JPH0788403A - 流体噴射ヘッドおよびその支援装置 - Google Patents
流体噴射ヘッドおよびその支援装置Info
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- JPH0788403A JPH0788403A JP5303201A JP30320193A JPH0788403A JP H0788403 A JPH0788403 A JP H0788403A JP 5303201 A JP5303201 A JP 5303201A JP 30320193 A JP30320193 A JP 30320193A JP H0788403 A JPH0788403 A JP H0788403A
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- Japan
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- fluid
- nozzle
- head
- air
- valve
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
- B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
- B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
- B05B13/0405—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation with reciprocating or oscillating spray heads
- B05B13/041—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation with reciprocating or oscillating spray heads with spray heads reciprocating along a straight line
Landscapes
- Details Or Accessories Of Spraying Plant Or Apparatus (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Spray Control Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ノズル先端部変位量が大きく、耐久性と安全
性に優れ、かつ防爆型であり、水流慣性の影響を受けな
い高圧流体噴射ヘッドを提供する事。また再発進時の起
動特性に優れ、噴射流体圧調節が容易な高圧流体噴射ヘ
ッドの支援装置を提供する事。 【構成】 先端にノズルを固着したＵ字型もしくはス
パイラルＵ字型可撓ホースと、ノズルを１次元，２次元
もしくは３次元方向に運動させる非電動アクチュエータ
と、非電動アクチュエータを制御するヘッド内制御部
と、ヘッド内制御部に発進もしくは停止信号を与えるト
リガー部とを備える流体噴射ヘッド。 噴射流体圧源と、噴射流体を流体噴射ヘッドに供給す
る流体圧制御部と、流体圧制御部を制御する制御流体圧
指令部と、ヘッド付属のトリガー部より送られる発進も
しくは停止信号によって作動し制御流体圧指令部に信号
を与える制御流体圧検出部とを備えて成る流体噴射ヘッ
ドの支援装置。
性に優れ、かつ防爆型であり、水流慣性の影響を受けな
い高圧流体噴射ヘッドを提供する事。また再発進時の起
動特性に優れ、噴射流体圧調節が容易な高圧流体噴射ヘ
ッドの支援装置を提供する事。 【構成】 先端にノズルを固着したＵ字型もしくはス
パイラルＵ字型可撓ホースと、ノズルを１次元，２次元
もしくは３次元方向に運動させる非電動アクチュエータ
と、非電動アクチュエータを制御するヘッド内制御部
と、ヘッド内制御部に発進もしくは停止信号を与えるト
リガー部とを備える流体噴射ヘッド。 噴射流体圧源と、噴射流体を流体噴射ヘッドに供給す
る流体圧制御部と、流体圧制御部を制御する制御流体圧
指令部と、ヘッド付属のトリガー部より送られる発進も
しくは停止信号によって作動し制御流体圧指令部に信号
を与える制御流体圧検出部とを備えて成る流体噴射ヘッ
ドの支援装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は流体噴射ヘッドおよびそ
の支援装置に関し、より詳しくは物体表面の洗滌および
／もしくは剥離もしくは塗装用の流体噴射ヘッドとその
支援装置に関する。
の支援装置に関し、より詳しくは物体表面の洗滌および
／もしくは剥離もしくは塗装用の流体噴射ヘッドとその
支援装置に関する。
【０００２】
【従来技術と課題】従来、主として物体表面の洗滌・剥
離に用いられるノズルには、大別して単口ノズル、多口
ノズル、回転ノズル等があり、またこれらのノズルには
各種の駆動方式のものがあり、噴射流体圧自体を駆動源
として利用するものや例えば圧縮空気や電気等の別系統
の動力源を用いるものもある。
離に用いられるノズルには、大別して単口ノズル、多口
ノズル、回転ノズル等があり、またこれらのノズルには
各種の駆動方式のものがあり、噴射流体圧自体を駆動源
として利用するものや例えば圧縮空気や電気等の別系統
の動力源を用いるものもある。
