JPH0271887A - ヘリコプタ搭載用洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上のＩＩＩ用分野） この発明は、送電線支持物上の碍子や電線のように高所
に配置された部材に洗浄液（真水、洗剤、薬剤、粉状体
等の単独あるいは混合も含む）を掛けて洗浄するた　め
、ヘリコプタに搭載して使用する洗浄装置に関する。

（従来の技術） 従来から、外国においては送電線支持物上の碍子等の洗
浄作業にヘリコプタを利用することが行なわれている。

（発明が解決すべき課題） かかる洗浄作業をヘリコプタで行なうには、洗浄対象物
の近傍にヘリコプタをホバリングさせて作業を行なうこ
とが必要であるが、洗浄作業の作業性の観点からはヘリ
コプタは洗浄対象物にできるだけ近くホバリングするこ
とが好ましい。

しかし、ヘリコプタを洗浄対象物に接近してホバリング
しうる距離間隔にも限度があり、そのヘリコプタの操縦
に高度の技術を要する。

そのため、ヘリコプタ搭載用の洗浄装置においては、洗
浄対象物からなるべく離間した位置から洗浄作業をいか
に効果的に行なうかが重要課題である。

ところで、このようにヘリコプタに洗浄装置を搭載して
行なう洗浄作業は、高所作業であり、洗浄装置のノズル
から吐出した洗浄液は、風の１５ＶＩを受けてねらいが
定まりにくく洗浄作業効率を低下するものである。

この発明は、このような事情に基づいてなされたもので
、ヘリコプタに搭載する洗浄装置の改善を図ることによ
って、ノズルから吐出された洗浄液に対する風の影響を
軽減して洗浄効率を高めるとともに、洗浄対象物からの
ヘリコプタのホバリング位置までの距離間隔を拡大する
ことにより、洗浄作業時のヘリコプタの操縦を容易にぜ
んとするものである。

（課題を解決するための手段） そのため、この発明は、ヘリコプタに搭載する洗浄装置
であって、該洗浄装置のノズルから洗浄液を吐出して洗
浄作業を行なうヘリコプタ搭載用洗浄装置において、前
記ノズルに至る洗浄液流路には、下流側が先細のテーパ
状をなす室を形成するとともに、この室の小径側端部に
はノズルを設け、この室内には、室の軸方向に延在され
、かつ、半径方向断面において室内を区画する隔壁を設
けたものである。

（作用） したがって、ノズルの上流側に形成された室には、該室
の軸方向に延在され、かつ半径方向断面において室内を
複数に区画する隔壁を設けであるから、吐出直前の洗浄
液は、この隔壁により形成された複数の小径の流路に分
流されてノズルに至るため、該室の内周面に沿う大きな
渦流の発生を防止されて乱れが少ない状態で各小径の流
路からノズルに供給される。

そのため、ノズルから吐出した直後の洗浄液の運動慣性
は、直進成分が強いものとなると考えられ、その結果、
ノズルから吐出直後の位置において洗浄液が風の影響を
受けやすい水滴状に分散する割合いが少なく、風の影響
を受けにくい塊状をなす割合いが大きくなるため、風の
影響を軽減することができ、洗浄対象物ｌ＼のねらいが
定めやすくなる。

また、このような塊状をなす洗浄液は、前述のように直
進成分の大きい運動慣性を有していると考えられるため
に、ノズルからの洗浄液の射程距離をも増大することが
できる。

したがって、高所作業に伴なう風の影響を軽減して洗浄
作業効率を向上するとともに、射程距離が増大すること
によりヘリコプタのホバリング位置を従来より遠ざけて
も洗浄作業の効率を従来と同様に維持することができ、
ヘリコプタの操縦が容易となる。

（実施例） 以下、図に示す一実施例について説明するが、まず第４
図および第５図によってヘリコプタの全体概要を説明す
る。

図において、１はヘリコプタ、２は機体、３は回転翼で
ある。

機体２は、操縦席の設置されたコックピット４と、この
コックピット４の後方に配置された胴部５と、これらの
コックピット４および胴部５の前部の下方に配置された
脚部６とで構成されたものである。

そして、かかるヘリコプタ１には次のように洗浄装置１
０が装着されている。

洗浄装置１１ｏは、第１１図に示すように、洗浄液（硝
子などの場合、２５００Ω以上の電気抵抗が要求される
ことから真水が使用される）を蓄えるタンク１１と、洗
浄液を吐出するポンプ１２と、このポンプ１２を駆動す
るエンジン１３と、前記洗浄液を洗ｒ％対象物に吹き付
ける洗浄パイプ１４とを主要な構成部品とするものであ
　リ、機体２の各所に装着されている。

