JPH0910635A - 液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エアモータ70によりノズルチップ90を回転さ
せつつノズルチップ90から水32を高圧で噴射する携帯型
のノズル装置16において、水32の噴射の実施及び中止の
切替のために従来使用されている足踏み式放弁144を省
略する。 【構成】 作業者92は、ノズル装置16のトリガレバー76
を操作して、三方コック78の位置を切替える。三方コッ
ク78が大気ポート84より加圧空気を放出する位置にある
ときは、エアモータ70の作動は停止するとともに、エア
ホース54の気圧が低下し、ダイヤフラム弁58はバイパス
通路56を開く。これにより、給水装置12の高圧ポンプ26
から吐出される水32は、ノズル装置16へ送られることな
く、バイパス通路56を介して給水タンク30へ戻される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、洗浄及び剥離作
業等に使用される液体噴射装置に係り、詳しくは作業者
により携帯される携帯式ノズル装置を利用して洗浄及び
剥離作業等を行う液体噴射装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５〜図７を参照して従来の高圧液噴射
装置140について説明する。なお、後述のこの発明の実
施の形態に対応する部分は同符号で指示して、詳細な説
明は省略し、主要点についてのみ説明する。

【０００３】図５は従来の高圧液噴射装置140の構成図
である。ノズル装置142は、高圧ホース42及びエアホー
ス54を介してそれぞれ給水装置12及び加圧空気供給装置
14から水32及び加圧空気を供給され、作業者92（図７）
により把持、携帯されるようになっている。分岐コネク
タ154は、ノズル装置142に近い高圧ホース42の部位に設
けられ、分岐ホース152を高圧ホース42から分岐させて
いる。足踏み式放弁144は、揺動自在に支持されている
ペダル146、このペダル146の踏み込み側端部を上方へ付
勢する圧縮ばね148、ペダル146が圧縮ばね148に抗して
踏み込まれたときはペダル146の非踏み込み側端部によ
り持ち上げられて開位置となる弁体150を有している。
足踏み式放弁144には分岐ホース152及び放出ホース156
が接続され、弁体150の開位置では、分岐ホース152及び
放出ホース156は相互に連通する。

【０００４】図６は図５の高圧液噴射装置140における
ノズル装置142の詳細な斜視図、図７は作業者92が図５
のノズル装置142を携帯して作業を行っている状態を示
す図である。作業者92は、ノズル装置142を把持しつ
つ、開閉コック158の操作レバー160を手動操作して、エ
アモータ70への加圧空気の供給を制御する。エアモータ
70は、開閉コック158の開位置では、エアホース54から
の加圧空気を供給され、揺動回転装置86を介してノズル
ヘッド88を回転させる。揺動回転装置86は円形カムを含
み、揺動回転装置86の出力軸、すなわちノズルヘッド88
の回転軸は、揺動回転装置86の回転軸に対して偏倚して
おり、各ノズルチップ90は、ノズルヘッド88の円形横断
面の幾何学的中心を中心とする同心円上に配列されてい
る。したがって、各ノズルチップ90は、エアモータ70の
作動中、揺動回転装置86の回転軸線の周りを公転しつ
つ、水32を高圧噴射する。

【０００５】高圧ポンプ26から高圧ホース42を介してノ
ズル装置142へ圧送されて来る水32は高圧であるので、
予めノズル装置142に開閉弁を設け、その開閉弁の手動
操作によって通路を開閉して、水32の噴射の実施及び中
止を切替えることは、操作力が過大過ぎて、困難であ
る。そこで、作業者92の足元に足踏み式放弁144が配置
され、作業者92は、ノズルチップ90からの水32の噴射を
中止するときは、ペダル146を踏み込んで、分岐ホース1
52と放出ホース156とを相互に連通させて、高圧ホース4
2の高圧の水32を分岐ホース152及び放出ホース156を介
して放出させる。これにより、高圧ホース42の水32の水
圧が下がり、ノズルチップ90からの水32の噴射が中止さ
れる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の高圧液噴射装置
140の問題点は次のとおりである。 （ａ）足踏み式放弁144をノズル装置142とは別途設け、
それを足元へ置いて作業することになるので、機動性が
悪い。 （ｂ）ノズル装置142からの水32の噴射中止期間では、
水32が放出ホース156の先から放出されるので、無駄遣
いとなる。