【０００３】しかし、従来のものは例えば代表的な噴射
流体である水の場合、水圧エネルギで駆動される駆動ノ
ズルにあってはシール部や軸受部の耐久性が乏しく、長
時間メンテナンスフリーの使用が出来ないという問題点
があった。
流体である水の場合、水圧エネルギで駆動される駆動ノ
ズルにあってはシール部や軸受部の耐久性が乏しく、長
時間メンテナンスフリーの使用が出来ないという問題点
があった。
【０００４】またこれらは構造上水圧は３００Ｋｇｆ／
ｃｍ２程度が実用上の上限であり、それ以上の高水圧に
対しては使用不能であった。
ｃｍ２程度が実用上の上限であり、それ以上の高水圧に
対しては使用不能であった。
【０００５】更に従来、特開平３−８４６０に関示され
ているような噴射流体圧を利用した回転ノズルにあって
は、物体表面に対する流体ジェットの射突角を浅くする
と有効水流エネルギが低下するので、ノズルの変位角は
５〜１０°程度に制限されていた。
ているような噴射流体圧を利用した回転ノズルにあって
は、物体表面に対する流体ジェットの射突角を浅くする
と有効水流エネルギが低下するので、ノズルの変位角は
５〜１０°程度に制限されていた。
【０００６】またエアモータや電気モータのような別系
統の動力により駆動される駆動ノズルにおいて、スイベ
ルジョイントを有しないノズルヘッドの場合、噴射流体
ホースに局部的な繰り返し歪みが集中蓄積する傾向があ
り、その部分から破断する危険性があった。加えて水流
慣性に打ち勝つためには強大な駆動力を要するから駆動
系が大型化する嫌いがあり、ホース耐久性を上げる必要
と相俟ってノズル変位量は精々１０ｍｍ以下としなけれ
ばならなかった（特開平１−１５５９５８）。
統の動力により駆動される駆動ノズルにおいて、スイベ
ルジョイントを有しないノズルヘッドの場合、噴射流体
ホースに局部的な繰り返し歪みが集中蓄積する傾向があ
り、その部分から破断する危険性があった。加えて水流
慣性に打ち勝つためには強大な駆動力を要するから駆動
系が大型化する嫌いがあり、ホース耐久性を上げる必要
と相俟ってノズル変位量は精々１０ｍｍ以下としなけれ
ばならなかった（特開平１−１５５９５８）。
【０００７】そのため、可撓ホース長を著しく長くする
必要性が生じたり、ノズル偏心変位量を小さくして回転
速度を上げるなどの対策が必要であった。そして一方、
これらの対策は次のような他の問題点を惹起する傾向が
あった。すなわち駆動部のシール不全によるギアの焼付
や振動の増大等の危険性である。
必要性が生じたり、ノズル偏心変位量を小さくして回転
速度を上げるなどの対策が必要であった。そして一方、
これらの対策は次のような他の問題点を惹起する傾向が
あった。すなわち駆動部のシール不全によるギアの焼付
や振動の増大等の危険性である。
【０００８】また従来の流体噴射ヘッドの支援装置で
は、高圧ポンプ等の流体圧源の出力をヘッドで制御する
ことから、ヘッドにおける噴射停止時にあっても、流体
圧源からヘッド迄の経路全体に亘って内圧をアイドル圧
もしくはゼロ圧とする事は出来なかった。
は、高圧ポンプ等の流体圧源の出力をヘッドで制御する
ことから、ヘッドにおける噴射停止時にあっても、流体
圧源からヘッド迄の経路全体に亘って内圧をアイドル圧
もしくはゼロ圧とする事は出来なかった。
【０００９】これは従来の支援装置では再発進の際の信
号源として蓄勢しておく必要から、停止時でも経路内圧
を一定圧としておかねばならなかったからである。また
そうしないと再発進時に噴射流体の立上がり特性に問題
を生じたからでもある。
号源として蓄勢しておく必要から、停止時でも経路内圧
を一定圧としておかねばならなかったからである。また
そうしないと再発進時に噴射流体の立上がり特性に問題
を生じたからでもある。
【００１０】なお本発明にいう支援装置はヘッド迄の経
路を含むものとする。
路を含むものとする。
【００１１】しかし、従来のこの方式は、まず可撓ホー
スの展開付勢を促す傾向が避けられない事、及び経路中
のホース、シール、パッキング類に常時圧力が加わる事
によりこれらのヘタリを招く事になり、更に循環リター
ン経路中の流体温度が上昇し勝ちであって、前記ヘタリ
傾向を増進する事、そして上昇した流体温度を冷やすた
めに冷却水を常時供給しなければならない事、並びに高
圧ポンプ等を駆動する原動機に要する燃料、電力等のエ
ネルギーロスが避けられないという問題点があった。加
えて従来の高圧ポンプは３プランジャ等の往復型であっ
たから、当然乍ら脈動が残り、これが経路中の可撓ホー
ス等に振動を与え、外部構造物等との摩擦を生じて破断
を早める等の問題点があった。
スの展開付勢を促す傾向が避けられない事、及び経路中
のホース、シール、パッキング類に常時圧力が加わる事
によりこれらのヘタリを招く事になり、更に循環リター
ン経路中の流体温度が上昇し勝ちであって、前記ヘタリ
傾向を増進する事、そして上昇した流体温度を冷やすた
めに冷却水を常時供給しなければならない事、並びに高
圧ポンプ等を駆動する原動機に要する燃料、電力等のエ
ネルギーロスが避けられないという問題点があった。加
えて従来の高圧ポンプは３プランジャ等の往復型であっ
たから、当然乍ら脈動が残り、これが経路中の可撓ホー
ス等に振動を与え、外部構造物等との摩擦を生じて破断
を早める等の問題点があった。
【００１２】また高速噴射流体の水流慣性によって生ず
る反力をノズルヘッド全体に及ぼさないため、複数の多
孔回転ノズルの重心のインバランスを相互に打ち消し合
