JP2002079145A - 洗浄ノズル及び洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】圧力気体を用いて気体流の有するエネルギを効
率よく液滴に移乗させることにより、噴射ノズル部の最
小径部の手前に形成されるラッパ部における気体と洗浄
液の混合作用を促進して、噴射ノズル部から噴射される
液滴の均一性を改善する。洗浄媒体として粉粒体を注入
する場合の通流路内での詰りを防止する。 【解決手段】噴射ノズル部１の最小径部２の手前に多段
階の傾斜部３，４からなるラッパ部を形成し、その傾斜
部３に沿わせてラッパ部の途中に開口するように気体噴
射口５を形成するとともに、該気体噴射口５と最小径部
２との間に噴射ノズル部１の軸線に対する傾斜角が気体
噴射口５の噴射角より小さい傾斜部４を介在させ、かつ
気体噴射口５の内方に洗浄液の噴射口９を形成する。多
段階の傾斜部３，４の代りに曲面部を採用してもよい。
粉粒体の注入部と洗浄ノズルとの間の圧力気体の流通路
に対して少量の液体を注入して粉粒体の詰りを防止す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車や、ビルの
壁面、壜、食器等の種々の洗浄に広く適用可能な洗浄ノ
ズルに関し、より詳しくは、気体と洗浄液の混合作用及
び加速作用を向上して、洗浄液からなる液滴を含む気液
混合流の均一性を図るとともに、液滴をより高速で噴射
し得るように改良した洗浄ノズルに関する。また、この
種の気液混合流を洗浄用の噴射流とする洗浄ノズルにお
いて、粉粒体を供給して、その粉粒体の剥離作用により
頑固な汚れに対する洗浄作用を更に向上しようとする場
合に問題となる、流通路内での粉粒体の詰りを防止する
ための改良技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の気液混合流を噴射する洗浄ノズ
ルとしては、液体噴射口を囲繞するように気体噴射口側
を外側に設けたタイプと、逆に気体噴射口を囲繞するよ
うに液体噴射口側を外側に設けたタイプが知られてい
る。本発明は、前者の気体噴射口側を外側に設けたタイ
プの改良に関する。ところで、気液混合流による洗浄作
用を採用する洗浄ノズルにおいては、その洗浄ノズルか
ら噴射される気液混合流の状態及び噴射速度が重要であ
る。すなわち、液滴の噴射速度が大きいほど、液滴が被
洗浄面に衝突した際の物理的作用が大きく、良好な洗浄
作用が得られる。また、気液の混合状態がよく、液滴の
均一性が良好であれば、より安定的な洗浄作用が得られ
る。因みに、ノズルの最小径部の手前にラッパ部を形成
して、そのラッパ部において通路断面積を徐々に絞りな
がら、気体と液体の混合作用を促進すると同時に加速す
る技術手段が開示されている（特開昭６０−２６１５６
６号公報、特開平１０−１５６２２９号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術においては、ノズルの最小径部の手前に形成した
ラッパ部において通路断面積を単純に絞るだけであった
ことから、気体と液体の混合作用や液滴の加速作用にも
限界があり改善の余地があった。本発明は、このような
従来の技術的事情に鑑みて開発したものであり、圧力気
体を用いて気体流の有するエネルギを効率よく液滴に移
乗させることにより、前記ラッパ部における気体と洗浄
液の混合作用を更に促進し、そのラッパ部で得られる気
液混合流を構成する液滴の均一性を改善するとともに、
その液滴をラッパ部の後方の流通路において更に混合加
速することにより混合状態の良好な高速の液滴流からな
る強力な洗浄用噴流が得られる洗浄ノズルを提供し、洗
浄作用を向上することを目的とするものである。

【０００４】また、以上のように、内部で気体と液体を
混合して洗浄媒体としての気液混合流を形成して噴射す
る洗浄ノズルにおいて、更に粉粒体を供給して剥離作用
を活用する場合には、流通路内の流速が遅くなる部分や
流路抵抗が大きい部分に粉粒体が堆積して、洗浄ノズル
の本来の能力を低下させてしまうという問題があった。
特に、粉粒体が炭酸水素ナトリウム粒子などのように水
溶性の場合には、湿気から粉粒体が固まって流通路内の
壁面に付着しやすかった。さらに、洗浄ノズル部分に形
成された流通路内の突出部や段部でも詰りやすく、粉粒
体の硬度によっては、流通路が損傷されるという問題も
あった。本発明は、これらの問題を解消すべく、流通路
内での粉粒体の詰りを簡便に防止することの可能な洗浄
装置を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、請求項１の本発明では、噴射ノズル部の最小径部の
手前に多段階の傾斜部からなるラッパ部を形成し、その
傾斜部に沿わせてラッパ部の途中に開口するように気体
噴射口を形成するとともに、該気体噴射口と前記最小径
部との間に噴射ノズル部の軸線に対する傾斜角が前記気
体噴射口の噴射角より小さい傾斜部を介在させ、かつ気
体噴射口の内方に洗浄液の噴射口を形成して、それらの
噴射口を介して気体を洗浄液より高速で噴射することに
より、前記洗浄液の液滴化を促進しながら加速するとい
う技術手段を採用した。

