JP2012135721A - Wave motion spraying nozzle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は波動噴射ノズルに係り、特に加圧された流体を噴射する波動噴射ノズルに関する。 The present invention relates to a wave jet nozzle, and more particularly to a wave jet nozzle that jets a pressurized fluid.
従来の波動噴射ノズルとしては、例えば、チューブの外周に嵌合し長手方向に移動可能な調整部材と、調整部材からチューブ先端側に巻回されたコイルスプリングとを有するノズルがある(例えば、特許文献1参照)。 As a conventional wave injection nozzle, for example, there is a nozzle having an adjustment member that fits on the outer periphery of the tube and can move in the longitudinal direction, and a coil spring wound from the adjustment member to the tube tip side (for example, a patent) Reference 1).
この波動噴射ノズルでは、チューブから噴射される流体の反動によりチューブが揺動すると共に、チューブの外周に巻回されたコイルスプリングのばね力がチューブの揺動動作の振幅に応じて増大して復帰力として作用する構造である。 In this wave injection nozzle, the tube swings due to the reaction of the fluid sprayed from the tube, and the spring force of the coil spring wound around the outer periphery of the tube increases according to the amplitude of the tube swinging operation and returns. It is a structure that acts as a force.
特許文献1の波動噴射ノズルでは、チューブの揺動動作によりチューブ外周に嵌合するコイルスプリングが擦られるため、チューブが磨耗、破損しやすく耐久性に劣るという問題があった。また、コイルスプリングを装着固定されているため、捩れの力を受けやすく、特に動作が不安定なエア導入時には吹付けチューブがコイルスプリングの重さと捩れの力を受け乱れた動きが生じやすい。
The wave injection nozzle of
特許文献2の流体噴出ノズルおよび流体噴出ガンは、チューブに可撓性を有する偏平部を設けて、揺動性を確保しているが、偏平形状を保持固定する構造を持たないため、チューブの内圧の上昇と共に偏平部が膨らみ揺動性が悪くなるという問題点があった。
The fluid ejection nozzle and the fluid ejection gun of
また、チュ−ブの偏平状に成形された部位は、エアの加圧、停止を繰り返すと折れ目部分が拡縮の力を受ける構造となっているため、長時間の使用により破損(裂けたり)するという問題があった。 In addition, the flat part of the tube has a structure in which the crease part receives the force of expansion and contraction when the air is repeatedly pressurized and stopped. There was a problem to do.
さらに、特許文献2においては、揺動性能を調整する目的で、最も往復運動の激しいチューブの噴出部先端側に重量部(錘)を設けているが、揺動チュ−ブが静止状態(稼動停止)のときに先端部の重量により重力方向に垂れ下がり湾曲し、形状が戻り難くなるため、不規則に乱れた揺動状態が生じやすい。また、揺動中は重量が加わる分遠心力が大きくなり、最先端部側の抜け落ちる方向に力が働く。これに伴い揺動チュ−ブが同方向へ常に引っ張られる状態になる。また、揺動チュ−ブに気温や周辺温度の上昇があった場合、軟化(弾性変形)するため、伸びが加速される。
Furthermore, in
以上の理由により、特許文献2では、該重量部の上流側のチューブが伸び破断や重量部の脱落が生じるため、長時間の使用には耐えらず、またクリーンルーム内や食品、薬品等の塵埃や異物混入を嫌う生産ラインでは使用できないという問題点があった。
For the above reasons, in
さらに、特許文献2のチューブの往復運動は、使用流体の圧力が高くなる程速度と振幅数を増大するため、特許文献2では、これらの力からチューブを保護するため、揺動するチューブ外面をスライドさせる振幅調整機構や筒状外部保護カバー等の内壁に先端部を接触させ振幅を調整する方式が採用されている。
Furthermore, since the reciprocating motion of the tube in
また、特許文献2においては、この部位と振動するチューブが接触し連続的な打撃を受け、この衝撃が磨耗と劣化を誘発するため、長時間連続使用可能な耐久性を確保することができなかった。
Moreover, in
そこで、本発明は上記事情に鑑み、最も激しく振動する揺動チュ−ブ先端の噴射口周辺の構造を無くし軽量化を図り、振動の小さい揺動チュ−ブ上流側に揺動を所定の方向に促進、安定させる構造と、チュ−ブの揺動部分が何れの部材にも接触しない機構を持たせることにより、上記課題を解決した波動噴射ノズルを提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above circumstances, the present invention eliminates the structure around the injection port at the tip of the rocking tube that vibrates most intensely, thereby reducing the weight, and rocking the rocking tube upstream of the rocking tube with a small vibration in a predetermined direction. It is an object of the present invention to provide a wave injection nozzle that solves the above-described problems by providing a structure that promotes and stabilizes and a mechanism in which the rocking portion of the tube does not contact any member.
上記課題を解決するため、本発明は以下のような手段を有する。
(1)本発明は、加圧流体が供給される流体供給経路に接続される継ぎ手と、
基端部が該継ぎ手の吐出口に結合され、先端部に噴射口が設けられた中空状の揺動チューブと、
前記揺動チューブの前記基端部の近傍に配され、前記揺動チューブの両側を保持する保持部と、
を備え、
前記揺動チューブは、前記加圧流体が前記揺動チューブの前記噴射口より噴射される際の反動により前記保持部により保持される被保持部を支点として揺動することを特徴とする。
(2)本発明は、前記継ぎ手及び前記保持部及び前記揺動チューブを同一平面上に支持する支持部を備えたことを特徴とする。
(3)本発明の前記保持部は、前記揺動チューブの両側に当接する一対の当接部材からなることを特徴とする。
(4)本発明は、前記揺動チューブの前記保持部が当接する被保持部より先端側に嵌合される変形補助部材を前記揺動チューブに設け、
前記揺動チュ−ブの噴出口からの流体噴射力によって前記変形補助部材の質量に応じた慣性力により揺動を促進すると共に、揺動する前記揺動チューブの大きな揺れを前記変形補助部材の内壁により振れ過ぎを抑制することを特徴とする。
(5)本発明の前記一対の当接部材は、夫々前記揺動チューブに側方から当接する曲面を有することを特徴とする。
(6)本発明の前記一対の当接部材は、前記揺動チューブを両側から保持する一対の円筒部と、前記円筒部の軸方向両端に形成され前記揺動チューブを上側、下側から保持する一対の鍔部とを有し、
前記揺動チューブは、前記円筒部の外周と前記鍔部とによって形成された空間に応じた形状に変形されることを特徴とする。
(7)本発明の前記支持部は、前記保持部の両端に固定され、平面部が互いに対向するように平行に配された一対の板状体からなり、前記揺動チューブは、前記一対の板状体の前記平面部が対向する平面状空間を揺動することを特徴とする。
(8)本発明の前記一対の板状体は、前記平面部が扇形状に形成されたことを特徴とする。
(9)本発明は、前記保持部の中心から前記揺動チューブの噴射口までの長さをLとすると、前記噴射口から前記変形補助部材の中心までの距離L1が長さLの2/3以上であり、前記保持部の中心から前記変形補助部材の中心までの距離L2が長さLの1/3以下であることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention has the following means.
(1) The present invention includes a joint connected to a fluid supply path through which pressurized fluid is supplied;
A hollow rocking tube having a base end portion coupled to the joint outlet and a spray port at the tip;
A holding portion that is disposed in the vicinity of the base end portion of the swing tube and holds both sides of the swing tube;
With
The swing tube swings about a held portion held by the holding portion by a reaction when the pressurized fluid is ejected from the ejection port of the swing tube.