うように配置したものがある（特開平３−９４８４９）
が、これは構造が複雑化するので採用困難であった。
る反力をノズルヘッド全体に及ぼさないため、複数の多
孔回転ノズルの重心のインバランスを相互に打ち消し合
うように配置したものがある（特開平３−９４８４９）
が、これは構造が複雑化するので採用困難であった。
【００１３】そこで本発明者等は鋭意検討の結果、可撓
ホースをＵ字型またはスバイラルＵ字型とし、かつノズ
ルに対し少なくとも１次元往復運動を付与する構成とす
る事により、従来の問題点を解決し得る事を見出し、本
発明に到達した。
ホースをＵ字型またはスバイラルＵ字型とし、かつノズ
ルに対し少なくとも１次元往復運動を付与する構成とす
る事により、従来の問題点を解決し得る事を見出し、本
発明に到達した。
【００１４】
【発明の目的】本発明の目的は、ノズル先端部変位量が
大きく、耐久性と安全性に富む流体噴射ヘッドを提供す
るにある。
大きく、耐久性と安全性に富む流体噴射ヘッドを提供す
るにある。
【００１５】本発明の他の目的は、少なくとも動力源と
して電気を用いない防爆型流体噴射ヘッドを提供するに
ある。
して電気を用いない防爆型流体噴射ヘッドを提供するに
ある。
【００１６】本発明の更に他の目的は、ヘッド内に回転
部を備えず、機構簡単のため耐久性とメンテナンスフリ
ー性に優れる流体噴射ヘッドを提供することである。
部を備えず、機構簡単のため耐久性とメンテナンスフリ
ー性に優れる流体噴射ヘッドを提供することである。
【００１７】本発明の更に他の目的は水流慣性によって
生ずる反力をＵ字型もしくはスパイラルＵ字型可撓ホー
スによって打ち消し合わせ、該反力をノズルヘッド全体
に及ぼさないようにする事である。
生ずる反力をＵ字型もしくはスパイラルＵ字型可撓ホー
スによって打ち消し合わせ、該反力をノズルヘッド全体
に及ぼさないようにする事である。
【００１８】本発明の更なる目的は、耐久性とフリーメ
ンテナンス性に富み、しかも低エネルギー消費型の流体
噴射ヘッドの支援装置を得ることにある。
ンテナンス性に富み、しかも低エネルギー消費型の流体
噴射ヘッドの支援装置を得ることにある。
【００１９】本発明の更に他の目的は、再発進時の起動
特性に優れ、噴射流体圧調節が容易な流体噴射ヘッドの
支援装置を得ることにある。
特性に優れ、噴射流体圧調節が容易な流体噴射ヘッドの
支援装置を得ることにある。
【００２０】
【発明の構成】本発明により、先端にノズルを固着した
Ｕ字型もしくはスパイラルＵ字型可撓ホースと、ノズル
を１次元，２次元もしくは３次元方向に運動させる非電
動アクチュエータと、非電動アクチュエータを制御する
ヘッド内制御部と、ヘッド内制御部に発進もしくは停止
信号を与えるトリガー部とを備える事を特徴とする流体
噴射ヘッド（請求項１）、Ｕ字型もしくはスパイラルＵ
字型可撓ホースの最小曲げ半径Ｒが１０〜３０，００ｍ
ｍである請求項１に記載の流体噴射ヘッド（請求項
２）、ノズル運動が１次元もしくは２次元往復運動であ
り、非電動アクチュエータが空圧シリンダであり、ヘッ
ド内制御部が分配弁であり、トリガー部が二方弁である
請求項１乃至２に記載の流体噴射ヘッド（請求項３）、
噴射流体が水もしくは洗剤および／もしくは防錆剤およ
び／もしくは慣性質量付加剤を含む水である請求項１乃
至請求項３に記載の流体ヘッド（請求項４）、ノズルが
ブラシ付ノズルである請求項１乃至３項に記載の流体噴
射ヘッド（請求項５）、噴射流体圧源と、噴射流体を流
体噴射ヘッドに供給する流体圧制御部と、流体圧制御部
を制御する制御流体圧指令部と、ヘッド付属のトリガー
部より送られる発進もしくは停止信号によって作動し制
御流体圧指令部に信号を与える制御流体圧検出部とを備
えて成る事を特徴とする流体噴射ヘッドの支援装置（請
求項６）および制御流体が圧縮空気である請求項６に記
載の支援装置（請求項７）が提供される以下に実施例を
用いて本発明を詳細に説明する。
Ｕ字型もしくはスパイラルＵ字型可撓ホースと、ノズル
を１次元，２次元もしくは３次元方向に運動させる非電
動アクチュエータと、非電動アクチュエータを制御する
ヘッド内制御部と、ヘッド内制御部に発進もしくは停止
信号を与えるトリガー部とを備える事を特徴とする流体
噴射ヘッド（請求項１）、Ｕ字型もしくはスパイラルＵ
字型可撓ホースの最小曲げ半径Ｒが１０〜３０，００ｍ
ｍである請求項１に記載の流体噴射ヘッド（請求項
２）、ノズル運動が１次元もしくは２次元往復運動であ
り、非電動アクチュエータが空圧シリンダであり、ヘッ
ド内制御部が分配弁であり、トリガー部が二方弁である
請求項１乃至２に記載の流体噴射ヘッド（請求項３）、
噴射流体が水もしくは洗剤および／もしくは防錆剤およ
び／もしくは慣性質量付加剤を含む水である請求項１乃
至請求項３に記載の流体ヘッド（請求項４）、ノズルが
ブラシ付ノズルである請求項１乃至３項に記載の流体噴
射ヘッド（請求項５）、噴射流体圧源と、噴射流体を流
体噴射ヘッドに供給する流体圧制御部と、流体圧制御部
を制御する制御流体圧指令部と、ヘッド付属のトリガー
部より送られる発進もしくは停止信号によって作動し制
御流体圧指令部に信号を与える制御流体圧検出部とを備
えて成る事を特徴とする流体噴射ヘッドの支援装置（請
求項６）および制御流体が圧縮空気である請求項６に記
載の支援装置（請求項７）が提供される以下に実施例を
用いて本発明を詳細に説明する。
【００２１】