【０００６】図１は前記請求項１の発明の特徴を示した
要部構成図である。図示のように、本発明では、噴射ノ
ズル部１の最小径部２の手前に形成するラッパ部を多段
階の傾斜部３，４から構成し、かつその傾斜部３に沿わ
せて形成した気体噴射口５と最小径部２との間に傾斜角
の小さい傾斜部４を介在させたことにより、最小径部２
の手前の気液混合空間が拡大される。これにより、液流
状態で噴射された洗浄液の液滴化が促進されるととも
に、ラッパ部で加速される気体流によって液滴が加速さ
れる。また、最小径部２がその傾斜部４が介在しなかっ
た場合の最小径部２′の位置より相対的に下流側へＬだ
け移動し、その結果、気体噴射口５から噴射する気体の
噴射線６の集束する焦点７は、前記最小径部２に対して
相対的に上流側へ移動する。したがって、気体噴射口５
から噴射される気体とその内方に設置された洗浄液噴射
部８の噴射口９から噴射される洗浄液とが気液混合する
部位が相対的に最小径部２の上流側に移動することか
ら、最小径部２の手前における気液混合作用が促進され
る。したがって、本発明によれば、前記気液混合作用に
よって均一的に分布された液滴の高速噴流が得られるの
で、安定性が良好で、かつ強力な洗浄作用が得られる。
なお、以上のようにして、ラッパ部で得られた混合状態
の良好な気液混合流が最小径部２を経て下流側の噴射通
路を流下する際にも更に混合作用と加速作用が付加され
ることはいうまでもない。

【０００７】請求項２の発明では、前記ラッパ部を曲面
から形成して、その曲面に沿わせてラッパ部の途中に開
口するように気体噴射口を形成するとともに、その気体
噴射口の内方に洗浄液の噴射口を形成し、それらの噴射
口を介して気体を洗浄液より高速で噴射することによ
り、前記洗浄液の液滴化を促進しながら加速するという
技術手段を採用した。本発明においても、気体噴射口と
最小径部との間に位置する曲面の各点の接線は徐々に緩
やかな傾斜角に変化するので、前記発明の場合と同様
に、気体噴射口から噴射した気体の噴射線が集束する焦
点が最小径部に対して相対的に上流側に移動するととも
に混合空間が拡大されることから、ラッパ部における気
液混合作用が更に促進され、洗浄液からなる液滴の均一
性が改善されて、強力で安定性の良好な洗浄作用が得ら
れる。

【０００８】さらに、前記気体噴射口の中央部を通過す
る気体の噴射線６が前記最小径部２より上流側で集束す
るように構成して、気液混合流が最小径部の手前で集束
するようにすれば、気液の混合作用を更に改善できる
（請求項３）。前記気体噴射口の軸線方向の断面積を開
口部へ向けて徐々に縮小することにより、気体の噴射速
度を更に加速することが可能である（請求項４）。ま
た、前記気体噴射口の開口部における気体通路断面積と
前記最小径部の断面積が略等しいか又は最小径部の断面
積が若干大きくなるように設定すれば、流通路の全体を
通じて流速の低下が抑えられ、高速で安定した気液混合
流が得られる（請求項５）。例えば、前記気体噴射口の
開口部における気体通路断面積と前記最小径部の断面積
との比を１：１〜１．３に設定することができる（請求
項６）。また、前記洗浄液の噴射口から前記噴射ノズル
部の先端部までの長さを前記最小径部の直径の１０〜５
０倍に設定すれば、噴射ノズル部内において充分な混合
作用及び加速作用が得られ、混合状態の良好な高速の液
滴噴流が得られる。さらに、前記気体噴射口の上流側に
粉粒体を供給するように構成してもよい（請求項８）。