(2) The present invention is characterized in that a support portion for supporting the joint, the holding portion, and the swing tube on the same plane is provided.
(3) The holding portion according to the present invention includes a pair of abutting members that abut on both sides of the swing tube.
(4) In the present invention, the swing tube is provided with a deformation assisting member that is fitted closer to the distal end side than the held portion with which the holding portion of the swing tube abuts.
The fluid ejecting force from the ejection port of the rocking tube promotes rocking by an inertial force corresponding to the mass of the deformation assisting member, and the large rocking of the rocking tube is swung by the deformation assisting member. It is characterized by suppressing excessive vibration by the inner wall.
(5) The pair of contact members according to the present invention are characterized in that each of the contact members has a curved surface that contacts the swing tube from the side.
(6) The pair of abutting members of the present invention are formed at a pair of cylindrical portions that hold the swing tube from both sides, and at both axial ends of the cylindrical portion, and hold the swing tube from the upper side and the lower side. A pair of buttocks
The swing tube is deformed into a shape corresponding to a space formed by an outer periphery of the cylindrical portion and the flange portion.
(7) The support portion according to the present invention includes a pair of plate-like bodies that are fixed to both ends of the holding portion and are arranged in parallel so that the plane portions are opposed to each other. The planar portion of the plate-like body swings in a planar space that faces the planar portion.
(8) The pair of plate-like bodies of the present invention is characterized in that the planar portion is formed in a fan shape.
(9) In the present invention, when the length from the center of the holding portion to the injection port of the swing tube is L, the distance L1 from the injection port to the center of the deformation assisting member is 2 / The distance L2 from the center of the holding portion to the center of the deformation assisting member is 1/3 or less of the length L.
本発明によれば、加圧流体が揺動チューブの噴射口より噴射される際の反動により、揺動チューブが保持部により保持された被保持部を支点として保持部が配された方向に向けて揺動することが可能なため、揺動が最も激しいチュ−ブ噴出口周辺にコイルスプリングや錘(重量部)等が無く、当該部位を大幅に軽量化することができると共に、揺動チュ−ブが伸びたり劣化する力を大幅に軽減できる。また、揺動動作に伴う他の部位との接触が無く、揺動チューブが劣化、破損しにくくなるので、耐久性を大幅に延ばすことができると共にクリーンルーム内や食品、薬品等の塵埃や異物混入を嫌う生産ラインでも使用が可能となる。 According to the present invention, due to the reaction when the pressurized fluid is ejected from the ejection port of the oscillating tube, the oscillating tube is directed to the direction in which the holding portion is disposed with the held portion held by the holding portion as a fulcrum. Therefore, there is no coil spring or weight (weight) in the vicinity of the tube spout where the rocking is most severe. -The force that stretches or deteriorates can be greatly reduced. In addition, since there is no contact with other parts due to the swinging motion and the swinging tube is less likely to deteriorate or break, durability can be greatly extended, and dust and foreign matter such as food and chemicals can be mixed in the clean room. It can be used even on production lines that dislike it.
さらに、本発明によれば、従来安定した揺動動作を確保するのが難しかった硬質のチューブや短いチュ−ブも、変形補助部材を保持部に近接させて設けることで、変形補助部材の質量に応じた慣性力により揺動を促進すると共に、揺動チュ−ブ噴出口からの揺れを変形補助部材の内壁が受け止めて揺動が大きくなり過ぎないように先端部の振れを抑制し、揺動チューブ全体の揺動動作を同一方向に安定させることができる。 Furthermore, according to the present invention, a hard tube or a short tube that has conventionally been difficult to ensure a stable swinging operation is also provided by placing the deformation assisting member in the vicinity of the holding portion. The inertial force according to the vibration speed is promoted, and the vibration from the swing tube outlet is received by the inner wall of the deformation assisting member and the swing of the tip is suppressed so that the swing does not become too large. The swinging motion of the entire moving tube can be stabilized in the same direction.
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
〔波動噴射ノズルの構成〕
図1Aは本発明による波動噴射ノズルの一実施例を示す平面図である。図1Bは図1A中A−A線に沿う縦断面図である。図1Cは図1Aに示す波動噴射ノズルを継ぎ手側からみた背面図である。
[Configuration of wave injection nozzle]
FIG. 1A is a plan view showing an embodiment of a wave injection nozzle according to the present invention. FIG. 1B is a longitudinal sectional view taken along line AA in FIG. 1A. FIG. 1C is a rear view of the wave injection nozzle shown in FIG. 1A as viewed from the joint side.