【実施例】図１は本発明実施例である流体噴射ヘッドの
断面図、図２は同支援装置の系統図、図３は流体噴射状
態の流体圧制御部断面図、図４は流体停止状態の流体圧
制御部断面図、図５はスパイラルＵ字管を用いた二時元
流体噴射ヘッドの斜視図、図６はブラシ付ノズルの側面
一部断面図、図７は図６のＡ−Ａ矢視図、図８は混合ノ
ズルの側面図である。
断面図、図２は同支援装置の系統図、図３は流体噴射状
態の流体圧制御部断面図、図４は流体停止状態の流体圧
制御部断面図、図５はスパイラルＵ字管を用いた二時元
流体噴射ヘッドの斜視図、図６はブラシ付ノズルの側面
一部断面図、図７は図６のＡ−Ａ矢視図、図８は混合ノ
ズルの側面図である。
【００２２】図１，２において、１はノズルヘッド、２
はフレーム、３はノズル、３Ａは流体ジエット、４は噴
射流体配管、４Ａはホース継手、５はＵ字型可撓ホー
ス、６は空気（制御流体）入力管、７は空圧シリンダ
（非電動アクチュエータ）、８はピストン、９はピスト
ンロッド、１０は分配弁（ヘッド内制御部）、１１は弁
棒、１２は支持腕、１３は二方弁（トリガー部）、１６
は固定突片、１７，１８は空気（制御流体）出力管、２
０は支援装置、２３はノズル枢着部、２３Ａはホース継
手、３０は流体圧制御部、３２は水タンク（噴射流体タ
ンク）、３３は高圧水ポンプ（噴射流体圧源）、３４は
高圧水１次配管、３５は水ＲＥＴＵＲＮ配管、３６は高
圧水２次配管、４０は制御流体検出部、４３は空気圧縮
機（制御流体圧源）、４４，４４Ａは空気一次配管、４
６は空気２次配管、４７は信号配管、４８、４９は空気
分配管、５０は制御流体圧指令部５１は噴射流体圧調節
弁である。
はフレーム、３はノズル、３Ａは流体ジエット、４は噴
射流体配管、４Ａはホース継手、５はＵ字型可撓ホー
ス、６は空気（制御流体）入力管、７は空圧シリンダ
（非電動アクチュエータ）、８はピストン、９はピスト
ンロッド、１０は分配弁（ヘッド内制御部）、１１は弁
棒、１２は支持腕、１３は二方弁（トリガー部）、１６
は固定突片、１７，１８は空気（制御流体）出力管、２
０は支援装置、２３はノズル枢着部、２３Ａはホース継
手、３０は流体圧制御部、３２は水タンク（噴射流体タ
ンク）、３３は高圧水ポンプ（噴射流体圧源）、３４は
高圧水１次配管、３５は水ＲＥＴＵＲＮ配管、３６は高
圧水２次配管、４０は制御流体検出部、４３は空気圧縮
機（制御流体圧源）、４４，４４Ａは空気一次配管、４
６は空気２次配管、４７は信号配管、４８、４９は空気
分配管、５０は制御流体圧指令部５１は噴射流体圧調節
弁である。
【００２３】また特に図３，４において、６１は空気圧
シリンダ、６１Ａ，６１Ｂは空気室、６２はピストン、
６５，６６は空気ポート、７０は弁棒、７０Ａ，７０Ｂ
は弁頭部、７２，７３は高圧水シール、７５，７６は高
圧水用弁室、７８，７９は弁座である。
シリンダ、６１Ａ，６１Ｂは空気室、６２はピストン、
６５，６６は空気ポート、７０は弁棒、７０Ａ，７０Ｂ
は弁頭部、７２，７３は高圧水シール、７５，７６は高
圧水用弁室、７８，７９は弁座である。
【００２４】また図５において、５５はスパイラルＵ字
型可撓ホース、２４はシリンダ７の枢着部、２６はコイ
ルスプリング、９０はガイド、９１はガイドフォロアで
ある。
型可撓ホース、２４はシリンダ７の枢着部、２６はコイ
ルスプリング、９０はガイド、９１はガイドフォロアで
ある。
【００２５】図６，７において、８３はブラシ付きノズ
ル、８５はブラシ、８６はブラシ枢着部である。
ル、８５はブラシ、８６はブラシ枢着部である。
【００２６】また図８において、１００は混合ノズル、
１０１はベンチュリ部、１０２は混合材供給管である。
再び図１において、フレームに空圧シリンダ７、固定突
片１６及び噴射流体配管４が固着されている。またＵ字
型可撓ホース５の一端は噴射流体配管４にホース継手４
Ａを介して固着されている。一方で他端は上部のノズル
枢着部２３付近でホース継手２３Ａを介してノズル３に
固着されており、ノズル３の上下動（Ｙ方向）移動に付
随して動くようになっている。制御流体回路は次のとお
りである。
１０１はベンチュリ部、１０２は混合材供給管である。
再び図１において、フレームに空圧シリンダ７、固定突
片１６及び噴射流体配管４が固着されている。またＵ字
型可撓ホース５の一端は噴射流体配管４にホース継手４
Ａを介して固着されている。一方で他端は上部のノズル
枢着部２３付近でホース継手２３Ａを介してノズル３に
固着されており、ノズル３の上下動（Ｙ方向）移動に付
随して動くようになっている。制御流体回路は次のとお
りである。
【００２７】二方弁１３を開くと空気入力管６を経て空
圧は分配弁１０に供給され、空気出力管１８を経て空圧
は空気シリンダ７の下方のポートへ供給されるので、ピ
ストン８は押し上げられる。ピストン８が上死点に達す
るとピストンロッド９と共に押し上げられた分配弁１０
頭部の弁棒１１が固定突片１６の天井部に突接して押し
下げられ、空気回路が切り換えられて、空気出力管１７
へ空圧が供給されるようになる。従ってピストン８は押
し下げられる。この動作の繰り返しにより、ノズル３は
Ｙ方向に上下動する。
圧は分配弁１０に供給され、空気出力管１８を経て空圧
は空気シリンダ７の下方のポートへ供給されるので、ピ
ストン８は押し上げられる。ピストン８が上死点に達す
るとピストンロッド９と共に押し上げられた分配弁１０
頭部の弁棒１１が固定突片１６の天井部に突接して押し