【０００９】なお、粉粒体を供給する場合の流通路内で
の詰りを防止するために、粉粒体の注入と共に、その粉
粒体の圧力気体流通路への注入部と洗浄ノズルとの中間
に、粉粒体の詰り防止用の液体を少量注入するように構
成することができる（請求項９）。その場合、前記粉粒
体の詰り防止用の液体の注入量は、粉粒体が流通路内に
堆積しない程度の少量でよい。逆に注入量が多すぎる
と、圧力気体流に脈動が生じたり、圧力気体流の流速を
低下してしまう原因にもなった。したがって、例えば、
洗浄ノズルに対する液体の供給量より少量に（請求項１
０）、あるいは重量で前記粉粒体の注入量以下に（請求
項１１）、あるいは体積比で圧力気体流の１／１０００
以下に（請求項１２）設定することが望ましい。また、
前記粉粒体の圧力気体流に対する注入の停止後所定時
間、その粉粒体の詰り防止用の液体の注入を継続するこ
とも有効である（請求項１３）。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明に係る洗浄ノズルは、自動
車、ビルの壁面、壜、食器等の種々の洗浄に広く適用す
ることができる。前記気体としては、大気を圧縮した圧
力エアのほか、加熱した高温気体や蒸気などの高温高圧
気体を使用することも可能である。また、前記洗浄液と
しては、水道水などの水や、必要に応じて界面活性剤な
どの添加剤を加えて洗浄力や殺菌力等を向上させた適宜
の液体の使用が可能である。洗浄液の圧力は、水道水程
度の圧力でもよいが、高圧ポンプ等で適度に加圧すると
より強力な洗浄作用を得られる。さらに、前記気体噴射
口の上流側に炭酸水素ナトリウムやアルミナ等の研掃材
などからなる適宜の粉粒体を混入することも可能であ
る。この場合、粉粒体の流通路内での詰りを防止するた
めに同時に供給される少量の詰り防止用の液体として
は、水や適宜の添加剤を加えたものなどが使用される。
なお、洗浄ノズルから噴射される気液混合流の形態は、
その噴射ノズルの各部の具体的な寸法や前記気体及び洗
浄液の導入条件により調整することができる。その主な
形態は、多量の圧力気体を主体として適量の液体を加え
るという形態であり、気液混合により形成される液滴の
大きさに関しては、洗浄液の噴射量等を加減することに
より、細かい霧状のものから大粒のものまで洗浄形態に
応じて設定することが可能である。前記気体噴射口は、
以下の実施例のようにリング状の間隙からなる形態のほ
か、複数の孔部をリング状に列設してなる形態も可能で
ある。また、洗浄液の噴射口に関しても、以下の実施例
のように１個の孔部からなる形態のほか、複数の孔部を
形成してなる形態も可能である。

【００１１】前記ラッパ部の形状に関しては、多段階の
中の適宜の傾斜部に沿わせてラッパ部の途中に開口する
ように気体噴射口を形成するとともに、その気体噴射口
と前記最小径部との間に噴射ノズル部の軸線に対する傾
斜角が前記気体噴射口の噴射角より小さい傾斜部、すな
わち傾斜角が気体噴射口の噴射角より緩やかな傾斜部を
介在させることが可能な形態であれば、２段以上の適宜
の段階数からなるラッパ部の採用が可能である。また、
前記ラッパ部を曲面から構成することも可能である。な
お、噴射ノズル部の前記最小径部より後方の気液混合流
の流通路の形状に関しては、内径が一定の直管状のもの
でもよいし、下流側の内径が徐々に拡大あるいは縮小す
るテーパ状のものでもよい。特に、下流側の内径が徐々
に拡大する末広がり状のテーパからなる中細状のノズル
を採用した場合には、いわゆるラバール管のテーパ部に
おける増速現象を活用して噴射ノズル部からの気液混合
流の噴射速度を音速ないし超音速に上昇させることも可
能である。因みに、中細状のノズル部の最小径部の直径
は、６〜１６ｍｍ程度が実用的である。また、洗浄液の
噴射口から噴射ノズル部の先端部までの長さは、前記最
小径部の直径の１０〜５０倍程度が適当である。また、
その最小径部の後方に形成するテーパの傾きに関して
は、１〜２度程度でも十分であり、高速で良好な噴射状
態が得られる。なお、その傾きを８度程度以下に設定す
れば、気体混合流の流れの過程で生じやすい境界層の剥
離現象を回避することができる。なお、ラッパ部や噴射
ノズル部の流通路の断面形状は、円形のものに限られ
ず、偏平状のものも可能である。また、前記気体噴射口
を形成するラッパ部の内面ないし洗浄液噴射部の外面の
形状は、複数段階の傾斜面から形成したものでも曲面状
のものでもよい。また、前記最小径部より後方の気液混
合流の流通路は、テーパ状のものと直管状のものを組合
わせて形成する形態も可能である。