図1A乃至図1Cに示されるように、波動噴射ノズル10は、継ぎ手20と、揺動チューブ30と、保持部40と、支持部50とを有する。
As shown in FIGS. 1A to 1C, the
継ぎ手20は、上流側端部に流体供給経路60が接続される上流側接続口22を有する。流体供給経路60は、例えば、空気圧縮機により加圧された圧縮空気やポンプにより加圧された液体(水または洗浄液、薬品)等からなる加圧流体をオン・オフする弁機構が内蔵されたバルブ、ガン等を有しており、当該弁機構が開弁されると、加圧流体を接続口22に供給する。
The joint 20 has an
また、継ぎ手20は、上流側接続口22に連通された流路24を有し、下流側端部には流路24に連通された下流側接続口26が突出している。下流側接続口26は、筒状に形成され、且つ外周にはテーパ状に突出するチューブ係止部28を有する。尚、継ぎ手20は、ネジ式のものが広く使用されているが、これに限らず、クイックカップリングを用いたワンタッチで着脱することが可能なチューブ側もワンタッチ差込式のものでも良い。
Further, the joint 20 has a
揺動チューブ30は、例えば、弾性を有する合成樹脂材からなる内部に流体が通る流路32を有する中空形状の弾性チューブである。揺動チューブ30の基端部34は、継ぎ手20の下流側接続口26に接続され、流路32の内壁にチューブ係止部28が係合して脱落が防止される。また、揺動チューブ30の先端部36には、噴射口38が開口している。
The
この噴射口38は、流路32に連通されているので、加圧流体が流路32に供給されると、噴射口38から加圧流体が大気中に噴射される。これと共に、噴射口38には、加圧流体が噴射されるときの反動により、揺動チューブ30を揺動させる力が作用する。
Since the
保持部40は、揺動チューブ30の左右両側の被保持部に当接する一対の当接部材70、80からなる。一対の当接部材70、80は、揺動チューブ30の延在方向(X方向)に対して垂直方向(Z方向)に起立した状態に支持部50に支持されており、基端部34の近傍で揺動チューブ30を左右方向(Y方向)から保持している。一対の当接部材70、80は、取付ボルト72、82とナット73、83により支持部50に固定されている。
The holding
このように、一対の当接部材70、80の間に形成された隙間(空間)に挿通された揺動チューブ30は、左右方向(Y方向)の弾性変形が容易となり、上下方向(Z方向)への弾性変形が規制された状態に保持される。そのため、揺動チューブ30は、加圧流体が揺動チューブ30の噴射口38より噴射される際の反動により保持部40の一対の当接部材70、80を支点として当該一対の当接部材70、80が配された左右方向(Y方向)に向けて揺動する。これにより、噴射口38は、加圧流体を噴射しながら所定の周期で左右方向(Y方向)に往復運動を行なう。
As described above, the
支持部50は、平面部が互いに対向するように平行に配された一対の板状体52、54からなり、一対の板状体52、54間に継ぎ手20及び保持部40及び揺動チューブ30が同一平面上に配されるように支持する。
The
また、一対の板状体52、54は、揺動チューブ30の揺動範囲を覆うカバー部材であり、扇形状に形成された平面部52a、54aと、平面部52a、54aより横幅寸法の小さく形成された固定部52b、54bとを有する。一対の板状体52、54の固定部52b、54bは、夫々が取付ボルト90とナット91により継ぎ手20の取付部21の上下面21a、21bに固定されている。
The pair of plate-
さらに、一対の板状体52、54は、取付部21の上下面21a、21bの高さ位置及び当接部材70、80の上下端部の高さ位置により互いに対向するように保持されると共に、揺動チューブ30が揺動するための平面状空間100を形成している。尚、平面状空間100は、上下方向が平面部52a、54aによって囲まれた空間であり、左右方向(Y方向)及び円弧状に拡幅された先端側の噴射方向(X方向)が開放されている。
Further, the pair of plate-
従って、揺動チューブ30は、加圧流体が噴射口38から大気中に噴射されると共に、一対の板状体52、54の平面部52a、54aが対向する平面状空間100内を揺動する。
Therefore, the oscillating
尚、一対の板状体52、54は、例えば、ステンレス、鉄、アルミニウム合金等の金属板に形成して波動噴射ノズル10を補強する構成としても良いし、樹脂板、あるいは、透明なアクリル板、ガラス等により形成して揺動チューブ30の揺動動作を目視できるようにしても良い。
The pair of plate-
また、上記平面状空間100内を揺動する揺動チューブ30の揺動範囲は、揺動チューブ30が有する弾性や流路32に供給される加圧流体の圧力や粘性等の各種条件の組み合わせに応じて変動する。
The swing range of the
そして、上記揺動チューブ30の揺動範囲の外側には、一対の板状体52、54の左右方向(Y方向)の上下方向(Z方向)の間隔を規定するためのスペーサ110、120が平面状空間100の左右両側に介在するように取付ボルト112、122とナット113、123により固定されている。尚、スペーサ110、120は、揺動する揺動チューブ30が接触しない位置に固定されていれば良いので、図1Aに示す位置以外の位置に設けても良い。また、スペーサ110、120は、樹脂成形品を用いても良いし、あるいは、嵌めあい構造や、接着構造により固定することも可能である。
〔保持部の構成について〕
図2Aは波動噴射ノズル10の支持部50を外した状態を示す平面図である。図2Bは揺動チューブ30を挟持する保持部40を拡大して示す図である。図2Cは保持部40が揺動チューブ30を保持した状態を示す図である。尚、図2A〜図2Cでは支持部50の支持体52、54の図示を省略してある。
[About the configuration of the holding part]
FIG. 2A is a plan view showing a state in which the
図2A乃至図2Cに示されるように、保持部40を構成する一対の当接部材70、80は、それぞれ同一寸法、同一形状であり、揺動チューブ30を両側から保持する一対の円筒部74、84と、円筒部74、84の軸方向両端に形成され揺動チューブ30を上側、下側から保持する一対の鍔部76、86とを有する。
As shown in FIGS. 2A to 2C, the pair of
揺動チューブ30は、一対の当接部材70、80によって左右方向(Y方向)及び上下方向(Z方向)から保持されるため、保持部40に保持された被保持部の断面形状が保持方向(Y方向)に幅狭と長円形状(小判形状)に変形される。また、当接部材70、80は、円筒部74、84が外周の曲面で揺動チューブ30の両側を保持する構成であるので、揺動チューブ30が揺動する際に揺動チューブ30の被保持部が摩耗せず、揺動動作による耐久性が大幅に向上している。
Since the
また、本実施例における一対の当接部材70、80は、鍔部76、86の外周が接触する位置に位置決めされるため、円筒部74、84の外径と、鍔部76、86の外径との比によって、揺動チューブ30の変形量を規定している。従って、円筒部74、84の外径と、鍔部76、86の外径との比を適宜変更することにより、一対の当接部材70、80により揺動チューブ30の変形量を任意の値に調整することができる。
In addition, since the pair of
一方、揺動チューブ30の先端の噴射口38から加圧流体が噴射される際の反動は、どの方向に作用するのか決まっておらず、不規則的に揺動チューブ30の向きを変更させる力として働く。これに対し、揺動チューブ30は、上記のように一対の当接部材70、80によって上下左右の各方向から保持されて保持方向(Y方向)に幅狭となる長円形状(小判形状)に変形されるため、被保持部の幅広となる上下方向(Z方向)への揺動が規制され、且つ被保持部の幅狭となる左右方向(Y方向)への揺動が許容される。そのため、噴射口38から加圧流体が噴射される際の反動が揺動チューブ30の先端部に働くと共に、一対の当接部材70、80に挟持された被保持部を支点として揺動チューブ30の先端部が左右方向(K方向)に揺動する。
On the other hand, the reaction when the pressurized fluid is ejected from the
また、揺動チューブ30の基端部34は、内部の流路32が継ぎ手20より突出する下流側接続口26の外周に嵌合しており、下流側接続口26に設けられたチューブ係止部28が基端部34の内壁に食い込み、チューブ先端側への引き抜きが阻止される。
Further, the
さらに、揺動チューブ30の基端部34の近傍は、保持部40を構成する一対の当接部材70、80によって挟持され、断面形状が縦長の長方形状に変形されている。そのため、揺動チューブ30は、揺動動作による遠心力が作用しても基端部34が上記チューブ係止部28と、一対の当接部材70、80による保持力との相互作用により引抜き方向に脱落することが防止される。
Further, the vicinity of the
また、当接部材70、80は、揺動チューブ30の長手方向(X方向)に対して、噴射口38の揺動範囲Sが所定範囲(図3参照)となるように位置決めされている。このように、揺動チューブ30の長手方向(X方向)に対する当接部材70、80の取付位置は、噴射口38の揺動範囲Sに応じて決められた位置に固定しても良いし、あるいは噴射される流体の種類や粘性などに応じて適宜位置を調整する構成としても良い。
Further, the