下げられ、空気回路が切り換えられて、空気出力管１７
へ空圧が供給されるようになる。従ってピストン８は押
し下げられる。この動作の繰り返しにより、ノズル３は
Ｙ方向に上下動する。
【００２８】次に支援装置２０について説明する。図２
において、水タンク３２から高圧水ポンプ３３、高圧水
１次配管３４を経て高圧水は流体圧制御部３０に供給さ
れ、一部は水ＲＥＴＵＲＮ配管３５を経て水タンク３２
に帰るようになつている。そして流体圧制御部３０にお
いて圧力調節された高圧水（噴射流体）は高圧水２次配
管３６を経て前記流体噴射ヘッド１に供給される。
において、水タンク３２から高圧水ポンプ３３、高圧水
１次配管３４を経て高圧水は流体圧制御部３０に供給さ
れ、一部は水ＲＥＴＵＲＮ配管３５を経て水タンク３２
に帰るようになつている。そして流体圧制御部３０にお
いて圧力調節された高圧水（噴射流体）は高圧水２次配
管３６を経て前記流体噴射ヘッド１に供給される。
【００２９】また制御流体である圧縮空気は空気圧縮機
４３より空気１次配管４４と、４４Ａを経て夫々空気検
出部（流量乃至圧力検出を行う。）４０と、空圧指令部
５０に供給される。（トリガー部）二方弁１３が開かれ
ると、その結果生じる空気流量乃至圧力の変動を空気検
出部４０で検出し、空圧信号が信号配管４７を介して空
圧指令部５０に伝えられる。
４３より空気１次配管４４と、４４Ａを経て夫々空気検
出部（流量乃至圧力検出を行う。）４０と、空圧指令部
５０に供給される。（トリガー部）二方弁１３が開かれ
ると、その結果生じる空気流量乃至圧力の変動を空気検
出部４０で検出し、空圧信号が信号配管４７を介して空
圧指令部５０に伝えられる。
【００３０】本発明では、動力としての大電流は用いな
いが信号、制御用としての微弱電流は充分な防爆配線と
する事により安全に使用されるので、この場合検出部４
０から指令部５０への信号送信は電気配線とする事も出
来る。そして空圧指令部５０は空気検出部４０から送信
された空圧信号により、空気１次配管４４Ａを経て供給
される空気を分配し、（トリガー部）二方弁１３が開い
ている時は空気分配管４８に流す。一方で、二方弁１３
が閉じており、前記信号がない時は空気分配管４９に空
気を流す。
いが信号、制御用としての微弱電流は充分な防爆配線と
する事により安全に使用されるので、この場合検出部４
０から指令部５０への信号送信は電気配線とする事も出
来る。そして空圧指令部５０は空気検出部４０から送信
された空圧信号により、空気１次配管４４Ａを経て供給
される空気を分配し、（トリガー部）二方弁１３が開い
ている時は空気分配管４８に流す。一方で、二方弁１３
が閉じており、前記信号がない時は空気分配管４９に空
気を流す。
【００３１】更に噴射流体（高圧水）制御部３０の構造
は図３，４に示されるとおりである。これについて以下
に詳述する。
は図３，４に示されるとおりである。これについて以下
に詳述する。
【００３２】図３，４において、高圧水制御部３０は中
央部には空圧シリンダ６１が穿設されており、その両側
には高圧水用弁室７５，７８が穿設されている。以下に
制御部３０の作用について説明する。
央部には空圧シリンダ６１が穿設されており、その両側
には高圧水用弁室７５，７８が穿設されている。以下に
制御部３０の作用について説明する。
【００３３】先ず、図４において、（トリガー部）二方
弁を閉じた状態では、ポート６６の方に空圧がかかって
いるので、ピストン６２は右方に移動する。従って弁室
７５では弁頭７０Ａが弁座７８に突接し、回路を閉じて
いるので高圧水はノズル３から噴出しない。他端の弁頭
７０Ｂは弁座７９より離間するので高圧水用弁室７６は
全開となり、高圧水はすべて水ＲＥＴＵＲＮ配管３５を
通って水タンク３２に帰還する。
弁を閉じた状態では、ポート６６の方に空圧がかかって
いるので、ピストン６２は右方に移動する。従って弁室
７５では弁頭７０Ａが弁座７８に突接し、回路を閉じて
いるので高圧水はノズル３から噴出しない。他端の弁頭
７０Ｂは弁座７９より離間するので高圧水用弁室７６は
全開となり、高圧水はすべて水ＲＥＴＵＲＮ配管３５を
通って水タンク３２に帰還する。
【００３４】一方で信号空圧がポート６５より供給され
ると図３の如くピストン６２は左方に押しやられ、弁頭
７０Ｂは弁座７９に対して薄い水幕を介して突接する。
空圧シリンダ６１内のピストン６２はＯリングを介して
シリンダ内壁を摺動可能である。空圧シリンダ６１内に
は空気室６１Ａと６１Ｂがあり、夫々空気ポート６５，
６６を有している。空気ポート６５は図２における空気
分配管４８に接続しており、また空気ポート６６は空気
分配管４９に接続している。なお空気分配管４８の途中
には後述する噴射流体圧調節弁５１が設けられている。
ピストン６２には両側に延びる弁棒７０が固着されてお
り、弁棒７０は高圧水シール７２，７３を介して左右に
摺動可能である。弁棒７０の右端部は弁頭部７０Ａ，同
左端部は弁頭部７０Ｂとなっており、夫々弁座７８，７
９に係合可能である。高圧水用弁室７５と７６には夫々
高圧水１次配管３４，３４を備え、また弁座７８，７９
には夫々高圧水２次配管３６と水ＲＥＴＵＲＮ配管３５
が接続されている。空気室６１Ａの空圧を適度に保つと
弁頭７０Ｂと弁座７９の間には微少厚の水膜状水路が形
成されＲＥＴＵＲＮ水が水ＲＥＴＵＲＮ配管３５に排出
される。
ると図３の如くピストン６２は左方に押しやられ、弁頭