【００１２】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例に関し
て説明する。図２は本発明に関する適用例を概略的に示
した回路構成図である。図中、１０は本発明に係る洗浄
ノズルで、この洗浄ノズル１０の内方には圧力気体の流
通路１１が形成され、その導入部はコンプレッサ１２等
からなる圧力気体供給手段に接続されている。また、流
通路１１の内方には周囲に気体流通用の間隙を形成した
状態に洗浄液供給部１３が配設され、その導入部は洗浄
液タンク１４及びポンプ１５に接続されている。さら
に、本実施例では、コンプレッサ１２の下流側に粉粒体
の貯留タンク１６及びスクリュウコンベヤ等の送出し装
置１７からなる粉粒体供給手段が接続され、その下流側
に流通路内に付着した粉粒体を洗い流すための詰り防止
用の水タンク１８及びポンプ１９がバルブ２０を介して
接続されている。この場合、ポンプ１９とバルブ２０と
の間に逆止弁を配設してポンプ側への逆流を阻止するよ
うに構成してもよい。なお、それらの粉粒体供給手段や
粉粒体の詰り防止用の液体供給手段は、場合に応じて省
略することも可能である。

【００１３】次に、前記洗浄ノズル１０に関して詳細に
説明する。図３は本発明の実施例に係る洗浄ノズル１０
を示した縦断面図であり、図４はその要部を拡大して示
した部分拡大断面図である。図示のように、本実施例に
おける洗浄ノズル１０は、円筒状に形成された筒状本体
部２１と、その筒状本体部２１の内部に設置された前記
洗浄液供給部１３と、筒状本体部２１の上流側に螺合結
合された気体導入部２２と、筒状本体部２１の下流側に
螺合結合された噴射ノズル部２３から構成されている。
また、噴射ノズル部２３は、本実施例では、ラッパ部を
一体的に形成した第１ノズル部材２４と、流通路が末広
がりのテーパ状に形成された第２ノズル部材２５を接続
して長尺の噴射ノズル部に形成されている。なお、第１
ノズル部材２４は、傾斜部として後方へ向けて徐々に縮
径された３段階からなるテーパ部２６〜２８が形成され
ており、その最前のテーパ部２６と前記洗浄液供給部１
３の噴射部２９の外面に形成されたテーパ部３０との間
に形成される気体噴射口３１からの気体の噴射線が流通
路３２の最小径部３３より上流側で集束するように構成
されている。また、本実施例では、テーパ部２６と３０
との間隙をそれらの傾斜角の差によって開口部へ向けて
徐々に縮小し、気体噴射口３１の軸線方向の断面積を徐
々に縮小することにより、気体噴射口３１内を通過する
圧力気体を更に加速するように構成している。なお、粉
粒体を供給する場合には、粉粒体は、気体噴射口３１内
で気体と共に加速されるともに、開口部から噴射後も液
滴と同様に更に加速される。

【００１４】図示のように、洗浄液供給部１３の内部に
は、洗浄液の貯留空間３４及び流通路３５が形成されて
おり、その先端部には図４に示したように洗浄液噴射口
３６が形成されている。また、洗浄液供給部１３の外周
部と筒状本体部２１の内周部との間には、気体の流通路
１１を構成する間隙部３７が形成されており、この間隙
部３７を介して圧力気体が前記気体噴射口３１へ供給す
るように構成されている。図中、３８はガイド面、３９
は洗浄液導入部である。本実施例では、前述のように、
ラッパ部を後方へ向けて徐々に縮径された３段階からな
るテーパ部２６〜２８から形成するとともに、その最前
のテーパ部２６と洗浄液供給部１３の噴射部２９の外面
に形成されたテーパ部３０との間に形成される気体噴射
口３１からの気体の噴射線が流通路３２の最小径部３３
より上流側で集束するように構成し、しかも気体噴射口
３１の軸線方向の断面積を徐々に縮小するように構成し
たので、ラッパ部における液滴の形成及び加速作用がき
わめて良好である。すなわち、先ず、気体噴射口３１の
軸線方向の断面積を徐々に縮小するように構成したの
で、気体噴射口３１内において圧力気体が加速されるの
で、高速の気体流がラッパ部に噴射される。しかも、ラ
ッパ部は３段階からなるテーパ部２６〜２８から形成さ
れ、最小径部３３の手前に徐々に絞られた広い混合空間
が形成されるので、前記気体流と洗浄液噴射口３６から
の洗浄液とがよく混合され、均一性の良好な液滴が形成
されると同時に加速される。さらに、気体噴射口３１か
らの気体の噴射線が最小径部３３より上流側で集束する
ように構成したので、その最小径部３３の手前でよく混
合された均一性の良好な液滴が形成され、その上で、最
小径部３３の後方の第１ノズル部材２４及び第２ノズル
部材２５に連続的に形成された末広がり状のテーパ部４
０を通過する際に、中細ノズルとしての増速作用を受け
てきわめて強力で均一性の良好な液滴噴流が形成され
る。なお、気体噴射口３１の下流側の開口部における気
体通路断面積と最小径部３３の断面積との比を１：１〜
１．３に設定すれば、流通路の全体を通じて通路面積の
差による流速の低下が抑えられ、高速で安定した液滴流
が得られる。