例えば、図2B中、破線で示す長孔52c、54cは、揺動チューブ30の長手方向(X方向)に延在するように板状体52、54の平面部52a、54aに設けられ、当接部材70、80の位置を調整する調整機構を構成する。上記長孔52c、54cには、当接部材70、80を板状体52、54に固定するための取付ボルト72、82が挿通されており、取付ボルト72、82を緩めて長孔52c、54cに沿ってX方向に移動させることで揺動チューブ30の長手方向(X方向)に対する当接部材70、80の保持位置を任意の位置に調整することが可能になる。
For example,
すなわち、当接部材70、80による揺動チューブ30の保持位置が噴射口38に近づくほど噴射口38による揺動範囲Sの横幅が狭くなり、当接部材70、80による揺動チューブ30の保持位置が噴射口38から遠ざかるほど噴射口38による揺動範囲Sの横幅が広くなる。
〔揺動チューブ30の揺動動作について〕
図3は揺動チューブ30が揺動する様子を模式的に示す平面図である。図3に示されるように、揺動チューブ30は、一対の当接部材70、80に保持される被保持部を支点として左右方向(Y方向)に揺動する。また、揺動チューブ30は、当接部材70、80に保持される被保持部より先端側の領域Laが先端部36と180度反対側にやや遅れて湾曲するように変形する特性を有する。
That is, as the holding position of the
[About the swinging motion of the swinging tube 30]
FIG. 3 is a plan view schematically showing how the
図3において、揺動チューブ30の先端部36は、一点鎖線で示すように、噴射口38を左右方向に向けるように撓みながら左右方向(Y方向)に揺動する。このような噴射口38の近傍における動作は、加圧流体が噴射される際に先端部36に作用する噴射力(流体噴射の反動)と、揺動チューブ30の弾性と、揺動動作による遠心力とが相互に影響し合って曲線状に撓みながら、その曲線の曲率半径が変化することで左右方向(Y方向)への揺動動作となる。尚、揺動チューブ30の揺動動作の詳細については、後述するように流体の噴射圧力や揺動チューブ30の弾性などの条件に応じて変化するため、上記一点鎖線で示すパターン以外になる場合もある。
In FIG. 3, the
従って、揺動チューブ30の先端部36の揺動範囲Sの軌跡は、一対の当接部材70、80に保持された被保持部より先端側の領域Laが先端部36と180度反対側に湾曲することで、放物線を描くことになる。
Therefore, the trajectory of the swing range S of the
また、揺動チューブ30の先端部36は、流体が高流速になると、上記揺動範囲Sを左右方向(Y方向)に揺動する過程で、揺動範囲Sの左右端部領域SA、SBで最も大きく撓み、噴射口38の向きが横方向に向いた瞬間に噴射力(流体噴射の反動)の作用方向に揺動方向が反転する。そして、当該揺動範囲Sの中間領域SCでは、一対の当接部材70、80に保持された被保持部を支点としてS字状に撓みながら揺動するため、噴射口38の向きが高速で変化しながら、加圧流体を前方の噴射方向に放射状に噴射させることができる。
Further, the
また、噴射口38が中間領域SCを通過する過程では、一対の当接部材70、80に保持された被保持部D(図2B参照)より先端側の揺動チューブ30が湾曲しながら中間点Xに向けて加速される。やがて、中間領域SCを通過した揺動チューブ30の先端部36が左右端部領域SAまたはSBに入ると、揺動チューブ30の曲率半径の増大に伴う噴射口38の向きが揺動方向の横方向(Y方向)に向いた瞬間にその揺動方向が反転する。
Further, in the process in which the
このように、揺動チューブ30は、当接部材70、80に保持された被保持部Dを支点として噴射口38の向き変化させながら揺動範囲Sを揺動するため、機械的な摩擦による摩耗が発生せず、耐久性が大幅に向上する。また、揺動チューブ30には、従来(特許文献1参照)のように揺動が最も激しいチュ−ブ噴出口周辺にコイルスプリングや錘(重量部)等が無く、当該部位を大幅に軽量化することができると共に、揺動チュ−ブが伸びたり劣化する力を大幅に軽減できる。
As described above, the
さらに、波動噴射ノズル10においては、揺動動作に伴う摩擦が揺動チューブ30に作用せず、揺動チューブ30が劣化、破損しにくくなるので、耐久性を大幅に延ばすことができる。
Furthermore, in the
また、波動噴射ノズル10は、揺動チューブ30の揺動動作に伴う他の部位との接触が無く、揺動チューブ30が劣化、破損しにくくなるので、耐久性を大幅に延ばすことができると共に、クリーンルーム内や食品、薬品等の塵埃や異物混入を嫌う生産ラインでも使用が可能となる。
Further, the
さらに、波動噴射ノズル10は、従来技術では不可能であったクリーンルーム内、食品、薬品等での前記用途、また長時間の連続使用に耐えるため、無人の自動コンベア−ライン上、でも使用可能となっている。
Furthermore, the
ここで、揺動チューブ30を流れる流体の流速に応じた揺動チューブ30の揺動動作について段階的に説明する。以下の説明において、低速領域については図4A〜図4Dを参照して説明し、高速領域については図5A〜図5Eを参照して説明するが、図4A〜図4D及び図5A〜図5Eは、噴射開始から高速領域に達するまで連続して行われる揺動チューブ30の変化を示している。
Here, the rocking | fluctuation operation | movement of the rocking | swiveling
また、流速は、流体の供給圧力により噴射開始当初の低速から高速に連続して変化しており、圧力が低いほど短時間で低速から高速に変化するため、低速領域の時間は比較的短く、高速領域に到達した後は圧力に応じた流速(高速)で安定する。従って、低速領域は一瞬であるのに対し、高速領域は噴射開始直後から流体噴射が停止されるまで継続される。
〔揺動チューブの揺動動作〕
先ず、図4A〜図4Dを参照して噴射開始時の揺動動作について説明する。尚、図4A〜図4Dでは、揺動チューブ30の揺動動作を分かりやすくするため、上側の支持体52を外した状態で示す。また、揺動チューブ30の揺動開始時の動作方向は、決まっておらず、そのときの噴射口38の向きに応じてYa方向又はYb方向に弾性変形する。
In addition, the flow velocity changes continuously from the low speed at the start of injection to the high speed due to the fluid supply pressure, and the lower the pressure, the faster the speed changes from low speed to high speed. After reaching the high speed region, it stabilizes at a flow rate (high speed) according to the pressure. Accordingly, while the low speed region is instantaneous, the high speed region is continued from immediately after the start of injection until the fluid injection is stopped.
[Oscillating motion of the oscillating tube]
First, the swinging operation at the start of injection will be described with reference to FIGS. 4A to 4D. 4A to 4D show the state in which the
(噴射開始時の揺動動作の第1段階)
図4Aは噴射開始による揺動チューブ30の揺動動作の第1段階を示す平面図である。図4Aに示されるように、揺動チューブ30に加圧された流体が供給され、噴射口38から低流速による流体が噴射開始されると、その噴射力(流体噴射の反動)により噴射口38が左右の何れかの方向(例えば、Yb方向)に傾くと共に、揺動チューブ30の先端部36が噴射口38の傾き方向(流体噴射方向)と反対側(Ya方向)に湾曲する。揺動チューブ30は、上方からみると、緩やかなS字状に変形している。
(First stage of swinging operation at the start of injection)
FIG. 4A is a plan view showing a first stage of the swinging motion of the swinging
(噴射開始時の揺動動作の第2段階)
図4Bは噴射開始による揺動チューブ30の揺動動作の第2段階を示す平面図である。図4Bに示されるように、上記噴射力(流体噴射の反動)により第1段階の噴射口38の噴射方向(Yb方向)とは、反対方向(Ya方向)に揺動チューブ30の先端部36が撓み、湾曲する。このとき、揺動チューブ30は、当接部材70、80に保持された被保持部を支点として撓むことになる。
(Second stage of swinging operation at the start of injection)
FIG. 4B is a plan view showing a second stage of the swinging motion of the swinging
従って、揺動チューブ30は、流体噴射力の作用によって噴射口38が動くとき、当接部材70、80に保持された被保持部によって動作方向がYa方向又はYb方向の何れかとなるようにガイドされるため、捩れなどの負担なく安定した揺動動作を行える。
Therefore, the
(噴射開始時の揺動動作の第3段階)
図4Cは噴射開始による揺動チューブ30の揺動動作の第3段階を示す平面図である。図4Cに示されるように、上記噴射力(流体噴射の反動)により第2段階の噴射口38の噴射方向(Ya方向)とは、反対方向(Yb方向)に揺動チューブ30の先端部36が撓み、湾曲する。このとき、揺動チューブ30は、当接部材70、80に保持された被保持部を支点として撓むことになる。そして、上記第2、第3段階の動作が繰り返される。また、揺動チューブ30の揺動動作としては、流体の圧力、流速が上昇すると、さらに噴射口38の動きが加速されて左右方向の振幅(揺動範囲)も増幅される。
