JPH03505544A - 高圧ジェット水流用のノズル装置 - 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】 高圧ジェット水流用のノズル装置 この出願の発明は、材料を取り除いて表面をざらざらにし、またその部分をきれ いにする装置に用いる、高圧ジェット水流用のノズル装置に関するものである。

このような装置は、特に、地上建築工事、地下工事及びトンネル工事において使 用されている。例えば、コンクリート建造物の修復に使われている。過去数１０ 年間に建てられた橋や陸橋などの建造物には、ますます損傷が増えており、修復 が必要になっている。修復しなければ、数年後には、個々の建造物を取り壊して 新たに建設することが必要になると思われる。このため（修復するため）には、 外側の損傷したコンクリート層を取り除かなくてはならず、場合によっては、新 しいコンクリートの層を施したり、新しくコンクリート塗装をするために、鉄筋 を露出させて錆を取り除かなくてはいけない。

損傷したコンクリートを取り除くために、まず、ブレークアウトハンマー（ｂｒ ｅａｋ−ｏｕｔ　ｈａ履薦ｅｒ）が用いられた。この場合、鉄筋の錆はサンドブ ラスト装置（ｓａｎｄｂｌａｓＬｉｎｇ）で取り除かれた。この方法には、幾つ かの重大な欠点がある。一つには１１作ダニストが非常に高くなることである。

また、損傷したコンクリートを砕くこの方法には、特に、衝撃や振動によって鉄 筋及び損傷していないコンクリートにまで損傷を与えるという質的な欠陥があり 、不適当である。

それゆえ、コンクリート表面に高圧且つ高速で水を噴射させ、損傷したコンクリ ートを取り除くという解決法が試みられた。このために、車輪によってゆっくり と進む機械が開発された。この機械の前面には、レール上を進行方向に対し横方 向に往復運動する水噴射ノズルが設けられ、安全のためにリモートコントロール される。

水噴射ノズルは、横方向の往復運動のうち、一方への運動の終点で、反復運動に 変わる前に一瞬、短かく停止する。水噴射ノズルは横方向の運動をする間に、こ の運動に対して（横の）垂直の振動運動をする。水の噴射力が非常に大きいので 、水噴射ノズルの横運動の終点で、技術的な結果として起こるノズルの一瞬の停 止によって、コンクリートに（かなりの）富み（穴）が繰り返し作られることに なる。上記ノズルの振動運動によって、ノズルヘッドと処理される材料面の距離 が一定でないので、コンクリートを均一に取り除かない。この距離は、ノズルが 振動運動の中央部に来た時短く、振動運動の両端に来た時長くなる。このような 欠点により、そのような窪みがあったりすると、新しいコンクリートの層をうま く施すことができないことがある。それゆえ、このようにして修復されたコンク リート建造物に、近々新たな損傷が生じることが予想されうる。こうした理由か ら、この装置では、概して、調整しながら作業を行う必要があった。

従って、本件発明の目的は、前述のノズル装置の欠点を解消したノズル装置を提 供することである。

本件発明によるノズル装置は、特許請求の範囲第１項に特徴付けられている。

また、請求項第２項から第８項に記述しであるように、ノズルの送水管が曲げら れており、回転可能に取り付けられた噴射ノズルボディば、ランクの往復運動に よって、ノズルボディの回りを取り囲んでいる歯車リムを通して、繰り返し部分 回転運動をするようにしであるという特徴がある。さらに、ノズルボディを、部 分回転運動に重ねた（その部分回転運動と共に）回転運動をさせるようにするこ とも可能である。

ノズルヘッドと取り除かれるコンクリート面（ｍａｔｅｒｉａｌｓｕｒｆａｃｅ ）との距離が常に同じ距離に保たれ、高圧ジェット水流が決して停止しないので 、極めて均一なコンクリートの取り除きが保証される６本件発明によるノズル装 置によって、鉄筋も完全に露出させ、錆を取り除くことができる。

以下図面を参照しながら、本件発明の主題の実施例を記述する。

第１図は、ノズルの断面図、第２図は、一部所面図となっているノズルの駆動装 置の平面図、第３図は、第２図と同様のノズルの駆動装置の側面図である。

ノズル（１）はノズルボディ（２）を有し、このノズルボディはケーシング（３ ）の内部に、縦軸の回りに摩擦が起きないように回転可能に取りつけられている 。送水管（４）は、ノズルヘッド（５）の領域で３０°曲げられている。接続部 （６）で、ノズル（１）は、高圧ポンプから出ている導管に接続可能である。ケ ーシング（３）には、側面に開口部（７）を設けであるので、この開口部を通し て、ノズルボディ（２）の回りを取り囲んでいる歯車リム（８）に外側から接近 することができる。

ノズル（１）は、電気モータ等のモータ（９）によって駆動される。

モータ（９）はカム（偏心輪）　（１０）と接続しており、このカムはモータ（ ９）の回転軸の回りを振動して、行ったり来たりの運動、即ち、往復運動をカム と連結しているラック（１１）　（ｒａｃｋ）にもたらす、この運動は、第２図 の破線１２で示されている。

