JP6441113B2

JP6441113B2 - 研掃システムのノズルヘッドおよび研掃システム

Info

Publication number: JP6441113B2
Application number: JP2015028826A
Authority: JP
Inventors: 愼二石飛; 敦見樋口
Original assignee: ビルドメンテック株式会社; 西日本高速道路メンテナンス九州株式会社; 中外道路株式会社
Priority date: 2015-02-17
Filing date: 2015-02-17
Publication date: 2018-12-19
Anticipated expiration: 2035-02-17
Also published as: JP2016150406A

Description

本発明は、被研掃面へ研掃材を噴射して研掃するとともに、噴射した研掃材および被研掃面から発生した粉塵を吸引回収する研掃システムのノズルヘッドおよび研掃システムに関する。

構造物表面の研掃システムとして、例えば特許文献１に記載のものが知られている。図７に示すように、この研掃システムは、台車５０に研掃処理対象となるコンクリート壁面へエアブラストにより研掃材を噴射して研掃し、研掃材や粉塵等を回収し分級するエア式のブラスト装置本体５１と、研掃材タンク５２から被研掃面へ達する長さのブラストホース５３と、ブラストホース５３の先端に設けた噴射ノズル５４を有するノズルヘッド５５と、ノズルヘッド５５から回収タンク５６へ達する長さのバキュームホース５７とを備える。

ノズルヘッド５５は、ブラストホース５３の先端に遮蔽体５８の開口縁に対して４５°〜９０°の傾斜角度で噴射ノズル５４を設け、該噴射ノズル５４の周囲を研掃材の噴射方向前方に直径約６０ｍｍの開口を有する湾曲面状の遮蔽体５８で囲み、該遮蔽体５８の開口縁全周に高さ２０ｍｍ程度のブラシをリング状に形成したリングブラシ５９を設け、該リングブラシ５９の先端面をコンクリート壁面に押し付けて、コンクリート壁面とリングブラシ５９と遮蔽体５８とでブラスト空間を形成している。

作業者は、コンクリート壁面の研掃する箇所へ台車５０を移動し、ノズルヘッド５５をコンクリート壁面に当ててブラスト装置本体５１を作動すると、コンプレッサから供給された圧縮空気により、研掃材タンク５２内の研掃材がブラストホース５３を介してノズルヘッド５５の噴射ノズル５４へ送給され、研掃材が噴射ノズル５４からコンクリート壁面へ噴射されて研掃される。このとき、コンクリート壁面に衝突した研掃材と該研掃材の衝突により剥がれたコンクリート壁面の表面層や汚れはノズルヘッド５５からバキュームホース５７を経て回収タンク５６へ吸引されるため、粉塵等が現場周辺へ飛散することがない。

特開平１１−２０７６２４号公報

上記の研掃システムは、噴射ノズル５４の周囲を研掃材の噴射方向前方に開口を有する遮蔽体５８で囲み、遮蔽体５８の開口縁全周にリングブラシ５９を設けたノズルヘッド５５を有しており、リングブラシ５９の先端面をコンクリート壁面に押し付けて研掃を行うものであるため、広い研掃面に対しては適している。しかしながら、橋梁の伸縮装置の間などの狭小部に対してはノズルヘッド５５を挿入することができないうえ、伸縮装置の間の側壁面を研掃することは不可能である。

そこで、本発明では、被研掃面へ研掃材を噴射して研掃するとともに、噴射した研掃材および被研掃面から発生した粉塵を吸引回収する研掃システムにおいて、橋梁の伸縮装置の間などの狭小部の側壁面の研掃を可能にする研掃システムのノズルヘッドを提供することを目的とする。

本発明の研掃システムのノズルヘッドは、被研掃面へ研掃材を噴射して研掃し、研掃材および被研掃面から発生した粉塵を吸引回収する研掃システムのノズルヘッドであって、研掃材を送給するホースが接続される基端部と、狭小部内に挿入される先端部であり、被研掃面である狭小部内の側壁面に向けて開口された開口部を有する先端部と、ホースにより送給される研掃材を先端部の内部に向けて噴射口から噴射する噴射ノズルと、噴射ノズルの噴射口から噴射される研掃材を開口部へ向けて反射する反射面と、研掃材および被研掃面から発生した粉塵を吸引回収するホースが接続される吸引回収口とを有する。