【０００７】この発明の目的は上述の問題点を克服でき
る液体噴射装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この液体噴射装置(10)は
次の（ａ）〜（ｅ）の構成要素を有している。 （ａ）先端部にあるノズル(90)と加圧空気を供給されて
ノズル(90)を回転駆動するエアモータ(70)と加圧空気の
供給先をエアモータ(70)又は加圧空気放出口(84)へ切替
える空気切替手段(78)を備え作業者(92)により携帯され
る携帯式ノズル装置(16) （ｂ）液体用通路(42)を介して携帯式ノズル装置(16)の
ノズル(90)へ液体(32)を供給する液体供給手段(26) （ｃ）加圧空気通路(54)を介して携帯式ノズル装置(16)
のエアモータ(70)へ加圧空気を供給する加圧空気供給手
段(46) （ｄ）液体用通路(42)から液体(32)を放出する放出通路
(56) （ｅ）加圧空気通路(54)内の気圧を作動源とし所定値以
下の気圧では放出通路(56)を開く空気圧式弁(58)

【０００９】作業者(92)は、携帯式ノズル装置(16)を携
帯しつつ、液体供給手段(26)及び加圧空気供給手段(46)
の場所から離れた液体(32)の噴射作業場所へ移動でき
る。作業者(92)は、携帯式ノズル装置(16)の空気切替手
段(78)を切替えて、ノズル(90)からの液体(32)の噴射の
実施及び中止を切替える。空気切替手段(78)が加圧空気
をエアモータ(70)へ送っているときは、加圧空気通路(5
4)の気圧は高い値であり、空気圧式弁(58)は放出通路(5
6)を閉じている。これにより、液体供給手段(26)からの
液体(32)は、放出通路(56)を介して放出されることな
く、ノズル(90)へ送られて、ノズル(90)より噴射され
る。これに対し、空気切替手段(78)が加圧空気を加圧空
気放出口(84)から放出しているときは、加圧空気通路(5
4)の気圧は低下し、空気圧式弁(58)は放出通路(56)を開
く。これにより、液体供給手段(26)からの液体(32)は、
放出通路(56)を介して放出されて、ノズル(90)への供給
を中止され、ノズル(90)からの噴射を中止される。

【００１０】このように、作業者(92)は、足踏み式放弁
を足元に置いて足で操作する手間を省略できる。

【００１１】この液体噴射装置(10)では、さらに、液体
供給手段(26)は、液体源(30)から液体(32)を吸入して、
液体用通路(42)へ吐出する。放出通路(56)は液体用通路
(42)の液体(32)を液体源(30)へ導くものである。

【００１２】空気圧式弁(58)の開時には、放出通路(56)
から放出される液体(32)は液体源(30)へ戻され、再度、
液体供給手段(26)により吸入されるようになっている。
したがって、液体源(30)の液体(32)を節約できる。

【００１３】この液体噴射装置(10)では、さらに、空気
圧式弁(58)は、大気室(114)と加圧空気通路(54)へ連通
する圧力室(112)とを相互に仕切るダイヤフラム(110)、
ダイヤフラム(110)を圧力室(112)の方へ付勢する付勢部
材(120)、及びダイヤフラム(110)と連動しダイヤフラム
(110)が圧力室(112)側の位置にあるときは放出通路(56)
を開く弁体(100)を有している。

