JP4577962B2

JP4577962B2 - 洗浄ノズル

Info

Publication number: JP4577962B2
Application number: JP2000266363A
Authority: JP
Inventors: 一夫岸本
Original assignee: Shibuya Machinery Co Ltd
Current assignee: Shibuya Machinery Co Ltd
Priority date: 2000-09-04
Filing date: 2000-09-04
Publication date: 2010-11-10
Anticipated expiration: 2020-09-04
Also published as: JP2002066390A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車や、ビルの壁部、食器等の種々の洗浄に広く適用可能な洗浄ノズルに関する。より詳しくは、偏平状の幅の広い洗浄用噴射流の形成に好適な洗浄ノズルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の末広がり状の偏平ノズル部を有する扇型偏平ノズルにおいて、偏平状に形成された洗浄液の噴射口を挟んで両側に気体噴射口を配設し、その前方に整流筒を設けて偏平状の噴射流を形成するものが知られている（特開平１０−８０６６７号公報）。また、扇型偏平ノズルにおける噴射流の分布の均一化を図るため、偏平空間の中央部に偏平面に垂直な案内部材を設置して、偏平空間の両サイドへの噴射流の分布を促進するものも知られている（特開平１１−３３３７２５号公報）。ところで、この種の扇型偏平ノズルの場合において、噴射口から良好な幅広状の噴射流を確実に形成するためには、噴射口に至る手前の偏平空間の幅を急に拡げて扇型に形成しただけでは足りず、噴射口までのノズル長をある程度長くとらないと、噴射口からの噴射流がきれいに広がらないという技術的な難点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上のような従来の技術的事情に鑑みて発明したものであり、末広がり状の偏平ノズル部に改良を加えて、幅広状の洗浄用噴射流をより安定的かつ確実に形成し得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。また、偏平ノズル部から噴射される噴射流の噴射幅を簡便に変更し得る洗浄ノズルを提供し、洗浄ノズルの操作性を向上することを目的とする。
【０００４】
【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の発明は、洗浄媒体供給管の端部に接続された末広がり状の前記偏平ノズル部の内部に、下流側に指向した加圧流体の噴出孔を設け、該噴出孔から供給される加圧流体によって、前記洗浄媒体供給管を介して供給される洗浄媒体流の、前記偏平ノズル部の内部の偏平空間への流れを促進するという技術手段を採用した。この技術手段の採用により、前記洗浄媒体供給管を介して末広がり状の偏平ノズル部に供給された洗浄媒体流は、前記噴出孔から供給される加圧流体によって偏平空間の隅々への流れが促進されることから、良好な幅広状の噴射流をより安定的かつ確実に形成することができる。特に、請求項２の発明のように、加圧流体として圧縮気体を採用した場合には、その圧縮気体の膨張作用によって前記洗浄媒体流が偏平空間の隅々まで平均的に拡げられることから、更に良好な幅広状の噴射流をより安定的かつ確実に得ることができる。さらに、請求項３の発明のように、加圧流体として洗浄液剤等の液体を採用した場合には、その液体を前記洗浄媒体流に対して偏平空間の隅々まで満遍なく、より均一に分布させることができる。
【０００５】
請求項４の発明は、洗浄媒体供給管の端部に接続された末広がり状の前記偏平ノズル部の内部に、その偏平ノズル部内を流れる洗浄媒体流の偏平面に対する流れ方向を変更し、噴射口からの洗浄用噴射流の流れ幅を調整する流れガイドを設けるという技術手段を採用した。この技術手段の採用により、例えば前記流れガイドを中立状態におき、偏平ノズル部内を流れる洗浄媒体流が偏平面に沿って流れるように設定すれば、洗浄媒体流が偏平空間の全体に広がって流れ、噴射口から幅広の噴射流を噴射させることができる。また、前記流れガイドを作動して、偏平ノズル部内を流れる洗浄媒体流を偏平空間を形成する対向壁部のいずれか一方の壁部に接触させて流通を遮断し、他方の壁部のみに沿うようにガイド角を変更すれば、噴射口からの噴射流の流れ幅を狭めることができる。さらに、流れガイドによりそれぞれの対向壁部との通路面積の比を加減することによって、噴射口からの噴射状態を調整することも可能である。なお、請求項５の発明のように回動によりガイド角を変更し得るように構成すれば、流れガイドの操作が簡便になる。
