JPH047070A - 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】 〔産業上の利用分野１ 本発明は、ポンプに接続した洗浄銃より加圧した洗浄水
を連続的に吐出して、主として油汚れや土汚れの多い自
動車等の洗浄、食品や医療器具等の洗浄、殺菌等を行う
洗浄装置において、洗浄目的によりポンプの吐出圧に応
じて吐出量を効果的に調整し得ると共にポンプを駆動す
るモータ等の駆動手段の定格電力をポンプの吐出圧の変
動にかかわらず効率的に使用し得る洗浄装置に関するる
ものである。

［従来の技術１ 従来の洗浄装置においては、洗浄対象物の種類や汚れの
性状に応じポンプの吐出圧を高圧、低圧と可変となした
ものはあるが、ポンプの吐出量したがってポンプの回転
数は吐出圧の高低にかかわらず一定に設定されている。

そして、ポンプの吐出圧が低圧から高圧となるにつれて
所要消費電力が大となるため、ポンプ駆動用モータの定
格電力は、高圧吐出時の所要消費電力に見合うように設
定されており、それに伴いポンプの吐出量したがってポ
ンプの回転数が所定に設定されている。

しかして、洗浄対象物の種類や汚れの性状によってはそ
の洗浄目的を達成するために、洗浄水の吐出圧に高圧を
必要としないが吐出量に大流量を必要とするもの、逆に
吐出量に大流量を必要としないが吐出圧に高圧を必要と
するものがある。つまり効果的な洗浄をなすためには、
ポンプの吐出圧と吐出量に適度なバランスがとれている
ことが必要である。

しかるに従来の洗浄装置においては、ポンプの吐出圧は
可変であるが吐出量したがってポンプの回転数が一定で
あるため、前記洗浄対象物の種類や汚れの性状に適確に
対応した効果的な洗浄をなし得ないものであった。

また、ポンプの高圧吐出時においてはポンプ駆動モータ
の定格電力を有効に使用しているものであるが、低圧吐
出時においては、吐出圧が低圧であるにもかかわらずポ
ンプの回転数は高圧吐出時と同一であるため、ポンプ駆
動モータの定格電力以下でポンプを使用していることと
なり、ポンプ駆動モータの定格電力の使用が効率的でな
い。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、前記従来の洗浄装置が有している問題点を解
消すること、即ちポンプの吐出圧に応じてポンプの吐出
量したがってポンプの回転数を調整することによって、
洗浄対象物の種類や汚れの性状に適確に対応した効果的
な洗浄をなすことができるとと共にポンプの吐出圧の変
動にかかわらずモータ等のポンプ駆動手段の定格電力を
効率的に使用し得る洗浄装置を提供することを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、前記目的を達成するために、洗浄装置におけ
るポンププーリーとポンプを駆動するモータ等の駆動手
段のプーリーとを中間プーリーを介してベルト連結する
と共に、前記中間プーリーのベルト巻回径すなわちプー
リー径をポンプの吐出圧に応じて可変となしたことを特
徴とする。

［作　　用］ 本発明における中間プーリーには、ポンプ用ベルトとモ
ータ等の駆動手段用ベルトの双方が隣り合わせで巻回さ
れている。

ポンプの高圧吐出時においては、中間ブーりのポンプ用
ベルトに対する巻回径（プーリー径）が低圧吐出時に比
して小となり、ポンプの回転数が減少してポンプの吐出
量は減少する。このとき、中間プーリーのモータ等の駆
動手段用ベルトに対する巻回径（プーリー径）は、低吐
出時に比して大となり、中間プーリーの回転数は減少す
る。

一方ボンブの低圧吐出時においては、中間プーリーのポ
ンプ用ベルトに対する巻回径（プーリー径）が高圧吐出
時に比して大となり、ポンプの回転数が増大してポンプ
の吐出量は増大する。このとき、中間プーリーのモータ
等の駆動手段用ベルトに対する巻回径（プーリー径）は
高圧吐出時に比して小となり、中間プーリーの回転数は
増大する。前記高圧吐出時におけるポンプの吐出量は従
来の洗浄装置のものと同程度もしくはやや少量に設定し
ている。したがってモータ等のポンプ駆動手段の定格電
力は従来と同程度のものであり、ポンプの吐出圧の高低
にかかわらずその定格電力は全て有効に使用される。

〔実施例１ 別紙図面について本発明の一実施例を説明する。

第５図は本発明に係る洗浄装置の配管・配線系統図で、
この洗浄装置は洗浄水を加圧して吐出するポンプ１と、
このポンプを駆動するポンプ駆動用モータ２と、ポンプ
に洗浄水を給水もしくは給湯するボイラー３とを具備し
ており、これらは機枠内に配設されている。ボイラー３
は、貯湯室を大気に開放した開放型貯湯式ボイラーを用
いている。

ポンプｌは、その吸入側が配管４を介してボイラー３の
貯湯室の吐出口に接続し、吐出側が配管５と高圧ホース
６を介して吐出圧可変ノズル付き洗浄銃７に接続してい
るとともに、アンローダバルブ８と配管９を介してボイ
ラー３の貯湯室に接続している。