【００１４】空気圧式弁(58)では、圧力室(112)が高圧
であるときは、ダイヤフラム(110)は付勢部材(120)の付
勢力に抗して大気室(114)側の位置になり、弁体(100)は
放出通路(56)を閉じる。また、圧力室(112)が低圧であ
るときは、ダイヤフラム(110)は付勢部材(120)の付勢力
により圧力室(112)側の位置になり、これにより、弁体
(100)は、ダイヤフラム(110)により移動され、放出通路
(56)を開く。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図４を参照してこの
発明を説明する。図１は高圧液噴射装置10の構成図であ
る。高圧液噴射装置10は、所定場所に設置される給水装
置12及び加圧空気供給装置14、及び給水装置12及び加圧
空気供給装置14から離れた場所へ携帯されるノズル装置
16を有している。起動盤18は、商用電源20から電力を受
け、給水装置12のモータ22及び加圧空気供給装置14のモ
ータ24への電力供給を制御する。

【００１６】給水装置12では、モータ22及び高圧ポンプ
26は、相互に近接して設置され、ベルト28がモータ22の
回転動力を高圧ポンプ26へ伝達する。給水タンク30は所
定量の水32を貯留し、給水タンク30内の水32はストレー
ナ34及び吸水管36を介して高圧ポンプ26へ吸入される。
圧力計38は、高圧ポンプ26の吐出側へ接続されて、高圧
ポンプ26の吐出圧を測定する。調圧弁40は、高圧ポンプ
26の吐出側へ接続されて、高圧ポンプ26の吐出圧を調整
する。余水管44は調圧弁40からの余液を給水タンク30へ
戻す。高圧ホース42は、高圧ポンプ26から吐出されて来
る水32をノズル装置16へ導く。

【００１７】加圧空気供給装置14では、モータ24及びコ
ンプレッサ48は、設置状態のエアタンク46の上面に相互
に隣接して設置されている。ベルト50はモータ24からの
回転動力をコンプレッサ48へ伝達する。コンプレッサ48
は加圧空気を生成し、この加圧空気はエアタンク46に貯
留される。圧力調整器52はエアタンク46内の気圧を調整
する。エアホース54は、エアタンク46とノズル装置16と
を相互に連通させ、エアタンク46内の加圧空気をノズル
装置16へ導く。

【００１８】バイパス通路56は、調圧弁40の近傍の下流
側において高圧ホース42から分岐し、給水タンク30へ至
っている。ダイヤフラム弁58は、バイパス通路56に設け
られ、バイパス通路56を開閉する。分岐ホース60は、エ
アタンク46の近傍のエアホース54の部位から分岐し、ダ
イヤフラム弁58へ至っている。

【００１９】図２はノズル装置16の斜視図である。ラン
ス66は、直線状に延び、後端において高圧ホース42を接
続されている。グリップ68はランス66の後端部から所定
長さ垂下している。エアモータ70はグリップ68の前方に
おいてランス66の下面側に取り付けられ、減速機72は、
ランス66の前端部に取り付けられ、エアモータ70からの
回転を減速する。グリップ74は、減速機72の右側側面か
ら右方へ突出している。トリガレバー76は、グリップ68
の前面側に配設され、揺動自在に上端部をグリップ68の
上端部に結合している。三方コック78は、トリガレバー
76の前側でかつエアモータ70の下側に取り付けられ、操
作レバー82により位置を切り替えられ、大気ポート84を
備えている。ロッド80は、両端部をそれぞれトリガレバ
ー76及び操作レバー82に回転自在に結合し、トリガレバ
ー76の揺動変位を操作レバー82へ伝達して、操作レバー
82を回転させる。揺動回転装置86は、グリップ74の前部
に取り付けられ、減速機72からの回転動力により前側の
ノズルヘッド88を回転させる。複数個のノズルチップ90
は、向きを前方へ向けて、ノズルヘッド88の円形前面に
おいてその円形前面の幾何学的中心を中心とする同心円
上に等間隔で配列されている。揺動回転装置86は、幾何
学的中心に対して偏心した回転軸線の周りに減速機72に
より回転させられる円形カムを含み、その円形カムの幾
何学的中心、すなわち揺動回転装置86の出力軸（＝ノズ
ルヘッド88の入力軸）は、揺動回転装置86の回転軸線の
周りに公転する。したがって、各ノズルチップ90は、エ
アモータ70の回転駆動により揺動回転装置86の回転軸線
の周りを公転する。