７０Ｂは弁座７９に対して薄い水幕を介して突接する。
空圧シリンダ６１内のピストン６２はＯリングを介して
シリンダ内壁を摺動可能である。空圧シリンダ６１内に
は空気室６１Ａと６１Ｂがあり、夫々空気ポート６５，
６６を有している。空気ポート６５は図２における空気
分配管４８に接続しており、また空気ポート６６は空気
分配管４９に接続している。なお空気分配管４８の途中
には後述する噴射流体圧調節弁５１が設けられている。
ピストン６２には両側に延びる弁棒７０が固着されてお
り、弁棒７０は高圧水シール７２，７３を介して左右に
摺動可能である。弁棒７０の右端部は弁頭部７０Ａ，同
左端部は弁頭部７０Ｂとなっており、夫々弁座７８，７
９に係合可能である。高圧水用弁室７５と７６には夫々
高圧水１次配管３４，３４を備え、また弁座７８，７９
には夫々高圧水２次配管３６と水ＲＥＴＵＲＮ配管３５
が接続されている。空気室６１Ａの空圧を適度に保つと
弁頭７０Ｂと弁座７９の間には微少厚の水膜状水路が形
成されＲＥＴＵＲＮ水が水ＲＥＴＵＲＮ配管３５に排出
される。
【００３５】空気室６１Ａの空圧を適度に保つと弁頭７
０Ｂと弁座７９の間には微少厚の水膜状水路が形成され
ＲＥＴＵＲＮ水が水ＲＥＴＵＲＮ配管３５に排出され
る。この時右方高圧水用弁室７５が全開となり、高圧水
２次配管３６に対し、高圧水が供給される。
０Ｂと弁座７９の間には微少厚の水膜状水路が形成され
ＲＥＴＵＲＮ水が水ＲＥＴＵＲＮ配管３５に排出され
る。この時右方高圧水用弁室７５が全開となり、高圧水
２次配管３６に対し、高圧水が供給される。
【００３６】この時ノズル３により高圧水２次配管３６
には背圧が生じる。高圧水１次配管は左右いずれの弁室
７５，７６に対しても同じ圧力を与えるので、空気室６
１Ａの空圧を流体調節弁５１によって微妙に調節する事
により、ＲＥＴＵＲＮ水量の制御が可能となり、従って
高圧水のノズル噴出量を調節する事が可能となる。
には背圧が生じる。高圧水１次配管は左右いずれの弁室
７５，７６に対しても同じ圧力を与えるので、空気室６
１Ａの空圧を流体調節弁５１によって微妙に調節する事
により、ＲＥＴＵＲＮ水量の制御が可能となり、従って
高圧水のノズル噴出量を調節する事が可能となる。
【００３７】次に図５はスパイラルＵ字型可撓ホースを
用い、かつガイド９０とガイドフォロア９１を用いてノ
ズル３をＸ−Ｙ方向に２次元移動させる事の出来る他の
実施例を示す斜視図である。ガイド９０に対しガイドフ
ォロア９１を押し付けるためにスプリング２６が空気シ
リンダ７とノズルヘッドカバー内壁との間に引張付勢状
態で設けられている。なお、空圧シリンダ７の下端部は
枢着部２４でノズルヘッドカバー下部内底に枢着されて
いる。
用い、かつガイド９０とガイドフォロア９１を用いてノ
ズル３をＸ−Ｙ方向に２次元移動させる事の出来る他の
実施例を示す斜視図である。ガイド９０に対しガイドフ
ォロア９１を押し付けるためにスプリング２６が空気シ
リンダ７とノズルヘッドカバー内壁との間に引張付勢状
態で設けられている。なお、空圧シリンダ７の下端部は
枢着部２４でノズルヘッドカバー下部内底に枢着されて
いる。
【００３８】Ｕ字型可撓ホースをスパイラルＵ字型とす
る事により、ホースの単位体積当りの曲げ歪みを小さく
する事が出来るので、寿命が向上する他、空圧シリンダ
７を小型化出来る効果がある。なおＵ字もしくはスパイ
ラルＵ字型可撓ホースの最小曲げ半径Ｒは１０ｍｍに達
しないと本発明効果がなく、３０００ｍｍを超えると実
用の範囲を超えるからである。
る事により、ホースの単位体積当りの曲げ歪みを小さく
する事が出来るので、寿命が向上する他、空圧シリンダ
７を小型化出来る効果がある。なおＵ字もしくはスパイ
ラルＵ字型可撓ホースの最小曲げ半径Ｒは１０ｍｍに達
しないと本発明効果がなく、３０００ｍｍを超えると実
用の範囲を超えるからである。
【００３９】また、Ｘ方向の移動はＸ方向にもう１つの
空圧シリンダ、往復ねじ、サーボモータ駆動の往復装置
等を設けて任意のパターンでノズル３をスキャンする等
の運動制御をなし得ることは云う迄もない。加えてＺ方
向に同様なノズル移動機構を設けるか、もしくはヘッド
全体をＺ成分を含む方向に移動させればＸ−Ｙ−Ｚ方
向、即ちノズルの３次元移動が可能となる。
空圧シリンダ、往復ねじ、サーボモータ駆動の往復装置
等を設けて任意のパターンでノズル３をスキャンする等
の運動制御をなし得ることは云う迄もない。加えてＺ方
向に同様なノズル移動機構を設けるか、もしくはヘッド
全体をＺ成分を含む方向に移動させればＸ−Ｙ−Ｚ方
向、即ちノズルの３次元移動が可能となる。
【００４０】図６，７は夫々ノズルの両側にブラッシ８
５，８５を付設したものの側面図及び底面図である。ブ
ラシ８５，８５は枢着部８６，８６によって９０°乃至
１８０°回動する事が出来る。拡位置でブラシはクリッ
クストップするか、もしくは被清掃面に垂直に立つよう
にスプリング付勢されているので、噴射流体のみによる
清掃では清掃困難な場合に掻き落とし作用が加わるので
有効である。
５，８５を付設したものの側面図及び底面図である。ブ
ラシ８５，８５は枢着部８６，８６によって９０°乃至
１８０°回動する事が出来る。拡位置でブラシはクリッ
クストップするか、もしくは被清掃面に垂直に立つよう
にスプリング付勢されているので、噴射流体のみによる
清掃では清掃困難な場合に掻き落とし作用が加わるので
有効である。