【００１５】図５は本発明の他の実施例を示した縦断面
図であり、図６はその要部を拡大して示した部分拡大断
面図である。図示のように、本実施例に係る洗浄ノズル
４１は、前記洗浄ノズル１０ではラッパ部を３段階のテ
ーパ部２６〜２８から形成したのに対して、２段階のテ
ーパ部４２，４３を用いてラッパ部を形成したものであ
る。また、前記洗浄ノズル１０の噴射ノズル部２３は二
部材から構成したのに対して、本実施例に係る洗浄ノズ
ル４１の噴射ノズル部４４では一部材から構成してい
る。前記テーパ部４２と洗浄液噴射部４５のテーパ部４
６との間に形成される気体噴射口４７は、洗浄ノズル１
０と同様に、開口部に向けて軸線方向の断面積を徐々に
縮小するように構成されている。また、気体噴射口４７
からの気体の噴射線は、流通路４８の最小径部４９の近
傍で集束するように構成されている。本実施例の場合に
も、加圧気体は気体噴射口４７内において加速され、最
小径部４９の手前に形成される広い混合空間で、洗浄液
噴射部４５からの洗浄液とがよく混合され、均一性の良
好な液滴が形成されると同時に加速される。さらに、前
記最小径部４９の近傍でよく混合された均一性の良好な
液滴を形成した上、その最小径部４９の後方に形成され
た末広がり状のテーパ部５０を通過する際に、中細ノズ
ルとしての増速作用を受けて強力で均一性の良好な液滴
噴流が形成されることになる。

【００１６】図７は図５の実施例の変形例を示した縦断
面図である。本実施例に係る洗浄ノズル５１は、噴射ノ
ズル部５２の最小径部５３の後方の流通路５４を、末広
がり状の前記テーパ部５０に替えて、内径が一定の直管
状部５５によって形成したものである。本実施例に係る
洗浄ノズル５１も、最小径部５３の手前のラッパ部にお
いて、前記実施例と同様の気液混合作用が得られ、均一
性の良好な液滴の形成が可能である。

【００１７】図８は本発明の他の実施例の要部を示した
部分縦断面図である。本実施例に係る洗浄ノズル５６
は、噴射ノズル部５７のラッパ部が２段階のテーパ部５
８，５９から構成され、その下流側に位置する最小径部
６０を所定の長さを有する直管状に形成するとともに、
さらにその下流側にテーパ部６１からなる流通路を形成
したものである。本実施例では、噴射ノズル部５７のテ
ーパ部５８と洗浄液噴射部６２の外面に形成されたテー
パ部６３との間に形成される気体噴射口６４から噴射さ
れる気体の噴射線が、前記最小径部６０より上流側で集
束するように構成されており、前述のように良好な気液
混合作用が得られる。

【００１８】図９は図８の実施例の変形例を示した部分
縦断面図である。本実施例に係る洗浄ノズル６５は、前
記テーパ部６１に替えて、噴射ノズル部６６の最小径部
６７の後方を同一径の直管状部６８としたもので、前記
実施例と同様の気液混合作用が得られる。

【００１９】図１０は本発明の他の実施例を示した縦断
面図であり、図１１はその要部を拡大して示した部分拡
大断面図である。図示のように、本実施例に係る洗浄ノ
ズル６９は、噴射ノズル部７０の上流側端部のラッパ部
を曲面部７１から構成し、その下流側端部に最小径部７
２を形成するとともに、さらにその後方に末広がり状の
テーパ部７３からなる流通路を形成したものである。す
なわち、本実施例は、噴射ノズル部７０のラッパ部とし
て曲面部７１を採用し、洗浄液噴射部７４の外面に形成
されたテーパ部７５，７６との間に気体噴射口７７を形
成したものである。そして、その気体噴射口７７と最小
径部７２との間に位置する曲面部７１は、最小径部７２
に向けて各点の接線の傾斜角が徐々に緩い方向に変化す
るので、図１で説明した多段階の傾斜部の場合と同様
に、気体噴射口７７から噴射される気体の噴射線が集束
する焦点が最小径部７２に対して相対的に上流側に移動
するとともに混合空間が拡大される。その結果、ラッパ
部における気液混合作用が促進され、洗浄液からなる液
滴の均一性が改善され、高速で安定性の良好な液滴噴流
が得られることになる。なお、洗浄液噴射部７４の外面
形状に関しても、テーパ部７５，７６に替えて曲面状を
採用してもよい。