【００２０】ノズルチップ90からの噴流を旋回させるた
めの別の構造としては、揺動回転装置86を省略し、減速
機72の出力軸（＝ノズルヘッド88の入力軸）と円形横断
面のノズルヘッド88の幾何学的中心とを相互に偏倚させ
るものがある。この場合、エアモータ70の作動に伴っ
て、各ノズルチップ90は、ノズルヘッド88の回転軸線の
周りに公転することになる。

【００２１】図３はノズル装置16の使用状態の斜視図で
ある。作業者92は、ノズル装置16を携帯し、左右の手で
それぞれグリップ68，74を把持する。

【００２２】図４はダイヤフラム弁58の縦断面図であ
る。入口ポート96及び出口ポート98は、バイパス通路56
（図１）の途中の個所であり、それぞれ高圧ホース42側
及び給水タンク30側へ接続される。弁座102はリテーナ1
04により保持され、弁体100は、入口ポート96とは反対
側から弁座102に就座自在であり、押し棒106と一体的に
軸方向へ変位して、入口ポート96及び出口ポート98の接
続を制御する。ハウジング108内は、ダイヤフラム110に
より圧力室112及び大気室114に仕切られ、圧力ポート11
6及び通気口118は、それぞれハウジング108の頂部及び
側部に設けられ、圧力室112及び大気室114へ連通してい
る。圧力ポート116は、分岐ホース60（図１）を接続さ
れて、エアホース54（図１）の気圧を供給されるように
なっている。

【００２３】高圧液噴射装置10の作用について説明す
る。起動盤18のスイッチをオン位置にするとにより、給
水装置12のモータ22及び加圧空気供給装置14のモータ24
は、起動盤18から電力を受けて、運転状態になり、高圧
ポンプ26及びコンプレッサ48は駆動される。高圧ポンプ
26は、給水タンク30内のストレーナ34から給水タンク30
内の水32を吸入し、高圧ホース42の方へ吐出する。調圧
弁40は、高圧ポンプ26の吐出圧を調整し、余水は調圧弁
40から余水管44を介して給水タンク30へ戻される。コン
プレッサ48は、大気空間から吸入した空気を加圧して、
その加圧空気をエアタンク46へ吐出する。

【００２４】作業者92は、給水装置12及び加圧空気供給
装置14から離れた場所へ移動して、ノズル装置16を把持
して立つ。高圧ホース42及びエアホース54は、給水装置
12及び加圧空気供給装置14に対するノズル装置16の相対
位置の変更に合わせて、撓む。

【００２５】噴射を行う場合、作業者92は、把持してい
るノズル装置16のトリガレバー76の引き込みを解除す
る。これにより、トリガレバー76は、ばね等から成る付
勢手段（図示せず）の付勢力に従ってグリップ68から遠
ざかった非引き込み位置に保持される。三方コック78
は、エアホース54からの加圧空気をエアモータ70へ供給
する位置にあり、エアモータ70は、エアタンク46より供
給されて来る加圧空気により駆動され、ノズルヘッド88
は回転状態となって、各ノズルチップ90は旋回する。一
方、エアホース54は高圧に保持されているので、ダイヤ
フラム弁58では、ダイヤフラム110は、圧力室112側の高
圧により圧縮コイルばね120の付勢力に抗して大気室114
側の位置に保持され、弁体100は弁座102に就座して、バ
イパス通路56は閉じられている。この結果、高圧ポンプ
26から吐出されて来る水32は、高圧ホース42を介してノ
ズル装置16の各ノズルチップ90へ供給されて、旋回中の
各ノズルチップ90から前方へ噴射される。