【００４１】図８は混合ノズルの側面図であるが、これ
はベンチュリ１０１の外側付近で混合材供給管より各種
混合剤を混合せしめ、洗滌剥離離等の効果をあげる事が
できる。
はベンチュリ１０１の外側付近で混合材供給管より各種
混合剤を混合せしめ、洗滌剥離離等の効果をあげる事が
できる。
【００４２】本発明における噴射流体は、水自体、また
はＡＢＳ（アルキルベンゼンスルホン酸）、ステアリン
酸ソーダ塩、リノール酸ソーダ塩、炭酸ソーダ、各種石
鹸類等の洗剤や多価カルボン酸塩等の防錆剤、更にはポ
リエチレングリコール、もしくはＭＥＫ等のケトン類そ
の他の慣性質量付加剤をあらかじめまたは混合ノズルで
で混合した水であってもよい。
はＡＢＳ（アルキルベンゼンスルホン酸）、ステアリン
酸ソーダ塩、リノール酸ソーダ塩、炭酸ソーダ、各種石
鹸類等の洗剤や多価カルボン酸塩等の防錆剤、更にはポ
リエチレングリコール、もしくはＭＥＫ等のケトン類そ
の他の慣性質量付加剤をあらかじめまたは混合ノズルで
で混合した水であってもよい。
【００４３】
【発明の効果】本発明を実施条件により前記目的のすべ
てが達成される。即ち、ノズル先端部変位量が大きく耐
久性と安全性に富む防爆型の流体噴射ヘッドが得られ
る。また水流慣性による取扱困難性が解決される。また
耐久性とフリーメンテナンス性に富み低エネルギー消費
型であり、かつ再発進的の起動特性に優れ噴射流体洞節
が容易な支援装置が提供される。
てが達成される。即ち、ノズル先端部変位量が大きく耐
久性と安全性に富む防爆型の流体噴射ヘッドが得られ
る。また水流慣性による取扱困難性が解決される。また
耐久性とフリーメンテナンス性に富み低エネルギー消費
型であり、かつ再発進的の起動特性に優れ噴射流体洞節
が容易な支援装置が提供される。
【図１】本発明実施例である流体噴射ヘッドの断面図。
【図２】支援装置の系統図。
【図３】流体噴射状態の流体圧制御部断面図。
【図４】流体停止状態の流体圧制御部断面図。
【図５】スパイラルＵ字管を用いた二時元流体噴射ヘッ
ドの斜視図。
ドの斜視図。
【図６】ブラシ付ノズルの側面一部断面図。
【図７】図６のＡ−Ａ矢視図。
【図８】混合ノズルの側面図。
１ ノズルヘッド ２ フレーム ３ ノズル ３Ａ 流体ジエット ４ 噴射流体配管 ４Ａ ホース継手 ５ Ｕ字型可撓ホース ６ 空気（制御流体）入力管 ７ 空圧シリンダ（非電動アクチュエータ） ８ ピストン ９ ピストンロッド １０ 分配弁（ヘッド内制御部） １１ 弁棒 １２ 支持腕 １３ 二方弁（トリガー部） １６ 固定突片 １７ 空気（制御流体）出力管 １８ 空気（制御流体）出力管 ２０ 支援装置 ２３ ノズル枢着部 ２３Ａ ホース継手 ２４ シリンダ７の枢着部 ２６ コイルスプリング ３０ 流体圧制御部 ３２ 水タンク（噴射流体タンク） ３３ 高圧水ポンプ（噴射流体圧源） ３４ 高圧水１次配管 ３５ 水ＲＥＴＵＲＮ配管 ３６ 高圧水２次配管 ４０ 制御流体検出部 ４３ 空気圧縮機（制御流体圧源） ４４ 空気一次配管 ４４Ａ 空気一次配管 ４６ 空気２次配管 ４７ 信号配管 ４８ 空気分配管 ４９ 空気分配管 ５０ 制御流体圧指令部 ５１ 噴射流体圧調節弁 ５５ スパイラルＵ字型可撓ホース ６１ 空気圧シリンダ ６１Ａ 空気室 ６１Ｂ 空気室 ６２ ピストン ６５ 空気ポート ６６ 空気ポート ７０ 弁棒 ７０Ａ 弁頭部 ７０Ｂ 弁頭部 ７２ 高圧水シール ７３ 高圧水シール ７５ 高圧水用弁室 ７６ 高圧水用弁室 ７８ 弁座 ７９ 弁座 ８３ ブラシ付きノズル ８５ ブラシ ８６ ブラシ枢着部８ ９０ ガイド ９１ ガイドフォロアである。 １００ 混合ノズル １０１ ベンチュリ部 １０２ 混合材供給管
Claims (7)
- 【請求項１】先端にノズルを固着したＵ字型もしくはス
パイラルＵ字型可撓ホースと、ノズルを１次元，２次元
もしくは３次元方向に運動させる非電動アクチュエータ
と、非電動アクチュエータを制御するヘッド内制御部
と、ヘッド内制御部に発進もしくは停止信号を与えるト
リガー部とを備える事を特徴とする流体噴射ヘッド。 - 【請求項２】Ｕ字型もしくはスパイラルＵ字型可撓ホー
スの最小曲げ半径Ｒが１０〜３０，００ｍｍである請求
項１に記載の流体噴射ヘッド。 - 【請求項３】ノズル運動が１次元もしくは２次元往復運
動であり、非電動アクチュエータが空圧シリンダであ
り、ヘッド内制御部が分配弁であり、トリガー部が二方
弁である請求項１乃至２に記載の流体噴射ヘッド。 - 【請求項４】噴射流体が水もしくは洗剤および／もしく
は防錆剤および／もしくは慣性質量付加剤を含む水であ
る請求項１乃至請求項３に記載の流体ヘッド。 - 【請求項５】ノズルがブラシ付ノズルである請求項１乃
至３項に記載の流体噴射ヘッド。 - 【請求項６】噴射流体圧源と、噴射流体を流体噴射ヘッ
ドに供給する流体圧制御部と、流体圧制御部を制御する
制御流体圧指令部と、ヘッド付属のトリガー部より送ら
れる発進もしくは停止信号によって作動し制御流体圧指
令部に信号を与える制御流体圧検出部とを備えて成る事
を特徴とする流体噴射ヘッドの支援装置。 - 【請求項７】制御流体が圧縮空気である請求項６に記載