すなわち、タンク１１は左右に設置された一対の脚部６
の間で、コックピット４の後方で胴部５の前部の下方と
なる位置にボルト等で固定されている。

これは、この位置が回転Ｒ３の回転軸上の位置となるた
め、重量が大きく、タンク１１内の洗浄液の残量の変動
によりその重量が変動するものであるため、これがヘリ
コプタ１の操縦性に及ぼす影響を少なくできるからであ
る。

そして、このタンク１１の側方には基台１５を設置し、
この基台１５の下面には前記タンク１１からホースを介
して導かれた洗浄液を加圧するボンプ１２が設置され、
該基台１５の上面にはポンプ１２の駆動動力源としての
エンジン１３が設置されて前記ポンプ１２に動力を伝達
するようになっている。

そして、この実施例において洗浄液としては真水が用い
られ、また、このエンジン１３はいわゆる汎用型エンジ
ンといわれるものであって、このエンジン１３の近傍に
燃料タンクやバッテリ等がパッケージとして配置された
ものであり、ヘリコプタ１のエンジン系統とは独立に構
成されたものである。

なお、かかるエンジン１３に変えて、ヘリコプタ１の駆
動エンジンから動力を取り出し、この動力により例えば
ハイドロリックモータ等を駆動し、かかるハイドロリッ
クモータ等によって前記ポンプ１２を駆動するようにし
てもよいことはいうまでもない。

この実施例において、　　前述のようにエンジン１３を
用いたのは、ヘリコプタ１の駆動用エンジンから動力を
取る場合のように飛行等に要する動力を優先することが
要求されないために、ポンプ１２として高圧型のものを
用いることを容易にすることができ、洗浄バイブ１４か
ら吐出される洗浄液の射程距離を大きくすることができ
るからである。

そして、前記タンク１１の前面側には、洗浄液を洗浄対
象物に向けて吐出する洗浄バイブ１４が配置固定されて
おり、この洗浄バイブ１４には第６図に一点鎖線で示す
ようにタンク１１から洗浄液が供給されるようになって
いる。

この実施例においては、第６図に示すように、洗１％パ
イプ１４は、ノズル１６と、ノズルアダプタ１７と、ブ
ーム１８と、エクステンション１９とで構成されており
、前記ノズルアダプタ１７内には本発明にかかる整流板
３１が設置されている（詳細は壕から説明する）。

そして、前記ブーム１８はステンレス鋼管からなり、ブ
ーム１８の基端側には洗浄液用ホースの接続口が形成さ
れ、先端部は下方に約１５度の角度で屈曲されてノズル
アダプタ１７が装着されている。

先端部がこのように屈曲されているのは、この実施例に
よる洗浄対象物が碍子であり、碍子の洗浄に適する洗浄
液の吐出角度を得るためである。

また、このブーム１８の基端部側には、該ブーム１８の
外周に軸方向に沿って、複数の帯状のばね鋼を張設した
補強部が形成されている。

これは、ブーム１８を軽量かつ高削性として、ノズル１
６の先端を洗浄対象物にできるだけ近接させるためであ
る。

前記各部材からなる洗浄バイブ１４は、前記タンク１１
の前面に固定されたフレーム２１で支持されている。

このフレーム２１はパイプ材で平面視略三角形状番：形
成されたものであって、コックピット４の下方空間のほ
ぼ全長に渡って前方に延在して配置されている。

そして、このフレームの前端には自在継手２２が、また
後端にはアクチュエータ２３が設置され、これらにより
前記洗浄バイブ１４の後部を構成するエクステンション
１９が支持されているため、前記洗浄バイブ１４は自在
継手２２を中心としてアクチュエータ２３の変位によっ
て、揺動され、洗浄液の吐出方向が第４，５図に仮想線
で示す範囲内で調整可能になっている。

次に、　　第７図および第８図によって自在継手２２に
よるエクステンション１９の支持構造を説明する。

自在継手２２は、外筒２４と内筒２５を有し、外筒２４
は前記フレーム２１の前端を結合するとともに、上下に
軸受部を形成したものである。

一方、内筒２５の上下には前記軸受部に支承される固定
軸を一体に形成するとともに、左右の両側には軸受部を
形成し、この軸受部にはエクステンション１９を横方向
に貫通固定した軸を支承するものである。