【００２６】噴射を中止する場合、作業者92は、把持し
ているノズル装置16のトリガレバー76を引き込む。これ
により、トリガレバー76はグリップ68に近づいた引き込
み位置となり、三方コック78は、ロッド80により操作レ
バー82を回転操作されて、エアホース54からの加圧空気
を大気ポート84から大気空間へ放出する位置となる。エ
アモータ70は、エアタンク46からの加圧空気の供給を中
止されて、停止状態になる。一方、三方コック78の大気
ポート84からの加圧空気の放出により、エアホース54は
低圧となり、ダイヤフラム弁58では、ダイヤフラム110
は、圧力室112側の低圧により圧縮コイルばね120の付勢
力により圧力室112側の位置となり、弁体100は、押し棒
106により弁座102から持ち上げられ、バイパス通路56を
開く。この結果、高圧ポンプ26から吐出されて来る水32
は、ノズル装置16へ送られることなく、余水管44を介し
て給水タンク30へ戻され、ノズル装置16の各ノズルチッ
プ90からの水32の噴射は中止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】高圧液噴射装置の構成図である。

【図２】ノズル装置の斜視図である。

【図３】ノズル装置の使用状態の斜視図である。

【図４】ダイヤフラム弁の縦断面図である。

【図５】従来の高圧液噴射装置の構成図である。

【図６】図５の高圧液噴射装置におけるノズル装置の詳
細な斜視図である。

【図７】作業者が図５のノズル装置を携帯して作業を行
っている状態を示す図である。

【符号の説明】

１０ 高圧液噴射装置（液体噴射装置） １６ ノズル装置（携帯式ノズル装置） ２６ 高圧ポンプ（液体供給手段） ３０ 給水タンク（液体源） ３２ 水（液体） ４２ 高圧ホース（液体用通路） ４６ エアタンク（加圧空気供給手段） ５４ エアホース（加圧空気通路） ５６ バイパス通路（放出通路） ５８ ダイヤフラム弁（空気圧式弁） ７０ エアモータ ７８ 三方コック（空気切替手段） ８４ 大気ポート（加圧空気放出口） ９０ ノズルチップ ９２ 作業者 １００ 弁体 １１０ ダイヤフラム １１２ 圧力室 １１４ 大気室 １２０ 圧縮コイルばね（付勢部材）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）先端部にあるノズル(90)と加圧空
   気を供給されて前記ノズル(90)を回転駆動するエアモー
   タ(70)と加圧空気の供給先を前記エアモータ(70)又は加
   圧空気放出口(84)へ切替える空気切替手段(78)を備え作
   業者(92)により携帯される携帯式ノズル装置(16)、
   （ｂ）液体用通路(42)を介して前記携帯式ノズル装置(1
   6)の前記ノズル(90)へ液体(32)を供給する液体供給手段
   (26)、（ｃ）加圧空気通路(54)を介して前記携帯式ノズ
   ル装置(16)のエアモータ(70)へ加圧空気を供給する加圧
   空気供給手段(46)、（ｄ）前記液体用通路(42)から液体
   (32)を放出する放出通路(56)、及び（ｅ）前記加圧空気
   通路(54)内の気圧を作動源とし所定値以下の気圧では前
   記放出通路(56)を開く空気圧式弁(58)、を有しているこ
   とを特徴とする液体噴射装置。
2. 【請求項２】 前記液体供給手段(26)は、液体源(30)か
   ら液体(32)を吸入して、前記液体用通路(42)へ吐出し、
   前記放出通路(56)は前記液体用通路(42)の液体(32)を前
   記液体源(30)へ導くものであることを特徴とする請求項
   １記載の液体噴射装置。
3. 【請求項３】 前記空気圧式弁(58)は、 大気室(114)と前記加圧空気通路(54)へ連通する圧力室
   (112)とを相互に仕切るダイヤフラム(110)、 前記ダイヤフラム(110)を前記圧力室(112)の方へ付勢す
   る付勢部材(120)、及び前記ダイヤフラム(110)と連動し
   前記ダイヤフラム(110)が圧力室(112)側の位置にあると
   きは前記放出通路(56)を開く弁体(100)、を有している
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の液体噴射装置。