(Third stage of swinging operation at the start of injection)
FIG. 4C is a plan view showing a third stage of the swinging motion of the swinging
図4Dは噴射開始による揺動チューブ30の揺動動作の第1〜3段階を重ねて示す平面図である。図4Dに示されるように、揺動チューブ30は、噴射開始時の噴射力により第1段階〜第3段階の緩やかな揺動動作30A〜30Cを繰り返す。尚、上記噴射開始時の揺動チューブ30の揺動動作は、瞬時に終わり流速の上昇と共に高速領域の揺動動作に移行する。
(噴射開始後の高流速時の揺動動作の第1段階)
図5Aは噴射開始後の高流速による揺動チューブ30の揺動動作の第1段階を示す平面図である。図5Aに示されるように、揺動チューブ30に加圧された流体が供給され、噴射口38から噴射される流体の流速が高流速になると、その噴射力(流体噴射の反動)により揺動チューブ30の先端部36が噴射口38の噴射方向と反対側(Yb方向)に大きく湾曲する。高流速の場合、低流速時よりも噴射力が大きいので、揺動チューブ30は、上方からみると、大きな円弧状に湾曲している。
FIG. 4D is a plan view showing the first to third steps of the swinging motion of the swinging
(First stage of rocking motion at high flow rate after injection starts)
FIG. 5A is a plan view showing a first stage of the swinging operation of the
(噴射開始後の高流速時の揺動動作の第2段階)
図5Bは噴射開始後の高流速による揺動チューブ30の揺動動作の第2段階を示す平面図である。図5Bに示されるように、高流速の場合、上記噴射力(流体噴射の反動)が低流速時よりも大きいので、揺動チューブ30は、噴射口38の噴射方向(Ya方向)を変えずに先端部36を括らせるように噴射口38からの噴射力によって噴射方向と反対方向(Yb方向)に変位する。このとき、揺動チューブ30は、当接部材70、80に保持された被保持部を支点として揺動することになる。
(Second stage of swinging operation at high flow velocity after injection starts)
FIG. 5B is a plan view showing a second stage of the swinging operation of the swinging
(噴射開始後の高流速時の揺動動作の第3段階)
図5Cは噴射開始後の高流速による揺動チューブ30の揺動動作の第3段階を示す平面図である。図5Cに示されるように、揺動チューブ30は、噴射口38の噴射方向がYb方向に反転すると共に、噴射口38からの噴射力によって逆方向(Ya方向)に撓みながら中心側に変位する。このとき、揺動チューブ30は、大きい円弧形状のまま当接部材70、80に保持された被保持部を支点として揺動することになる。
(Third stage of swinging operation at high flow velocity after injection starts)
FIG. 5C is a plan view showing a third stage of the swinging operation of the
(噴射開始後の高流速時の揺動動作の第4段階)
図5Dは噴射開始後の高流速による揺動チューブ30の揺動動作の第4段階を示す平面図である。図5Dに示されるように、高流速の場合、上記噴射力(流体噴射の反動)が低流速時よりも大きいので、揺動チューブ30は、噴射口38の噴射方向(Yb方向)を変えずに先端部36を括らせるように噴射口38からの噴射力によって噴射方向と反対方向(Ya方向)に変位する。
(Fourth stage of rocking motion at high flow rate after injection starts)
FIG. 5D is a plan view showing a fourth stage of the swinging operation of the
揺動動作する揺動チューブ30は、直線状になることがなく、常に先端部36と被保持部付近が所定の位相差をもって揺動する。また、当接部材70、80に保持された被保持部の近傍の揺動動作は、先端部36の揺動動作よりも振幅が小さい。
The oscillating
図5Eは噴射開始後の高流速による揺動チューブ30の揺動動作の第1〜4段階を重ねて示す平面図である。図5Eに示されるように、揺動チューブ30は、高流速の流体が噴射されるときの噴射力により第1段階〜第4段階の大きな揺動動作30A1〜30D1を高速で繰り返す。
FIG. 5E is a plan view showing the first to fourth steps of the swing operation of the
この高流速による揺動チューブ30の揺動動作は、流体の供給圧力に応じた流速で安定的に繰り返される定常動作であり、通常使用状態の動作である。
The oscillating operation of the
このように、波動噴射ノズル10は、流体の供給圧あるいは流速を変更しても揺動チューブ30を安定的に揺動させることができるので、揺動チューブ30に無理な捩れ力が働かず、揺動に伴う負担も小さく、余計な摩擦も生じないため、噴射される流速に拘わらず耐久性が向上している。
In this way, the
次に、変形例について説明する。尚、各変形例において、上記実施例と同一部分には、同一符合を付してその説明を省略する。
〔変形例1〕
図6Aは保持部の変形例1を示す平面図である。図6Aに示されるように、変形例1の当接部材70A、80Aは、鍔部76、86の互いに近接する部分がX方向に延在する平面76a、86aが形成されている。この一対の平面76a、86aは、接触しておらず、所定距離離間している。
Next, a modified example will be described. In each modification, the same parts as those in the above embodiment are given the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[Modification 1]
FIG. 6A is a plan
また、当接部材70A、80Aは、上記実施例と同様に、揺動チューブ30の基端部34の近傍を左右方向から保持しており、保持方向(Y方向)に幅狭となる長方形状に変形される。
In addition, the
当接部材70A、80Aの両端を支持する支持体52、54の平面部52a、54aには、当接部材70A、80Aを固定するための取付ボルト72、82が挿通される長孔52c、54cが設けられている。長孔52c、54cは、揺動チューブ30の長手方向(X方向)と直交するY方向に延在する向きに設けられている。そのため、取付ボルト72、82を緩めることで当接部材70A、80AのY方向位置を調整することができる。すなわち、当接部材70A、80Aによる揺動チューブ30の変形量を任意の値に調整することが可能になる。
尚、図6Aにおいて、長孔52c、54cを揺動チューブ30の長手方向(X方向)に延在させることで、揺動チューブ30の長手方向(X方向)に対する当接部材70A、80Aの保持位置を任意の位置に調整可能となる。
〔変形例2〕
図6Bは保持部の変形例2を示す平面図である。図6Bに示されるように、変形例2の当接部材70B、80Bは、上方からみると輪郭がU字状に形成されており、揺動チューブ30に当接する半円形の当接部74b、84bと、半円形の鍔部76b、86bとを有する。従って、当接部材70B、80Bでは、揺動チューブ30に当接する部分が半円形の曲面に形成されているので、揺動チューブ30の損傷を防止できる。
〔変形例3〕
図6Cは保持部の変形例3を示す平面図である。図6Cに示されるように、変形例3の当接部材70C、80Cは、上方からみると輪郭がD字状に形成されており、揺動チューブ30に当接する円弧形状の当接部74c、84cと、円弧形状の鍔部76c、86cとを有する。従って、当接部材70C、80Cでは、揺動チューブ30に当接する部分が異なる曲率変形が組み合わされた円弧形状の曲面に形成されているので、揺動チューブ30の損傷を防止できる。
〔変形例4〕
図6Dは保持部の変形例4を示す平面図である。図6Dに示されるように、変形例4の当接部材70D、80Dは、上方からみると四角形の噴出口側の角部が曲面に形成されており、揺動チューブ30に当接する直線部と曲面部とからなる当接部74d、84dと、直線部と曲面部とからなる鍔部76d、86dとを有する。従って、当接部材70D、80Dでは、揺動チューブ30の揺動側に当接する部分が曲面に形成されているので、揺動チューブ30の損傷を防止できる。
〔変形例5〕
図6Eは保持部の変形例5を示す図である。図6Eに示されるように、変形例5の当接部材70E、80Eは、当接部74e、84eが中心側に凹んだ曲面に形成されている。従って、当接部74e、84e間に保持された揺動チューブ30の被保持部は、両側が外側に膨らんだ樽形状に変形される。
In FIG. 6A, the
[Modification 2]
FIG. 6B is a plan view showing Modification Example 2 of the holding unit. As shown in FIG. 6B, the
[Modification 3]
FIG. 6C is a plan view showing Modification 3 of the holding unit. As shown in FIG. 6C, the