そして、これらの上下および左右の軸受部においてはそ
れぞれの軸は回動可能であるので、エクステンション１
９は上下および左右の方向に自由に傾斜することができ
る。

次に第９図および第１０図によりアクチュエータ２３を
説明する。

アクチュエータ２３は、上下方向のねじ軸２６と、左右
方向のねじ軸２７とを直交配置して、それぞれのねじ軸
２６．２７を独立のモータ２６ｍ、２７ｍで駆動するこ
とにより、それぞれのねじ軸２６．２７に平行に設置し
たガイドレールに治って略垂直面内において上下および
左右方向に自由に移動可能としたブロック２８を殺けた
ものであり、フレーム２１の基部に固定して取付けられ
ている。

そして、かかるブロック２８の前面には自在継手２９を
介して前記エクステンション１９の後端が連結されてい
る。

このように、　　自在継手２２と７クチユエータ２３と
が共にフレーム２１に固定されているために、それぞれ
が別体の部材に設置されている場合と比べて、エクステ
ンション１９の角度基準となる原点の決定作業が容易に
行なうことができる。

また、前記アクチュエータ２３がコックピット４の後部
下方に位置し、前記自在継手２２はコックピット４の前
部下方に位置するため、これらアクチュエータ２３と自
在継手２２との間隔を大きく確保することができるため
、長いエクステンション１９を用いることができ、洗浄
パイプ１４の指向角度を精度よく決定することができ、
洗浄対象物に向けて吐出する洗浄液の的中率を向上する
ことができる。

次に、この発明の要部となる、この実施例でのノズルア
ダプタ１７の部分について、主に第１図から第３図によ
り説明する。

すなわち、ノズルアダプタ１７は先端（ノズル側）程縮
径された外形であって、その内側には同形の室Ｒが形成
され、このノズルアダプタ１７の小径側端部にはねじに
より交換可能にノズル１６を装着しである。

これは、洗浄対象物の形状等に対応してスプレィパター
ンを変更する等のため、該ノズル１６の交換可能とした
ものである。

そして、かかるノズルアダプタ１７０室Ｒには断面が十
字状をなす整流板３１（この発明でいう隔壁に該当する
）が内装されている。

すなわち、この整流板３１は第１図からあきらかなよう
に、　　ノズルアダプタ１７の室Ｒの軸心０−０上にそ
の交線を配置した断面十字状をなすもので、縁部は前記
室Ｒの内壁に沿って先端程小さく形成され、先端部はノ
ズル１６の後端面に臨み、また整流板３１の濠端部はノ
ズルアダプタ１７の後端にまで延在している。

そして、この整流板３１は、その縁部を室Ｒの内壁に衡
合させ、　　ノズルアダプタ１７をプーム１８の先端に
ねじ付けることによって、押圧固定される。

このようにして、整流板３１がノズルアダプタ１７の室
Ｒ内に固定されると、プーム１８から供給される洗浄液
は、ノズルアダプタ１７の室Ｒ内に入ると、室Ｒはこの
整流板３１により４つの空間ＳＬ、３２，３３．Ｓ４に
区画され、これらを分流することになるが、この場合各
空間の横断面が小径であるために、これらの流路では大
きな渦流を生じることはない。

その結果、ノズル１６から吐出した洗浄液の運動慣性が
直進性の強いものとなり、ノズル１６の直復において洗
浄液が水滴状に分散することが少なく、吐出する洗浄液
が少量の場合にも射程距離を大きく確保することができ
る。

そして、この整流板３１を装着した状態のノズルアダプ
タ１７の軸心に直角方向の断面は第３図に示すようであ
るが、整流板３１により区画形成された各空間はノズル
アダプタ１７のテーパ形状にしたがって、ノズル側の位
置程小さい相似形の流路がノズルアダプタ１７の軸方向
に直線的にノズルに向かって延びているため、このよう
な小径の流路に洗浄液を流通するものであっても、これ
を流通することに伴なう圧損は極くわずかである。

そして、この実施例においては、ノズル１６から洗浄液
の吐出後に、その洗浄液が直進することを求めているの
で、前記各流路Ｓ１〜Ｓ４が軸心に直角ないずれの断面
においても互いに合同な形状となるように形成しである
。

なお、この整流板３１は、所定の外形をなす平板状の板
材を互いに直交するように溶接等で固定することにより
、きわめて簡単に製作することができる利点がある。

また、かかる洗浄装置のノズルアダプタ１８には第１２
図（ａ）〜（Ｃ）に示すごとき整流板を用いることがで
きる。

第１２図（ａ）に示す整流板５１は、隔壁が４枚で構成
しである点は先に説明した整流板３１と同様であるが、
この変形例は、流路Ｓ１と８３とは断面積が小さく互い
に合同の形状であり、また流路Ｓ２と８４とは断面積が
大きく互いに合同の形状である。

