜０．１５である請求
項１の回転ノズル。 - 【請求項６】 軸方向の軸受面（８、２５）の少なくと
も１つがポリ四フッ化エチレンを有してなる請求項１の
回転ノズル。 - 【請求項７】 軸方向の軸受面（８、２５）の双方がポ
リ四フッ化エチレンを有してなる請求項１の回転ノズ
ル。 - 【請求項８】 内室（４）が円筒状であり、軸受穴
（６）が内室（４）に対して同軸に配列されてなる請求
項１の回転ノズル。 - 【請求項９】 少なくとも１つの流路穴を具備するイン
ゼクタ（２８）が流路に対してタービン（１３）の直近
に配設され、タービン（１３）に流入する接線方向の流
れにより少なくとも１つのジェット流を上記のインゼク
タにおいて発生するように設けられてなる請求項２の回
転ノズル。 - 【請求項１０】 インゼクタ（２８）の流路穴が軸（１
７）の回転軸線に対して半径方向にズラされ、軸（１
７）の回転軸線に対して傾斜されてなる請求項９の回転
ノズル。 - 【請求項１１】 インゼクタ（２８）が軸（１７）の回
転軸線の周囲に等間隔で配列されて同方向に整列された
少なくとも３つの流路穴を具備してなる請求項９の回転
ノズル。 - 【請求項１２】 タービン（１３）が軸（１７）と相対
する端面側において軸端に支承され、前記軸端がインゼ
クタ（２８）の軸受穴内に回転自在に支承されてなる請
求項９の回転ノズル。 - 【請求項１３】 タービン（１３）のインゼクタ（２
８）に面した側（１６）が平坦である請求項９の回転ノ
ズル。 - 【請求項１４】 インゼクタ（２８）のタービン（１
３）に面した側が平坦である請求項９の回転ノズル。 - 【請求項１５】 タービン（１３）に設けた流路穴の数
とインゼクタ（２８）の流路穴の数とが相応するように
設けられてなる請求項９の回転ノズル。 - 【請求項１６】 タービン（１３）が円板状をなし、円
板の縁端部に流路が等間隔に配列され、流路の縦軸が軸
（１７）の回転軸線に対して傾斜されてなる請求項９の
回転ノズル。 - 【請求項１７】 流路が円板の周囲において開放された
溝（１４）である請求項１６の回転ノズル。 - 【請求項１８】 タービン（１３）の溝（１４）と軸
（１７）の回転軸線との挟み角が、インゼクタ（２８）
の流路穴と回転軸線との挟み角より小さく設けられてな
る請求項１６の回転ノズル。 - 【請求項１９】 タービン（１３）の溝（１４）と軸
（１７）の回転軸線との挟み角が１０°〜４０°にされ
てなる請求項９の回転ノズル。 - 【請求項２０】 インゼクタ（２８）の流路穴と軸（１
７）の回転軸線との挟み角が１５°〜７５°である請求
項９の回転ノズル。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4328744A DE4328744C1 (de) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | Düse |
| DE4328744.1 | 1993-08-26 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0780361A true JPH0780361A (ja) | 1995-03-28 |
| JP3747417B2 JP3747417B2 (ja) | 2006-02-22 |
Family
ID=6496103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23013494A Expired - Lifetime JP3747417B2 (ja) | 1993-08-26 | 1994-08-22 | 回転ノズル |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0645191B1 (ja) |
| JP (1) | JP3747417B2 (ja) |
| DE (2) | DE4328744C1 (ja) |
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| JP2009519126A (ja) * | 2005-12-15 | 2009-05-14 | シデル・パルテイシパシオン | 液体を噴霧するための装置 |
| JP2009106809A (ja) * | 2007-10-26 | 2009-05-21 | Spraying Syst Japan Kk | 回転式スプレーノズル |
| KR101378671B1 (ko) * | 2012-08-23 | 2014-03-28 | 김의환 | 분사관의 회전장치 |
| KR101956512B1 (ko) * | 2018-08-22 | 2019-03-08 | 문태주 | 충격파 회전 분사노즐 |
| KR20190078847A (ko) * | 2017-12-27 | 2019-07-05 | 명진출 | 유체의 압력에 의해 회전하는 노즐조립체 및 상기 노즐조립체를 다수 구비한 회전식 유체분사장치 |
| EP3983132A4 (en) * | 2019-05-27 | 2023-07-12 | Pro Elli Oy | NOZZLE FOR COMPRESSED AIR |
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| AT409461B (de) * | 1997-08-11 | 2002-08-26 | Radda Hermann Ing | Rotierbar gelagerte waschdüse mit hydraulischem eigenantrieb |
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| DE10142142A1 (de) * | 2001-08-29 | 2003-03-27 | Gardena Kress & Kastner Gmbh | Beregnungsvorrichtung, Verfahren zu deren Herstellung und Baureihe von derartigen Beregnungsvorrichtungen |
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