本発明の研掃システムのノズルヘッドによれば、基端部に接続されたホースにより送給される研掃材が先端部の内部に向けて噴射ノズルの噴射口から噴射され、この噴射ノズルの噴射口から噴射された研掃材が反射面によって開口部へ向けて反射され、被研掃面である狭小部内の側壁面に向けて噴射され、被研掃面が研掃されるとともに、研掃材および被研掃面から発生した粉塵が吸引回収口に接続されたホースにより吸引回収される。

本発明の研掃システムのノズルヘッドによれば、橋梁の伸縮装置の間などの狭い部分に先端部を挿入して、噴射ノズルの噴射口から噴射される研掃材を反射面により反射し、被研掃面である狭小部内の側壁面に向けて開口された開口部から噴射することにより、狭小部の側壁面を研掃することが可能となる。

本発明の実施の形態における研掃システムのノズルヘッドの斜視図である。図１のノズルヘッドの縦断面図である。本発明の実施の形態における研掃システムのノズルヘッドの使用状態を示す平面図である。図３のＡ−Ａ断面図である。本発明の研掃システムのノズルヘッドの別の実施形態を示す斜視図である。図５のノズルヘッドの使用状態を示す断面図である。従来の研掃システムの要部を示す正面図である。

図１は本発明の実施の形態における研掃システムのノズルヘッドの斜視図、図２は図１のノズルヘッドの縦断面図、図３は本発明の実施の形態における研掃システムのノズルヘッドの使用状態を示す平面図、図４は図３のＡ−Ａ断面図である。

図１および図２に示すように、本発明の実施の形態における研掃システムのノズルヘッド１は、研掃材を送給するホースであるブラストホース２０が接続される基端部２および狭小部３１（図４参照。）内に挿入される先端部３を有するノズルヘッド本体４と、基端部２と先端部３との間に設けられ、研掃材および被研掃面から発生した粉塵を吸引回収するホースであるバキュームホース２１が接続される吸引管５とを有する。先端部３は、狭小部３１に対して図１に示すＸ方向（以下、「挿入方向Ｘ」ともいう。）に挿入される。

ノズルヘッド本体４は、鋼材により形成されている。本実施形態においては、ノズルヘッド本体４は、挿入方向Ｘに対して直交するＹ方向の幅Ｗが５０ｍｍ、挿入方向ＸおよびＹ方向に対して直交するＺ方向の厚さＢが２０ｍｍの角筒状に形成されている。なお、被研掃面が図３に示すような櫛形の伸縮装置３０などの狭小部３１の側壁面３２である場合、幅Ｗは１０〜１００ｍｍ程度が好ましく、より好ましくは３０〜８０ｍｍ程度である。同じく、厚さＢは１０〜５０ｍｍ程度が好ましく、より好ましくは１０〜３０ｍｍ程度である。ノズルヘッド本体４の基端部２は密閉されており、この基端部２にはブラストホース２０により送給される研掃材を先端部３の内部に向けて噴射口６ａからＸ方向（以下、「噴射方向Ｘ」ともいう。）に噴射する噴射ノズル６が貫通して設けられている。

一方、ノズルヘッド本体４の先端部３には、Ｚ方向、すなわち、ＸＹ平面の被研掃面である狭小部３１内の側壁面３２に向けて開口された開口部７を有する。本実施形態においては、ノズルヘッド本体４の先端部３の長さＨは８０ｍｍ、開口部７の高さｈは２０ｍｍである。なお、開口部７の高さｈは厚さＢと同程度とする。また、ノズルヘッド本体４の先端部３の内部には、噴射ノズル６の噴射口６ａから噴射される研掃材を開口部７へ向けて反射する反射面８が設けられている。反射面８は噴射方向Ｘに対して３０°〜６０°程度であり、本実施形態においては４５°に設定されている。反射面８は、耐摩耗性を考慮してタングステンまたはタングステン合金により形成されている。吸引管５は、ノズルヘッド本体４の側面の噴射ノズル６の噴射口６ａよりも基端部２に近い位置に開口された吸引回収口９に設けられている。