そのため、流路Ｓ２と８４とから吐出する洗浄溌量が多
く、たて長のスプレィパターンで洗浄液を洗浄対象物に
掛けることができる。

第１２図（ｂ）に示す整流板５２は、隔壁を３枚の板材
で各空間８１〜Ｓ３を均等に構成したものである。　　
そのため、洗浄液による濡れ面積が少なく、隔壁を設置
することに伴なう圧損を少なくすることが可能となるが
、　　隔壁の接合角度が１２０度となるため、製作が多
少面側となる。

さらに、第１２図（Ｃ）に示す整流板５３は、隔壁を小
径の３本のテーパ管で形成したもので、ノズルアダプタ
１７内を８１〜Ｓ７の７分割したものである。

そして、各流路Ｓ１〜Ｓ３の相互の間および８４〜Ｓ６
の相互の間においては流路面積が同一であるが相互の間
およびＳ７との間では相違し、隔壁の濡れ面積が大きい
ので圧損の点では不利である。

かかる構成部品からなる実施例の洗浄装置の回路構成は
次のようである（第１１図参照）。

ずなわち、タンク１１からポンプ１２を経てノズル１６
に至るプレッシャライン３３と、このプレッシャライン
３３のポンプ１２の下流からリリーフバルブ３４を介し
て前記タンク１１に至るリターンライン３５と、前記リ
リーフバルブ３４の下流でプレッシャライン３３からボ
ールバルブ３６を介して分岐したリサイクルフィード３
７とを有している。

プレッシャライン３３は、洗浄作業時に、洗Ｚｔ液が吐
出するラインで、洗浄作業中に洗浄液の吐出を一時的に
停止する場合には、エンジン１３およびポンプ１２の駆
動を継続したままボールバルブ３６をリサイクルフィー
ド３７に切変えて、ポンプ１２で吐出した洗浄液をタン
ク１１に環流させる。

また、リターンライン３５は洗浄パイプ１４内の液圧を
一定にするため、リリーフバルブ３４を調節して余分の
洗７ヤ液をタンク１１に環流するものであり、洗浄作業
時の液圧変動に伴なう洗浄液の無駄をすくなくするもの
である。

なお、第１１図において、４１は給水口、４２はダンプ
バルブである。ダンプバルブ４２はサイクリック・ステ
ィック４３に設けたスイッチでソレノイド装置４４を作
動させ、あるいは手動レバー４５を操作することによっ
て、非常時等にタンク１１から洗浄糧を瞬時に排出する
ものである。

また、同図において、４６はポンプ１２の吐出圧を表示
する圧力計、４７は吐出圧の低下を示す警報ランプでコ
ックピット４内のメータパネルに設置され、タンク１１
内の洗浄液の終了により点灯するものである。

（発明の効果） この発明は以上説明したように構成したから、高所作業
に伴なう風の影響を軽減して洗浄作業効率を向上すると
ともに、射程距離が増大することによりヘリコプタのホ
バリング位置を従来より遠ざけても洗浄作業の効率を従
来と同様に維持することができ、ヘリコプタの操縦が容
易となる。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明の一実施例に関し、第１図はノズルア
ダプタの断面図、第２図はノズルアダプタに内装される
整流板の側面図、第３図は第１図のＩＩＩ　−ＩＩ＋断
面図、第４図はヘリコプタの概略を示す側面図、第５図
は第４図のヘリコプタの機体を外した平面図、第６図は
洗浄装置の分解斜視図、第７図は自在継手の断面図、第
８図はフレームの前部に段重された自在継手を含む拡大
側面図、第９図は第６図のＩＸ矢視図、第１０図は第９
図のＸ−Ｘ線から見た正面図、第１１図は洗浄装置の回
路図、第１２図は整流板の変形例であって第３図に相当
する断面略図である。 Ｒ；　室、 １：ヘリコプタ、１０；　洗浄装置、 １６；　　ノズル、１７：　ノズルアダプタ、３１．５
］、、５２，５３．整流板（隔壁）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ヘリコプタに搭載する洗浄装置であって、該洗浄装置の
   ノズルから洗浄液を吐出して洗浄作業を行なうヘリコプ
   タ搭載用洗浄装置において、前記ノズルに至る洗浄液流
   路には、下流側が先細のテーパ状をなす室を形成すると
   ともに、この室の小径側端部にはノズルを設け、この室
   内には、室の軸方向に延在され、かつ、半径方向断面に
   おいて室内を区画する隔壁を設けたことを特徴とするヘ
   リコプタ搭載用洗浄装置。