[Modification 4]
FIG. 6D is a plan view showing Modification Example 4 of the holding unit. As shown in FIG. 6D, the
[Modification 5]
FIG. 6E is a diagram illustrating a fifth modification of the holding unit. As shown in FIG. 6E, the
これにより、当接部材70E、80Eでは、揺動チューブ30の揺動側に当接する部分が曲面に形成されているので、揺動チューブ30の損傷を防止できる。
〔変形例6〕
図6Fは保持部の変形例6を示す図である。図6Fに示されるように、変形例6の当接部材70F、80Fは、当接部74f、84fが外周側に膨らんだ曲面に形成されている。従って、当接部74f、84f間に保持された揺動チューブ30の被保持部は、両側が外側に凹んだ形状に変形される。
Thereby, in
[Modification 6]
FIG. 6F is a diagram illustrating a sixth modification of the holding unit. As shown in FIG. 6F, the
これにより、揺動チューブ30の当接部材70F、80Fでは、揺動チューブ30の揺動側に当接する部分が曲面に形成されているので、揺動チューブ30の損傷を防止できる。
〔変形例7〕
図6Gは保持部の変形例7を示す図である。図6Gに示されるように、変形例7の当接部材70G、80Gは、当接部74g、84gと鍔部76、86との角部に傾斜面75g、85gが形成されている。従って、当接部74g、84g間に保持された揺動チューブ30の被保持部は、長方形の各角部が面取り形状に変形される。
Thereby, in the
[Modification 7]
FIG. 6G is a diagram illustrating Modification Example 7 of the holding unit. As shown in FIG. 6G, the
これにより、当接部材70G、80Gでは、揺動チューブ30の揺動側に当接する当接部74g、84g及び傾斜面75g、85gが曲面に形成されているので、揺動チューブ30の損傷を防止できる。
〔変形例8〕
図6Hは保持部の変形例8を示す図である。図6Hに示されるように、変形例8の当接部材70H、80Hは、当接部74h、84hと鍔部76、86との角部に傾斜逃げ面75h、85hが形成されている。従って、当接部74h、84h間に保持された揺動チューブ30の被保持部は、長方形の各角部が両側に突出する形状に変形される。
Thereby, in the
[Modification 8]
FIG. 6H is a diagram illustrating a
これにより、当接部材70G、80Gでは、揺動チューブ30の揺動側に当接する当接部74h、84hが曲面に形成され、傾斜逃げ面75h、85hが傾斜しているので、揺動チューブ30の損傷を防止できる。
〔変形例9〕
図6Iは保持部の変形例9を示す図である。図6Iに示されるように、変形例9の当接部材70I、80Iは、当接部74i、84iの中間部分に突出する保持部75i、85iが形成されている。従って、当接部74i、84i及び保持部75i、85i間に保持された揺動チューブ30の被保持部は、長方形の中間部分が内側に保持されたI字形状に変形される。
Thereby, in the
[Modification 9]
FIG. 6I is a diagram illustrating a ninth modification of the holding unit. As shown in FIG. 6I, the abutting members 70I and 80I of Modification 9 are formed with holding
これにより、当接部材70I、80Iでは、揺動チューブ30の揺動側に当接する部分が曲面に形成され、且つ当接部74h、84hの中間部分に突出する保持部75i、85iが保持するので、揺動チューブ30を確実に保持することができると共に、揺動チューブ30の損傷を防止できる。
As a result, in the contact members 70I and 80I, the portion that contacts the swing side of the
また、上記変形例2〜5の場合も、上記変形例1の場合と同様に、長孔52c、54cを、揺動チューブ30の長手方向(X方向)と直交するY方向に延在する向きに設けることで、当接部材70B〜70I、80B〜80Iによる揺動チューブ30の変形量を任意の値に調整することが可能になる。
Also, in the case of
また、変形例2〜5においても、上記長孔52c、54cを揺動チューブ30の長手方向(X方向)に延在させることで、揺動チューブ30の長手方向(X方向)に対する当接部材70B〜70I、80B〜80Iの保持位置を任意の位置に調整することが可能になる。
〔変形例10〕
図7Aは変形例10を示す平面図である。図7Bは揺動チューブの変形例10から支持部を外した状態を示す平面図である。
Also, in the modified examples 2 to 5, the
[Modification 10]
FIG. 7A is a plan view showing Modification Example 10. FIG. FIG. 7B is a plan view showing a state in which the support portion is removed from Modification Example 10 of the swing tube.
図7A及び図7Bに示されるように、変形例10では、揺動チューブ30が弾性の低い材質(例えば、硬質ナイロン(登録商標)などから樹脂製チューブ、あるいはチューブ表面に金属、ガラス等が網状、メッシュ状に被覆されたものにより形成された場合、噴射口38から加圧流体が噴射された際の反動だけでは、十分な揺動動作が発生しない。
As shown in FIGS. 7A and 7B, in the modified example 10, the rocking
そこで、本変形例10の揺動チューブ30の外周には、変形補助部材200が取り付けられている。変形補助部材200は、金属からなり、先端側が大径となるテーパ形状に形成されており、保持部40より噴射口38側の位置に設けられている。また、変形補助部材200は、質量に応じた慣性力を揺動チューブ30の揺動支点近傍に付与するため、変形補助部材200の取付部分では、後述するように変形補助部材200の質量により揺動するチュ−ブ先端(噴射口38の)とは逆方向にやや大きく湾曲する。そのため、揺動チューブ30の揺動の初期段階では、揺動の促進を図ることができる。
Therefore, a
また、変形補助部材200は、内周面がテーパ状に形成されているので、テーパ状内壁が揺動チューブ30の外周の一部に接触して揺動チューブ30の振幅が大きくならないように抑制することもできる。よって、揺動安定状態では、後述するように揺動チューブ30の振れ過ぎの抑制の効果(振れ方向と反対側に引っ張る効果)を得ることができる。
Moreover, since the deformation | transformation
変形補助部材200の取付位置は、以下のように規定することができる。例えば、図7Bにおいて、当接部材70、80の中心から揺動チューブ30の噴射口30までの長さをLとすると、噴射口30から変形補助部材200の中心までの距離L1が長さLの2/3以上であり、当接部材70、80の中心から変形補助部材200の中心までの距離L2が長さLの1/3以下である。従って、変形補助部材200は、当接部材70、80により保持される被保持部に近接した位置に設けられている。
The attachment position of the
ここで、変形補助部材200の取付工程について説明する。
Here, the attachment process of the deformation | transformation
図8Aは揺動チューブに変形補助部材200を取り付ける工程1を示す図である。図8Aに示されるように、工程1では、揺動チューブ30の外周に円筒形状の変形補助部材200を挿通させる。
FIG. 8A is a diagram showing a
図8Bは揺動チューブに変形補助部材200を取り付ける工程2を示す図である。図8Bに示されるように、工程2では、揺動チューブ30が挿通された変形補助部材200のY方向の全長のほぼ半分(一点鎖線で示す)より基端部34側の外周部分をY方向からプレス加工する。これにより、変形補助部材200は、基端部34側の半分がY方向の両側から保持されて断面がほぼ長方形などの扁平形状に変形される。
FIG. 8B is a diagram illustrating a
そして、図8A及び図8Bに示されるように、変形補助部材200のプレス加工された幅狭のプレス面202と、保持部40の保持方向(Y方向)とが一致するように揺動チューブ30の基端部34を継ぎ手20の下流側接続口26に嵌合させる。
8A and 8B, the oscillating
このように、揺動チューブ30の長手方向の噴射口30から変形補助部材200の中心までの距離L1が長さLの2/3以上の位置に金属からなる変形補助部材200が設けられているので、揺動チューブ30の弾性が低い場合でも、揺動チューブ30を左右方向(Y方向)に揺動させようとする慣性力が増大して揺動チューブ30の揺動動作が増幅する。さらに、変形補助部材200が上流側の半分がプレス加工されて揺動チューブ30の断面を前述した当接部材70、80と同様に左右方向(Y方向)から保持しているため、揺動チューブ30には噴射口38から加圧流体が噴射される際の反動による揺動方向がY方向にガイドされる。
In this way, the
また、本変形例では、揺動チューブ30の1箇所に変形補助部材200が設けられている場合について説明しているが、これに限らず、例えば、変形補助部材200を複数箇所に設けることも可能である。