【００２０】図１２は図１０の実施例の変形例を示した
縦断面図である。本実施例に係る洗浄ノズル７８は、噴
射ノズル部７９の最小径部８０の後方の流通路を、前記
テーパ部７３に替えて、内径が一定の直管状部８１によ
って形成したもので、前記実施例と同様の気液混合作用
が得られる。

【００２１】図１３は粉粒体の詰り防止用回路に関する
他の実施例を示したものである。本実施例は、図２に例
示した回路構成の変形例であり、該回路構成と比べる
と、洗浄液タンク１４及びポンプ１５からなる洗浄液供
給回路を粉粒体の詰り防止用の液体供給回路としても兼
用した点で特徴を有する。すなわち、洗浄液タンク１４
及びポンプ１５を介して、水等の適宜の液体を洗浄液と
して洗浄ノズル１０に供給するとともに、分岐管８２を
介して詰り防止用の液体として、送出し装置１７からの
粉粒体の注入部と洗浄ノズル１０との中間の圧力気体流
通路に供給するように構成したものである。図中、８３
は逆流防止用の逆止弁、８４はバルブである。しかし
て、例えば洗浄ノズル１０の運転中、すなわち前記送出
し装置１７から粉粒体を注入している間は、前記分岐管
８２を介して同時に粉粒体の詰り防止用の液体を供給し
て、粉粒体が洗浄ノズル１０等の流通路の内壁面、特に
突出部や段部に付着して詰りを起すことを予防する。な
お、粉粒体の圧力気体流に対する注入の停止後所定時
間、粉粒体の詰り防止用の液体の注入を継続して残留す
る粉粒体を除去するように設定することも可能である。
その場合、必要に応じて前記ポンプ１５からの洗浄液供
給回路の、前記分岐管８２の接続部と洗浄ノズル１０と
の中間にも、前記バルブ８４と並列的に図示しないバル
ブを設置し得ることはいうまでもない。さらに、以上の
実施例に替えて、例えば特開平６３−２１２４６９号公
報に記載されているように、圧力気体流自体の内圧を利
用して粉粒体の詰り防止用の液体を注入するように構成
することにより、図２のポンプ１９を省略した形態も可
能である。