【０００６】
請求項６の発明は、前記流れガイドに洗浄媒体流の下流側に指向した加圧流体の噴出孔を設けるという技術手段を採用した。本発明は、請求項１の発明における加圧流体の噴出孔を請求項４の発明における流れガイドに設けるという技術手段を採用したものであり、両発明の作用効果を合せ持つとともに、構成の簡略化に有効である。なお、加圧流体に関しては、請求項２の発明のように圧縮気体であっても、請求項３の発明のように加圧液体であってもよい。また、請求項７の発明は、前記噴出孔から加圧流体と共に粉粒体を供給し得るように構成するという技術手段を採用した。すなわち、加圧流体として採用する圧縮気体あるいは加圧液体と適宜の粉粒体を混合して前記噴出孔から洗浄媒体流に供給することが可能である。この技術手段の採用により、粉粒体が加圧流体及び洗浄媒体流に対してより均一的に混合されることから、洗浄作用が強力で粉粒体の分布状態のきわめて良好な洗浄用噴射流を形成できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明に係る洗浄ノズルは、自動車、ビルの壁部、食器等の種々の洗浄に広く適用することができる。本発明の実施形態としては、前述のように、前記偏平ノズル部の内部に下流側に指向した加圧流体の噴出孔を設けるという技術手段を採用した形態と、同偏平ノズル部の内部を流れる洗浄媒体流の偏平面に対する流れ方向を変更する流れガイドを設けるという技術手段を採用した形態と、それらの形態を組合わせた実施形態があり得る。そして、加圧流体としては、前述のように圧縮気体や洗浄液剤等の適宜の液体を採用することができる。加圧流体として圧縮気体を採用する場合には、大気を圧縮した圧縮空気のほか、加熱した気体や蒸気などの高温圧縮気体の使用が可能である。また、加圧流体と共に供給する粉粒体としては、炭酸水素ナトリウムやアルミナ、ガーネット等の研掃材などからなる適宜の粉粒体の使用が可能である。前記洗浄媒体としては、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採用が可能である。また、前記偏平ノズル部の上流側において予め高圧気体と適宜の液体とを混合して形成した液滴流、すなわち高速の気体流中に液滴が混在した媒体流を前記洗浄媒体流として採用することも可能である。さらに、請求項４の発明に関連して、高速の液滴流を洗浄媒体流として採用する場合には、前記流れガイドに設けた通孔から大気を吸引して偏平空間内に空気を供給する実施形態も可能である。また、前記流れガイドに設けた噴出孔を介して気体に替えて液体を供給する実施形態も可能である。
【０００８】
なお、前記洗浄媒体流として採用した媒体流が液体流であるか液滴流であるかや、前記偏平ノズル部に加圧流体を供給するか否か、その加圧流体として圧縮気体を採用するか加圧液体を採用するかに関する設定及び前記流れガイドのガイド角に関する設定の組合わせにより、洗浄ノズルの噴射口から噴射される洗浄用噴射流の噴射状態が変更する。例えば、被洗浄物の状況に応じて、前記偏平空間に対する加圧流体の供給如何を選択するとともに、前記流れガイドを偏平面に平行な中立状態に設定するか、あるいは洗浄媒体流を一方の壁部に誘導するように流れガイドのガイド角を変更することにより、噴射流の流れ幅を被洗浄物に適した流れ幅に設定することが可能である。因みに、洗浄ノズルの噴射口は、スリット状の１個の長孔により偏平状に形成したものでもよいし、複数個の小孔を列設して全体として偏平状に形成したものでもよい。
【０００９】
【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１は本発明に係る洗浄ノズルの実施例を示した断面図であり、図２はそのＡ−Ａ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１は、混合器２において形成された洗浄媒体を供給する洗浄媒体供給管３の端部に末広がり状の偏平ノズル部４を接続することにより構成される。混合器２は、第１流入口５、第２流入口６及び第３流入口７を有しており、第１流入口５には図示しない液体供給管が接続され、適宜の液体が供給される。また、第２流入口６及び第３流入口７は、採用する洗浄媒体の形態に応じて選択的に閉塞したり、大気中に開放したり、圧縮空気等の圧縮気体を供給したりする。例えば、偏平ノズル部４に供給する洗浄媒体として、液体のみを採用する場合には、第２流入口６及び第３流入口７は閉塞し、第１流入口５から液体のみを供給すればよい。