上記構成のノズルヘッド１は、そのノズルヘッド本体４の先端部３を図３および図４に示すように橋梁の伸縮装置の間などの狭小部３１内へ挿入し、開口部７を被研掃面である狭小部３１内の側壁面３２に押し付けて使用する。ブラストホース２０から圧縮空気によって送給された研掃材は、ノズルヘッド本体４の基端部２から噴射ノズル６内を通過し、噴射口６ａから反射面８に向かって噴射される。反射面８に衝突した研掃材は、開口部７へ向けて反射され、側壁面３２に対して垂直に衝突し、側壁面３２を研掃する。

側壁面３２を研掃後の研掃材および側壁面３２の研掃により発生した粉塵は、吸引管５に接続されたバキュームホース２１による吸引によって、ノズルヘッド本体４の先端部３から吸引回収口９に吸引され、回収される。このように、本実施形態におけるノズルヘッド１によれば、狭小部３１内に先端部３を挿入し、開口部７を側壁面３２に押し付けて、側壁面３２に対して垂直に研掃材を衝突させて研掃することが可能であり、研掃材および粉塵が現場周辺へ飛散することもない。

なお、ノズルヘッド本体４の先端部３の開口部７を側壁面３２に押し付けた際、開口部７が側壁面３２に密着してしまうと、バキュームホース２１によって吸引できなくなることがある。そこで、図５に示すように、開口部７の周囲に、側壁面３２へ当接させるブラシ１０を備えた構成とすることが望ましい。これにより、図６に示すように、ノズルヘッド本体４の先端部３の開口部７を側壁面３２に押し付けると、側壁面３２に当接するブラシ１０の隙間から空気がノズルヘッド１内に流入するようになり、バキュームホース２１によって吸引することが可能となる。

本発明は、橋梁の伸縮装置の間などの狭小部の側壁面を研掃可能なノズルヘッドとして有用である。

１ノズルヘッド
２基端部
３先端部
４ノズルヘッド本体
５吸引管
６噴射ノズル
６ａ噴射口
７開口部
８反射面
９吸引回収口
１０ブラシ
２０ブラストホース
２１バキュームホース

Claims

被研掃面へ研掃材を噴射して研掃し、前記研掃材および前記被研掃面から発生した粉塵を吸引回収する研掃システムのノズルヘッドであって、
角筒状に形成されたノズルヘッド本体であり、研掃材を送給するホースが接続される基端部であり、密閉された基端部と、狭小部内に挿入される先端部であり、前記被研掃面である前記狭小部内の側壁面に向けて前記角筒状の一側面の一部が開口された開口部を有する先端部とを有するノズルヘッド本体と、
前記ノズルヘッド本体の基端部を貫通して設けられ、前記ノズルヘッド本体の先端部へ向かって延びる噴射ノズルであり、前記ホースにより送給される前記研掃材を前記ノズルヘッド本体の先端部の内部に向けて噴射口から噴射する噴射ノズルと、
前記噴射ノズルの噴射口から噴射される前記研掃材を前記開口部へ向けて反射する反射面と、
前記ノズルヘッド本体に設けられ、前記研掃材および前記被研掃面から発生した粉塵を吸引回収するホースが接続される吸引回収口と
を有する研掃システムのノズルヘッド。
前記反射面は前記噴射ノズルの噴射口から噴射される前記研掃材の噴射方向に対して４５°である請求項１記載の研掃システムのノズルヘッド。
前記反射面は、タングステンまたはタングステン合金により形成されたものである請求項１または２に記載の研掃システムのノズルヘッド。
前記先端部は、前記開口部の周囲に前記被研掃面へ当接させるブラシを有する請求項１から３のいずれか１項に記載の研掃システムのノズルヘッド。
請求項１から４のいずれか１項に記載のノズルヘッドを備えた研掃システム。