In this modification, the case where the
変形例10によれば、従来安定した揺動動作を確保するのが難しかった硬質のチューブや短いチュ−ブも、変形補助部材200を被保持部に近接させて設けることで、揺動チュ−ブ30の揺れを変形補助部材200の内壁が受け止めると共に、変形補助部材200の質量に応じた慣性力により揺動を促進することにより揺動チューブ30全体の揺動動作を同一方向に安定させることができる。
〔変形例10の揺動チューブの揺動動作〕
ここで、変形例10の揺動チューブ30の揺動動作について説明する。尚、図9A〜図9Fでは、揺動チューブ30の揺動動作を分かりやすくするため、上側の支持体52を外した状態で示す。
According to the modified example 10, a hard tube or a short tube, which has conventionally been difficult to ensure a stable swinging motion, is also provided by placing the
[Oscillation of the Oscillation Tube of Modification 10]
Here, the rocking | fluctuation operation | movement of the rocking |
(揺動チューブ30の初期動作)
図9Aは変形例10の揺動チューブの揺動動作の初期動作を示す平面図である。図9Aに示されるように、揺動チューブ30に加圧された流体が供給され、噴射口38から流体が噴射開始されると、その噴射力(流体噴射の反動)により噴射口38が左右の何れかの方向(例えば、Yb方向)に傾くと共に、揺動チューブ30の先端部36が噴射口38の傾き方向(流体噴射方向)と反対側(Ya方向)に湾曲する。
(Initial operation of the swing tube 30)
FIG. 9A is a plan view showing an initial operation of the swinging motion of the swing tube of the tenth modification. As shown in FIG. 9A, when pressurized fluid is supplied to the
また、揺動チューブ30における変形補助部材200の装着位置では、変形補助部材200の質量によって先端部36の動作に対して遅れが生じるため、先端部36と反対側となるYb方向に湾曲する。そのため、揺動チューブ30は、上方からみると、緩やかなS字状に変形している。
Further, at the mounting position of the
この初期動作では、揺動チューブ30のYb方向に湾曲した部分が変形補助部材200のテーパ形状の内壁に当接するため、揺動チューブ30の根元部分(当接部材70、80より先端側)が変形補助部材200によってYb方向に押し戻される。これにより、揺動チューブ30は、根元部分が変形補助部材200によって揺動方向に押圧されると共に、変形補助部材200の質量に応じた慣性力が作用するため、揺動動作が促進される。
In this initial operation, the portion curved in the Yb direction of the
(揺動動作の第1段階)
図9Bは変形例10の揺動チューブの揺動動作の第1段階を示す平面図である。図9Bに示されるように、揺動チューブ30に加圧された流体が供給され、噴射口38から高流速による流体が噴射開始されると、その噴射力(流体噴射の反動)により噴射口38が左右の何れかの方向(例えば、Ya方向)に傾くと共に、揺動チューブ30の先端部36が噴射口38の噴射方向と反対側(Yb方向)に大きく湾曲する。高流速の場合、低流速時よりも噴射力が大きいので、揺動チューブ30は、大きな円弧状に湾曲する。
(First stage of swing motion)
FIG. 9B is a plan view showing a first stage of the swinging motion of the swing tube of the tenth modification. As shown in FIG. 9B, when pressurized fluid is supplied to the
揺動チューブ30がYa方向に揺動する過程では、変形補助部材200の質量に応じた慣性力が作用するため、揺動動作の振幅が急速に増幅される。そして、揺動チューブ30の先端部36が大きく揺動して変形補助部材200のテーパ状内壁に接触すると、揺動チューブ30の外周に接触による反力が揺動チューブ30を押し戻す力として作用するため、揺動方向の振れすぎが抑制される。尚、揺動チューブ30の先端部36の揺動範囲が増幅された場合、揺動チューブ30の外周の一部が変形補助部材200のテーパ状内壁に瞬間的に接触するだけなので、揺動チューブ30が摩耗しにくい構成になっている。
In the process in which the
(揺動動作の第2段階)
図9Cは変形例10の揺動チューブの揺動動作の第2段階を示す平面図である。図9Cに示されるように、高流速の場合、上記噴射力(流体噴射の反動)が低流速時よりも大きいので、揺動チューブ30は、噴射口38の噴射方向(Ya方向)を変えずに先端部36を括らせるように噴射口38からの噴射力によって噴射方向と反対方向(Yb方向)に変位する。このとき、揺動チューブ30は、当接部材70、80に保持された被保持部を支点として揺動することになる。
(Second stage of rocking motion)
FIG. 9C is a plan view showing a second stage of the swinging motion of the swing tube of
また、揺動チューブ30は流体噴射力によって加速されると共に、変形補助部材200の質量に応じた慣性力が作用するため、高速で揺動する。
Further, the oscillating
(揺動動作の第3段階)
図9Dは変形例10の揺動チューブの揺動動作の第3段階を示す平面図である。図9Dに示されるように、揺動チューブ30は、噴射口38の噴射方向がYb方向に反転すると共に、噴射口38からの噴射力によって逆方向(Ya方向)に撓みながらYa方向に変位する。このとき、揺動チューブ30は、大きい円弧形状のまま当接部材70、80に保持された被保持部を支点として揺動することになる。
(Third stage of swinging motion)
FIG. 9D is a plan view showing a third stage of the swinging motion of the swing tube of the tenth modification. 9D, the oscillating
(揺動動作の第4段階)
図9Eは変形例10の揺動チューブの揺動動作の第4段階を示す平面図である。図9Eに示されるように、高流速の場合、上記噴射力(流体噴射の反動)が大きいので、揺動チューブ30は、噴射口38の噴射方向(Yb方向)を変えずに先端部36を括らせるように噴射口38からの噴射力によって噴射方向と反対方向(Ya方向)に変位する。
(Fourth stage of rocking motion)
FIG. 9E is a plan view showing a fourth stage of the swinging motion of the swing tube of
図9Fは変形例10の揺動チューブの揺動動作の第1〜4段階を重ねて示す平面図である。図9Fに示されるように、揺動チューブ30は、高流速の流体が噴射されるときの噴射力により第1段階〜第4段階の大きな揺動動作30A2〜30D2を高速で繰り返す。
FIG. 9F is a plan view showing the first to fourth steps of the swinging motion of the swinging tube of
従って、揺動チューブ30は、弾性の低い場合でも変形補助部材200の質量に応じた慣性力が作用するため、安定的に揺動動作を行える。また、揺動チューブ30の振幅が増大する場合には、揺動チューブ30の先端部36が変形補助部材200のテーパ状内壁に接触し、揺動チューブ30の外周に接触による反力が揺動チューブ30を押し戻す力として作用するため、変形補助部材200が被保持部付近の動きを抑制して揺動チューブ30の振れすぎを防止する。
Therefore, even if the
さらに、変形補助部材200の質量により変形補助部材200の取付部分では、揺動するチュ−ブ先端(噴射口38の)とは逆方向にやや大きく湾曲するため、この作用により揺動の初期段階では揺動の促進、さらに揺動安定状態では揺動チューブ30の振れ過ぎの抑制の効果(振れ方向と反対側に引っ張る効果)を得ることができる。
Further, since the
また、前述したように揺動チューブ30がS字状に変形した状態で揺動するため、変形補助部材200の取付部分と先端部36との間の湾曲部分が先端部36の動きと逆側に湾曲するように動作する。そのため、揺動チューブ30を揺動させる力がチューブ延在方向と直交するYa、Yb方向に作用することになり、変形補助部材200を先端部36側に引抜く方向に作用せず、且つ変形補助部材200の振幅が小さいので、変形補助部材200の脱落が防止される。
Further, as described above, since the
上記波動噴射ノズルは、圧縮空気を噴射させるエアガン、あるいは塗料を噴射させる水切り、乾燥、除塵、気体と液体との混合あるいは水を噴射する洗浄ガンなどの噴射口に接続され、多くの用途に使用することができる。 The wave jet nozzle is connected to an injection port such as an air gun for injecting compressed air, or draining, drying, dust removal, mixing of gas and liquid, or a cleaning gun for injecting water. can do.