また、偏平ノズル部４に供給する洗浄媒体として、高速気体流中に液滴が混在する液滴流を採用する場合には、第１流入口５から液体を供給するとともに、第２流入口６を介して圧縮気体を供給すればよい。この場合には、混合器２内の噴出部８から噴射される液体と噴出部９から噴射される気体が混合室１０において混合して液滴流が形成され、洗浄媒体供給管３を介して前記偏平ノズル部４へ供給されることになる。なお、前記偏平ノズル部４に設置する噴出孔を介して圧縮気体を供給する場合には、第２流入口６を大気に開放して空気を吸引するようにしてもよい。さらに、必要に応じて、第３流入口７から圧縮気体等を供給したり、大気へ開放して空気を吸引するように構成することも可能である。
【００１０】
次に、本発明の特徴部分である偏平ノズル部４に関して説明する。図１及び図２に示したように、本実施例に係る偏平ノズル部４は、前記洗浄媒体供給管３の端部に固着可能に構成された接続部材１１を介して設置される。図２に示したように、偏平ノズル部４の偏平空間１２は、下壁部１３と上壁部１４から形成されている。本実施例では、上壁部１４は、下壁部１３に対して傾斜した状態に形成され、それらの両壁部１３，１４相互間の間隔は、スリット状に形成された噴射口１５に向けて徐々に絞られている。偏平空間１２の上流側に偏った途中には、両壁部１３，１４相互間の間隔の略中央に、本発明の特徴である偏平空間１２に圧縮気体等の加圧流体を供給する加圧流体供給管１６が設置されており、本実施例では下流側に指向した圧縮気体の噴出孔１７が流路幅のほぼ全幅にわたって等間隔に形成されている。すなわち、偏平ノズル部４の途中に、内部を流れる洗浄媒体流のほぼ全幅にわたって下流側に指向した圧縮気体の噴出孔１７が設けられている。また、本実施例では、加圧流体供給管１６は、偏平ノズル部４に対して回動可能に支持されている。その加圧流体供給管１６の上流側には、洗浄媒体流の偏平面に対する流れ方向を変更し得る偏平ガイド部１８が溶接等により一体的に設置されており、加圧流体供給管１６を活用して偏平ガイド部１８を一体的に設置することによって流れガイドが構成されている。図中１９は操作ハンドルで、この操作ハンドル１９を介して加圧流体供給管１６を回動することにより、偏平ガイド部１８を例えば図３に示した状態に変更し得るように構成されている。なお、図中２０は、加圧流体供給管１６を図示しない圧縮気体の供給源に接続する接続ホースである。因みに、前記加圧流体として、例えば粉粒体を注入した加圧液体を採用し、接続ホース２０を介して加圧流体供給管１６から偏平空間１２に供給するようにしてもよい。
【００１１】
しかして、図２に示したように、偏平ガイド部１８が中立状態において、洗浄媒体供給管３を介して偏平ノズル部４に、例えば高速気体中に液体が混在した液滴流が供給された場合には、その液滴流からなる洗浄媒体流は、偏平ガイド部１８と両壁部１３，１４との間隙部を通過し、偏平空間１２を流下して噴射口１５から洗浄用の噴射流として噴射される。その際、前記加圧流体供給管１６から圧縮気体を供給しない場合には、噴射口１５からの噴射流は、図４に示したように幅広状態になるものの、流れが中央部に集り、両サイドの流れの勢いが弱くなる傾向にあることが幾多の実験により確認されている。これは、洗浄媒体供給管３からの洗浄媒体流のみからなる流れでは、偏平空間１２の横方向の広がりに的確に追随することが困難であるからと推測される。
【００１２】
これに対して、前記加圧流体供給管１６から圧縮気体を供給した場合には、図５に示したように、偏平ノズル部４の噴射口１５から均等に分布された状態の噴射流が形成される。すなわち、噴射口１５の両サイドからの流れの勢いが低下することなく均等に偏平化された良好な噴射流が得られる。これは、偏平空間１２の途中に配設された加圧流体供給管１６の噴出孔１７から噴出される圧縮気体の膨張エネルギによって、両サイドの流れの勢いの低下が補完されるからあると推測される。さらに、加圧流体供給管１６から圧縮気体を供給した状態において、前記偏平ガイド部１８を操作ハンドル１９により図３に示したように下壁部１３に接触するように回動した場合には、加圧流体供給管１６の下方の下壁部１３との間隙部からの流通は遮断され、洗浄媒体供給管３からの洗浄媒体流は、加圧流体供給管１６の上方の傾斜した上壁部１４との間隙部からのみ流通する。この場合には、図６に示したように中央部に勢いのよい噴射流が得られ、洗浄範囲が比較的狭い場合に有効である。なお、偏平ガイド部１８を下壁部１３に接触させて加圧流体供給管１６の下方の間隙部からの流通は遮断した状態において、加圧流体供給管１６からの圧縮気体の供給を停止した場合には、噴射口１５からの噴射流は、図７に示したように、洗浄媒体流の流れが中央に集中した。これは、偏平空間１２の両サイドに大気が巻込まれ、負圧による渦流領域が発生するからであると推測される。さらに、図３の場合とは逆に、前記偏平ガイド部１８を上壁部１４に接触するように回動し、洗浄媒体供給管３からの洗浄媒体流を加圧流体供給管１６の下方の平らな下壁部１３との間隙部からのみ流通させた場合には、ほぼ図６と図７との中間的な噴射状態が得られる。