【００２２】粉粒体の詰り防止用の液体に関する供給量
の調整は、前述の図２の回路例も含めて、バルブ２０あ
るいはバルブ８４を介して行うことができる。その場
合、バルブ２０あるいはバルブ８４の調整の仕方によっ
ては、供給状態が一定した定常的な供給形態だけでな
く、場合によっては間欠的な供給形態なども可能であ
る。因みに、粉粒体として炭酸水素ナトリウム粒子を使
用してコンクリート上の落書きを除去する作業実験にお
いて、圧力気体流として、圧力が０．３９ＭＰａで１ｍ
³／ｍｉｎの空気、洗浄ノズルに供給する洗浄液とし
て、圧力が１３ＭＰａで１０リットル／ｍｉｎの水、粉
粒体として、１Ｋｇ／ｍｉｎの炭酸水素ナトリウム粒子
を供給した事例に対して、粉粒体の詰り防止用の液体と
して、５００ｃｃ／ｍｉｎの水を供給したところ、粉粒
体としての前記炭酸水素ナトリウム粒子が洗浄ノズル等
の流通路内に堆積することはなく、コンクリート上に粒
子状態のまま到達して良好な洗浄作用を奏することが確
認されている。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、次の効果を得ることが
できる。 （１）噴射ノズルの最小径部の手前に形成したラッパ部
を構成する傾斜部に沿わせて形成した気体噴射口と最小
径部との間に傾斜角の小さい傾斜部を介在させたので、
気体噴射口から噴射する気体の噴射線が集束する焦点が
最小径部に対して相対的に上流側に移動するとともに混
合空間が拡大されることから、ラッパ部における気液混
合作用が促進される。したがって、均一性の良好な高速
の液滴噴流を洗浄媒体として使用できるので、安定した
強力な洗浄作用が得られる。 （２）前記ラッパ部を曲面から形成した場合にも、気体
噴射口と最小径部との間に位置する曲面の各点の接線が
徐々に緩やかな傾斜に変化するので、気体噴射口から噴
射した気体とその内方の噴射口から噴射した洗浄液との
気液混合流が集束する焦点が最小径部に対して相対的に
上流側に移動するとともに混合空間が拡大されることか
ら、ラッパ部における気液混合作用が促進され、洗浄液
からなる液滴の分布の均一性が改善され、安定した強力
な洗浄作用が得られる。 （３）前記気体噴射口の中央部を通過する気体の噴射線
が前記最小径部より上流側で集束するように構成して、
気液混合流が最小径部の手前で集束するようにすれば、
ラッパ部における気液混合作用を更に向上することがで
き、液滴を均一性の良好な状態において最小径部の後方
の流通路に送ることができるので、その後方の流通路内
における混合作用と相俟って均一性のきわめて良好な安
定した液滴噴流が得られる。 （４）前記気体噴射口の軸線方向の断面積を開口部へ向
けて徐々に縮小するように形成すれば、前記ラッパ部の
途中に噴射される際の気体の流速を高めて、気液の混合
作用を更に促進できる。 （５）前記気体噴射口の開口部における気体通路断面積
と前記最小径部の断面積が略等しいか又は最小径部の断
面積が若干大きくなるように、それらの断面積の比を例
えば１：１〜１．３に設定すれば、流通路の全体を通じ
て流速の低下が抑えられ、高速で安定した気液混合流が
得られる。 （６）前記洗浄液の噴射口から前記噴射ノズル部の先端
部までの長さを前記最小径部の直径の１０〜５０倍に設
定すれば、ラッパ部及び噴射ノズル部内において充分な
混合作用及び加速作用が得られ、混合状態の良好な高速
の液滴噴流からなる強力な洗浄媒体流が形成できる。 （７）前記気体噴射口の上流側に粉粒体を供給するよう
に構成すれば、粉粒体の剥離作用が加わり、特に頑固な
汚れに対する洗浄作用を更に向上することができる。 （８）粉粒体の圧力気体流通路への注入部と洗浄ノズル
との中間に、粉粒体の詰り防止用の液体を少量注入する
ように構成すれば、洗浄媒体として粉粒体を供給する場
合に詰りが回避され、前記洗浄ノズルの本来の能力を維
持する上できわめて有効である。 （９）前記粉粒体の詰り防止用の液体の注入量を、洗浄
ノズルに対する液体の供給量より少量に設定したり、重
量で粉粒体の注入量以下に設定したり、体積比で圧力気
体流の１／１０００以下に設定することにより、洗浄ノ
ズルの本来の噴射能力を害することなく、安定した詰り
防止作用が得られる。 （１０）粉粒体の圧力気体流に対する注入の停止後所定
時間、詰り防止用の液体の注入を継続するようにすれ
ば、運転後に流通路内に残留する粉粒体をきれいに除去
することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の特徴を示した要部構成図である。

【図２】 本発明に関する適用例を概略的に示した回路
構成図である。

【図３】 本発明の実施例を示した縦断面図である。

【図４】 同実施例の要部を拡大して示した部分拡大断
面図である。

【図５】 本発明の他の実施例を示した縦断面図であ
る。

【図６】 同実施例の要部を拡大して示した部分拡大断
面図である。

【図７】 同実施例の変形例を示した縦断面図である。

【図８】 本発明の他の実施例の要部を示した部分縦断
面図である。

【図９】 同実施例の変形例の要部を示した部分縦断面
図である。

【図１０】 本発明の他の実施例を示した縦断面図であ
る。

【図１１】 同実施例の要部を拡大して示した部分拡大
断面図である。

【図１２】 同実施例の変形例を示した縦断面図であ
る。

【図１３】 粉粒体の詰り防止に関する他の実施例を概
略的に示した回路構成図である。

【符号の説明】

１…噴射ノズル部、２…最小径部、３，４…傾斜部、５
…気体噴射口、６…気体の噴射線、７…焦点、８…洗浄
液噴射部、９…噴射口、１０…洗浄ノズル、１１…圧力
気体の流通路、１２…コンプレッサ、１３…洗浄液供給
部、１４…水タンク、１５…ポンプ、１６…粉粒体の貯
留タンク、１７…送出し装置、１８…水タンク、１９…
ポンプ、２０…バルブ、２１…筒状本体部、２２…気体
導入部、２３…噴射ノズル部、２４…第１ノズル部材、
２５…第２ノズル部材、２６〜２８…テーパ部、２９…
洗浄液噴射部、３０…テーパ部、３１…気体噴射口、３
２…流通路、３３…最小径部、３４…貯留空間、３５…
流通路、３６…洗浄液噴射口、３７…間隙部、３８…ガ
イド面、３９…洗浄液導入部、４０…テーパ部、４１…
洗浄ノズル、４２，４３…テーパ部、４４…噴射ノズル
部、４５…洗浄液噴射部、４６…テーパ部、４７…気体
噴射口、４８…流通路、４９…最小径部、５０…テーパ
部、５１…洗浄ノズル、５２…噴射ノズル部、５３…最
小径部、５４…流通路、５５…直管状部、５６…洗浄ノ
ズル、５７…噴射ノズル部、５８，５９…テーパ部、６
０…最小径部、６１…テーパ部、６２…洗浄液噴射部、
６３…テーパ部、６４…気体噴射口、６５…洗浄ノズ
ル、６６…噴射ノズル部、６７…最小径部、６８…直管
状部、６９…洗浄ノズル、７０…噴射ノズル部、７１…
曲面部、７２…最小径部、７３…テーパ部、７４…洗浄
液噴射部、７５，７６…テーパ部、７７…気体噴射口、
７８…洗浄ノズル、７９…噴射ノズル部、８０…最小径
部、８１…直管状部、８２…分岐管、８３…逆止弁、８
４…バルブ