ラック（１１）は、ノズルボディ（２）の周囲の歯車リム（８）に係合し、その 往復運動によってノズルボディに部分回転運動を繰り返し起こさせる。ノズルヘ ッド（５）の所で曲げられた送水管によって、ジェット水流は弓形の旋回運動を 繰り返して噴出する。

主として、モータ（９）、カム（１０）及びラック（１１）から成っている駆動 装置は、案内レール（１３）に沿って全体として移動可能であり、シリンダ（１ ４）と接続している。このシリンダ（１４）によって、ノズル（１）に、その部 分回転運動に重なる（部分回転運動と共に）回転運動を起こすことができる。こ れは、ラックが引き続きその往復運動を行う間に、シリンダ（１４）が間接的に ラック（１１）を縦方向に移動させることによって行われる。このことは、第２ 図において破線（１５）で示されている。従ってノズル（１）は、反復運動を繰 り返しながら、軸の回りを回転することになる。その結果、ジェット水流の噴射 方向を変えることができる。

先に記述したノズル装置は、特に、コンクリートを取り除くのに適切な装置に取 り付けられることが意図されている。高圧ポンプによって約１２００バールまで 圧力が高められた水を使うことが好ましい、この装置（器具、設ｇｉｌ）で前述 のコンクリート表面を取り除くのに、ノズル装置を制御（コントロール）するこ とができる、ノズル（１）をまず、取り除かれる矩形のコンクリート面の一辺に 沿ってまっすぐ動かす。この時ノズルは急速な旋回運動をする。コンクリート面 にぶつかる高圧ジェット水流は、いわゆる弓形を複数個描き、弓形の終点で互い に交わって、ジグザグ線を作る。ノズル（１）が前記−辺の終端に到達すると、 初めの線と平行な線へと方向転換し、反対方向に戻るように制御される。これは 、ループ状（軟状）にコンクリート面全体が取り除かれるまで繰り返される。

間接的にラック（１１）に作用するシリンダー（１４）によって、ノズル（１） が回転すると上述したが、これによって、ループ状（畝条）に移行するその方向 転換の湾曲部分（カーブ）で、ノズル（Ｉ）を１８０°回転することができ、− 筋毎に移行することができる。

本件発明のノズル装置によって可能となる作業方法では、高圧ジェット水流が決 して停止することがない。したがって、埋めることの難しい窪みをコンクリート に作るおそれがない。ノズル（１）はまた、コンクリート面から常に等しい距離 をもって動くので、コンクリートを均一に取り除くことを保証する。さらにジェ ット水流は３０°曲げられるので、鉄筋の下側にも達して、これを完全に露出せ しめ、コンクリートの残り及び錆を取り除くことができる。

国際調査報告 国際調査報告

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．取り除こうとしている材料を取り除いて表面をざらざらにし、またその部分 をきれいにする装置に用いる、高圧ジェット水流用のノズル装置において、 取り除かれる材料面にぶつかる高圧ジェット水流が、反復して弓形旋回運動をす るようにした手段を有し、これによって、ノズルヘッド（５）が前記材料面から ほぼ一定の距離を維持することを特徴としたノズル装置。
2. ２．取り除かれる材料面に垂直に向けられた前記ノズル（１）の送水管（４）が 、例えば３０°曲げられていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のノズ ル装置。
3. ３．前記送水管（４）を取り囲むノズルボディ（２）が縦軸の回りに回転可能に 取り付けられることによって反復する部分回転運動をするようにしたことを特徴 とする請求の範囲第２項に記載のノズル装置。
4. ４．前記ノズルボディ（２）が、部分回転運動と共に回転運動をするようにした ことを特徴とする請求の範囲第３項に記載のノズル装置。
5. ５．前記ノズルボディ（２）がケーシング（３）内に回転可能に取り付けられて いることを特徴とする請求の範囲第３項に記載のノズル装置。
6. ６．前記ノズルボディ（２）が係合面を備えられ、その係合面で、前記ノズルボ ディが部分回転運動及び回転運動をするようにしたことを特徴とする請求の範囲 第３項に記載のノズル装置。
7. ７．前記係合面が、前記ノズルボディ（２）の回りを取り囲む歯車リム（８）で あることを特徴とする請求の範囲第６項によるノズル装置。
8. ８．前記ノズルボディが部分回転運動及び回転運動するように、ノズルボディ（ ２）の周囲に係合するラック（１１）を設けたことを特徴とする請求の範囲第７ 項によるノズル装置。
9. ９．駆動モータの回転軸の回りにこれを振動するカムを有し、直接的または間接 的に前記カムに連結しているラック（１１）に、行ったり来たりの運動、即ち往 復運動をもたらすことによって、前記ノズルボディ（２）が反復する部分回転運 動をするようにしたことを特徴とする請求の範囲第８項に記載のノズル装置。
10. １０．前記ラック（１１）が直接的又は間接的に、シリンダ（１４）等の線形駆 動装置と接続し、これによって前記ノズルボディ（２）が部分回転運動と共に回 転運動をするようにしたことを特徴とする請求の範囲第９項に記載のノズル装置 。