また、当接部材70、80の固定ボルトと穴72、82による押圧固定法は、これに限らず、同方向からボルトによる押し付け固定及び、金属や樹脂等のバネ構造による押圧方法や射出成形等による一体構造としても良い。
The pressing and fixing method using the fixing bolts of the
10 波動噴射ノズル
20 継ぎ手
21 取付部
22 上流側接続口
24 流路
26 下流側接続口
28 チューブ係止部
30 揺動チューブ
34 基端部
36 先端部
38 噴射口
40 保持部
50 支持部
52、54 板状体
52a、54a 平面部
52b、54c 固定部
52c、54c 長孔
60 流体供給経路
70、80、70A〜70I、80A〜80I 当接部材
72、82、90、112、122 取付ボルト
73、83、91、113、123 ナット
74、84 円筒部
74b〜74h、84b〜84h 当接部
76、86、76b〜76d、86b〜86d 鍔部
76a、86a 平面
75g、85g 傾斜面
75h、85h 傾斜逃げ面
75i、85i 保持部
100 平面状空間
110、120 スペーサ
200 変形補助部材
202 プレス面
DESCRIPTION OF
Claims (9)
基端部が該継ぎ手の吐出口に結合され、先端部に噴射口が設けられた中空状の揺動チューブと、
前記揺動チューブの前記基端部の近傍に配され、前記揺動チューブの両側を保持する保持部と、
を備え、
前記揺動チューブは、前記加圧流体が前記揺動チューブの前記噴射口より噴射される際の反動により前記保持部により保持される被保持部を支点として揺動することを特徴とする波動噴射ノズル。 A joint connected to a fluid supply path through which pressurized fluid is supplied;
A hollow rocking tube having a base end portion coupled to the joint outlet and a spray port at the tip;
A holding portion that is disposed in the vicinity of the base end portion of the swing tube and holds both sides of the swing tube;
With
The oscillating tube oscillates with the held portion held by the holding portion as a fulcrum by a reaction when the pressurized fluid is ejected from the ejection port of the oscillating tube. nozzle.
前記揺動チュ−ブの噴出口からの流体噴射力によって前記変形補助部材の質量に応じた慣性力により揺動を促進すると共に、揺動する前記揺動チューブの大きな揺れを前記変形補助部材の内壁により振れ過ぎを抑制することを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の波動噴射ノズル。 A deformation assisting member fitted to the distal end side of the held portion with which the holding portion of the rocking tube abuts is provided on the rocking tube;
The fluid ejecting force from the ejection port of the rocking tube promotes rocking by an inertial force corresponding to the mass of the deformation assisting member, and the large rocking of the rocking tube is swung by the deformation assisting member. The wave injection nozzle according to claim 1, wherein excessive vibration is suppressed by an inner wall.
前記揺動チューブは、前記円筒部の外周と前記鍔部とによって形成された空間に応じた形状に変形されることを特徴とする請求項3又は5の何れかに記載の波動噴射ノズル。 The pair of contact members includes a pair of cylindrical portions that hold the swing tube from both sides, and a pair of flange portions that are formed at both ends in the axial direction of the cylindrical portion and hold the swing tube from the upper side and the lower side. Have
6. The wave injection nozzle according to claim 3, wherein the oscillating tube is deformed into a shape corresponding to a space formed by an outer periphery of the cylindrical portion and the flange portion.
前記揺動チューブは、前記一対の板状体の前記平面部が対向する平面状空間を揺動することを特徴とする請求項2に記載の波動噴射ノズル。 The support part is composed of a pair of plate-like bodies fixed in parallel at both ends of the holding part and arranged in parallel so that the plane parts face each other,
The wave spray nozzle according to claim 2, wherein the swing tube swings in a planar space where the planar portions of the pair of plate-like bodies are opposed to each other.
When the length from the center of the holding portion to the spray port of the swing tube is L, the distance L1 from the spray port to the center of the deformation assisting member is 2/3 or more of the length L, and the holding portion 5. The wave injection nozzle according to claim 4, wherein a distance L <b> 2 from the center of the deformation to the center of the deformation assisting member is 1/3 or less of the length L. 6.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017023928A (en) * | 2015-07-21 | 2017-02-02 | 株式会社テクノコア | Liquid injection agitation device |
KR101873189B1 (en) * | 2018-03-19 | 2018-06-29 | 류태환 | Spraying Apparatus |
CN113217074A (en) * | 2021-05-13 | 2021-08-06 | 黑龙江科技大学 | Colliery is gas and coal dust prevention and cure device in coordination in pit |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0161949U (en) * | 1987-10-14 | 1989-04-20 | ||
JPH0619879U (en) * | 1992-04-01 | 1994-03-15 | 株式会社亀山製作所 | Spraying device |
JP2003154294A (en) * | 2001-02-27 | 2003-05-27 | Kayoshi Hasegawa | Nozzle and spray apparatus |
JP2007253040A (en) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Daiko Kennetsu Kk | Rotational wave nozzle |
-
2010
- 2010-12-27 JP JP2010289586A patent/JP5208191B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0161949U (en) * | 1987-10-14 | 1989-04-20 | ||
JPH0619879U (en) * | 1992-04-01 | 1994-03-15 | 株式会社亀山製作所 | Spraying device |
JP2003154294A (en) * | 2001-02-27 | 2003-05-27 | Kayoshi Hasegawa | Nozzle and spray apparatus |
JP2007253040A (en) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Daiko Kennetsu Kk | Rotational wave nozzle |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017023928A (en) * | 2015-07-21 | 2017-02-02 | 株式会社テクノコア | Liquid injection agitation device |
KR101873189B1 (en) * | 2018-03-19 | 2018-06-29 | 류태환 | Spraying Apparatus |
CN113217074A (en) * | 2021-05-13 | 2021-08-06 | 黑龙江科技大学 | Colliery is gas and coal dust prevention and cure device in coordination in pit |
CN113217074B (en) * | 2021-05-13 | 2024-01-26 | 黑龙江科技大学 | Coal mine underground gas and coal dust cooperative control device |
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