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 噴射ノズル部の最小径部の手前に多段階
   の傾斜部からなるラッパ部を形成し、その傾斜部に沿わ
   せてラッパ部の途中に開口するように気体噴射口を形成
   するとともに、該気体噴射口と前記最小径部との間に噴
   射ノズル部の軸線に対する傾斜角が前記気体噴射口の噴
   射角より小さい傾斜部を介在させ、かつ気体噴射口の内
   方に洗浄液の噴射口を形成して、それらの噴射口を介し
   て気体を洗浄液より高速で噴射することにより、前記洗
   浄液の液滴化を促進しながら加速するように構成したこ
   とを特徴とする洗浄ノズル。
2. 【請求項２】 噴射ノズル部の最小径部の手前に曲面か
   らなるラッパ部を形成し、その曲面に沿わせてラッパ部
   の途中に開口するように気体噴射口を形成するととも
   に、その気体噴射口の内方に洗浄液の噴射口を形成し、
   それらの噴射口を介して気体を洗浄液より高速で噴射す
   ることにより、前記洗浄液の液滴化を促進しながら加速
   するように構成したことを特徴とする洗浄ノズル。
3. 【請求項３】 前記気体噴射口の中央部を通過する気体
   の噴射線が前記最小径部より上流側で集束するように構
   成した請求項１又は２に記載の洗浄ノズル。
4. 【請求項４】 前記気体噴射口の軸線方向の断面積を開
   口部へ向けて徐々に縮小して気体を加速するように構成
   した請求項１〜３のいずれか一項に記載の洗浄ノズル。
5. 【請求項５】 前記気体噴射口の開口部における気体通
   路断面積と前記最小径部の断面積が略等しいか又は最小
   径部の断面積が若干大きくなるように設定した請求項１
   〜４のいずれか一項に記載の洗浄ノズル。
6. 【請求項６】 前記気体噴射口の開口部における気体通
   路断面積と前記最小径部の断面積との比を１：１〜１．
   ３とした請求項１〜５のいずれか一項に記載の洗浄ノズ
   ル。
7. 【請求項７】 前記洗浄液の噴射口から前記噴射ノズル
   部の先端部までの長さを前記最小径部の直径の１０〜５
   ０倍とした請求項１〜６のいずれか一項に記載の洗浄ノ
   ズル。
8. 【請求項８】 前記気体噴射口の上流側に粉粒体を供給
   可能に構成した請求項１〜７のいずれか一項に記載の洗
   浄ノズル。
9. 【請求項９】 粉粒体を注入した圧力気体流を洗浄ノズ
   ルに供給し、該洗浄ノズル内において液体と混合して粉
   粒体を含む気液混合流を形成しながら、被洗浄物に吹付
   けて洗浄剥離作用を行う洗浄装置において、前記粉粒体
   の注入と共に、その粉粒体の圧力気体流通路への注入部
   と前記洗浄ノズルとの中間に、粉粒体の詰り防止用の液
   体を少量注入するようにしたことを特徴とする洗浄装
   置。
10. 【請求項１０】 前記粉粒体の詰り防止用の液体の注入
    量は、前記洗浄ノズルに対する液体の供給量より少量で
    ある請求項９に記載の洗浄装置。
11. 【請求項１１】 前記粉粒体の詰り防止用の液体の注入
    量は、重量で前記粉粒体の注入量以下である請求項９に
    記載の洗浄装置。
12. 【請求項１２】 前記粉粒体の詰り防止用の液体の注入
    量は、体積比で前記圧力気体流の１／１０００以下であ
    る請求項９に記載の洗浄装置。
13. 【請求項１３】 前記粉粒体の圧力気体流に対する注入
    の停止後所定時間、その粉粒体の詰り防止用の液体の注
    入を継続する請求項９〜１２のいずれか一項に記載の洗
    浄装置。