【００１３】
以上のように、本実施例によれば、加圧流体供給管１６からの圧縮気体の供給あるいは停止、及び偏平ガイド部１８の設定との組合せにより、噴射口１５からの噴射流の流れ幅を調整することが可能である。したがって、洗浄対象の状況に応じて適切な洗浄用噴射流を簡便に得ることができる。なお、以上の実施例においては、偏平空間１２の両サイドの壁面を直線状に形成した場合を例示したが、途中から広がり角度を大きくしたり、多少曲線的に形成したりすることは可能である。
【００１４】
【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）洗浄媒体供給管の端部に接続された末広がり状の偏平ノズル部の内部に下流側に指向した加圧流体の噴出孔を設けるという技術手段を採用したので、洗浄媒体供給管を介して末広がり状の偏平ノズル部に供給された洗浄媒体流は、前記噴出孔から供給される加圧流体によって偏平空間の隅々への流れが促進されることから、良好な幅広状の噴射流をより安定的かつ確実に形成できる。さらにはノズル長の短縮にも有効である。
（２）加圧流体として圧縮気体を採用した場合には、その圧縮気体の膨張作用によって前記洗浄媒体流が偏平空間の隅々まで平均的に拡げられることから、更に良好な幅広状の噴射流をより安定的かつ確実に得られる。
（３）加圧流体として洗浄液剤等の液体を採用した場合には、その液体を前記洗浄媒体流に対して偏平空間の隅々まで満遍なく、より均一に分布させることができる。
（４）加圧流体として採用する圧縮気体あるいは加圧液体と適宜の粉粒体を混合して前記噴出孔から洗浄媒体流に供給する場合には、粉粒体が加圧流体及び洗浄媒体流に対してより均一的に混合されることから、洗浄作用が強力で粉粒体の分布状態がきわめて良好な洗浄用噴射流を形成できる。
（５）洗浄媒体供給管の端部に接続された末広がり状の偏平ノズル部の内部に洗浄媒体流の偏平面に対する流れ方向を変更する流れガイドを設けるという技術手段を採用したので、その流れガイドの設定により、噴射口からの洗浄用噴射流の流れ幅を簡便に調整することができる。
（６）前記流れガイドに加圧流体の噴出孔を設けるという技術手段を採用すれば、加圧流体の噴出による効果と流れ方向を調整し得る効果とが同時に得られ、構成の簡略化にも有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る洗浄ノズルの実施例を示した断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】他の動作状態を示したＡ−Ａ断面図である。
【図４】洗浄ノズルから噴射される噴射流の状態を示した説明図である。
【図５】他の噴射状態を示した説明図である。
【図６】他の噴射状態を示した説明図である。
【図７】他の噴射状態を示した説明図である。
【符号の説明】
１…洗浄ノズル、２…混合器、３…洗浄媒体供給管、４…偏平ノズル部、５…第１流入口、６…第２流入口、７…第３流入口、８，９…噴出部、１０…混合室、１１…接続部材、１２…偏平空間、１３…下壁部、１４…上壁部、１５…噴射口、１６…加圧流体供給管、１７…噴出孔、１８…偏平ガイド部、１９…操作ハンドル、２０…接続ホース

Claims

洗浄媒体供給管の端部に末広がり状の偏平ノズル部を接続してなる洗浄ノズルにおいて、前記偏平ノズル部の内部に下流側に指向した加圧流体の噴出孔を設け、該噴出孔から供給される加圧流体によって、前記洗浄媒体供給管を介して供給される洗浄媒体流の、前記偏平ノズル部の内部の偏平空間への流れを促進することを特徴とする洗浄ノズル。
前記加圧流体として圧縮気体を用いた請求項１に記載の洗浄ノズル。
前記加圧流体として加圧液体を用いた請求項１に記載の洗浄ノズル。
洗浄媒体供給管の端部に末広がり状の偏平ノズル部を接続してなる洗浄ノズルにおいて、前記偏平ノズル部の内部に、その偏平ノズル部内を流れる洗浄媒体流の偏平面に対する流れ方向を変更し、噴射口からの洗浄用噴射流の流れ幅を調整する流れガイドを設けたことを特徴とする洗浄ノズル。
前記流れガイドを回動することにより流れ方向を変更するように構成した請求項４に記載の洗浄ノズル。
前記流れガイドに下流側に指向した加圧流体の噴出孔を設けた請求項４又は５に記載の洗浄ノズル。
加圧流体と共に粉粒体を供給し得るように構成した請求項１〜６のいずれか一項に記載の洗浄ノズル。