の支援装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5303201A JP2849895B2 (ja) | 1993-09-20 | 1993-09-20 | 流体噴射ヘッドおよびその支援装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5303201A JP2849895B2 (ja) | 1993-09-20 | 1993-09-20 | 流体噴射ヘッドおよびその支援装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0788403A true JPH0788403A (ja) | 1995-04-04 |
| JP2849895B2 JP2849895B2 (ja) | 1999-01-27 |
Family
ID=17918106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5303201A Expired - Fee Related JP2849895B2 (ja) | 1993-09-20 | 1993-09-20 | 流体噴射ヘッドおよびその支援装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2849895B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105478265A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-04-13 | 中原内配集团安徽有限责任公司 | 用于缸套防锈处理的自动喷油装置 |
| CN111871640A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-11-03 | 陕梅芳 | 一种单个文字形状喷漆设备 |
| JP2022514135A (ja) * | 2018-10-01 | 2022-02-10 | ユルディズ アリフィオグル，ハビベ | 染色機械 |
| CN114434338A (zh) * | 2022-03-01 | 2022-05-06 | 重庆大学 | 一种磨料水射流系统及磨料射流的切割方法 |
| CN114887423A (zh) * | 2022-05-20 | 2022-08-12 | 马鞍山鑫晖建筑科技有限公司 | 一种建筑施工场地智能化降尘装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6311109U (ja) * | 1986-07-10 | 1988-01-25 | ||
| JPH03127655A (ja) * | 1989-10-13 | 1991-05-30 | Nissan Motor Co Ltd | 塗装ガンの塗料吐出量制御装置 |
| JPH0522050U (ja) * | 1991-09-10 | 1993-03-23 | 尼崎重機株式会社 | 散水装置 |
-
1993
- 1993-09-20 JP JP5303201A patent/JP2849895B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6311109U (ja) * | 1986-07-10 | 1988-01-25 | ||
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| JPH0522050U (ja) * | 1991-09-10 | 1993-03-23 | 尼崎重機株式会社 | 散水装置 |
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| CN105478265A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-04-13 | 中原内配集团安徽有限责任公司 | 用于缸套防锈处理的自动喷油装置 |
| JP2022514135A (ja) * | 2018-10-01 | 2022-02-10 | ユルディズ アリフィオグル，ハビベ | 染色機械 |
| CN111871640A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-11-03 | 陕梅芳 | 一种单个文字形状喷漆设备 |
| CN114434338A (zh) * | 2022-03-01 | 2022-05-06 | 重庆大学 | 一种磨料水射流系统及磨料射流的切割方法 |
| CN114434338B (zh) * | 2022-03-01 | 2023-12-05 | 重庆大学 | 一种磨料水射流系统及磨料射流的切割方法 |
| CN114887423A (zh) * | 2022-05-20 | 2022-08-12 | 马鞍山鑫晖建筑科技有限公司 | 一种建筑施工场地智能化降尘装置 |
| CN114887423B (zh) * | 2022-05-20 | 2024-01-26 | 马鞍山鑫晖建筑科技有限公司 | 一种建筑施工场地智能化降尘装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2849895B2 (ja) | 1999-01-27 |
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|---|---|---|---|
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