ポンプ１とこれを駆動するモータ２とは、中間プーリー
１０を介してベルト１１．１２により連結されている。

ポンプｌとモータ２は第１図示の如（、架台１３に対し
ポンプ１がその上方にモータ２が下方に夫々固定設置さ
れている。ベルト１１．１２はＶベルトを用いており、
ポンプ用ベルト１１はポンププーリー１４と中間プーリ
ー１０とに巻回され、モータ用ベルト１２はモータプー
リー１５と中間プーリー１０とに巻回されている。中間
プーリーｌＯは、コ字形取り付は枠１６内に回転シャフ
ト１７を介して回転自在に取り付けられている。コ字形
取り付は枠１６は、その開放端部側がピン１８を介して
架台１３に枢着されており、ピン１８を中心として架台
１３に対し上下方向に回転変位するようになっている。

したがってコ字形取り付は枠１６の変位に伴って中間プ
ーリー１０も変位する。そして、コ字形取り付は枠１６
の閉塞端部側前面には鍔１９が突出形成されており、こ
の鍔１９の下面は押圧スプリング２０により支持され、
鍔１９の上面にはポンプ１の吐出側に配管接続されたシ
リンダー２１のピストンロッドが垂直に臨んでいる。押
圧スプリング２０の弾性力はシリンダー２１を介したポ
ンプｌの低圧吐出時の吐出圧と平衡しており、したがっ
てポンプ１の低圧吐出時には、コ字形取り付は枠１６は
架台１３に対し第１図示の水平状態に配置される。一方
ボンブ１の高圧吐出時には、その吐出圧によりシリンダ
ー２１が押圧スプリング２０の弾性力に抗してコ字形取
り付は枠１６を下方モータ２側に押圧し、それに伴って
中間プーリー１０がモータ２側に変位する。ポンプ１の
吐出圧が低圧に切換わると、抑圧スプリング２０の復元
力によってコ字形取り付は枠１６したがって中間プーリ
ー１０が元位置（低圧吐出時の位置）に復帰する。

中間プーリー１０は、３個の固定片と２個の可動片とに
分割されている。即ち第２図〜第４図示の如く、回転シ
ャフト１７の中央部に固定された中央固定片Ａと、その
左右両側に配置され回転シャフト１７に固定された左固
定片Ｂ１および右固定片Ｂ２と、中央固定片Ａと左右固
定片Ｂｌ、Ｂ２との夫々の間に配置され回転シャフト１
７の軸方向に摺動可能に嵌合された左可動片Ｃ１および
右可動片Ｃ２との組み合わせによって形成されている。

中央固定片Ａは、そろばん珠の形状に作られ中間部の両
側に円筒形状のボスを有している。

左右可動片Ｃ１，Ｃ２は、同じくそろばん球形状に作ら
れ、中間部の一例には中央固定片Ａのボス外周面に嵌合
する嵌合凹孔を、他側には円筒形状のボスを有している
。左右固定片Ｂｌ、Ｂ２は、対向する左右可動片Ｃ１，
Ｃ２に面する側がその傾斜面と対称的な傾斜面に形成さ
れ、反対側に円筒形状のボスを有し、そのボス内は左右
可動片Ｃ１、Ｃ２のボス外周面に嵌合する嵌合凹孔とな
っている。中央固定片Ａ、左右可動片Ｃ１，Ｃ２、左右
固定片Ｂｌ、Ｂ２は前記の形状となっているので、これ
らを図示のとおり配置すると、中央固定片Ａと左右可動
片Ｃ１，Ｃ２との間および左右固定片Ｂｌ、Ｂ２と左右
可動片Ｃ１，Ｃ２との間には夫々Ｖ溝が形成され、これ
らの間に夫々モータ用Ｖベルト１２、ポンプ用Ｖベルト
１１が一対ずつ巻回される。左右固定片Ｂｌ、Ｂ２のボ
スの嵌合凹孔内にはそのボスの底面と左右可動片Ｃ１、
Ｃ２のボスとの間に押圧スプリングＤが介装されており
、これによって左右可動片Ｃ１，Ｃ２は中央固定片六方
向に押圧されている。図中Ｅは、中央固定片Ａに対する
抜は止めピン、Ｆは左右固定片Ｂｌ、Ｂ２に対する抜は
止め金具である。

ボイラー３の貯湯室は、フロートバルブ等の自動給水制
御手段を備えた給水管２Ｚを介して水道等の自動給水源
に接続しており、ポンプ１を運転して貯湯室内の温水又
は冷水を吸出するとフロートバルブが開いて貯湯室内に
自動的に給水がなされ、ポンプ１を停止すると貯湯室内
の水位が上昇してフロートバルブが閉じ給水が自動的に
停止され、貯湯室内の水位は常に一定に維持されている
。

２２はポンプスイッチで、ポンプ駆動用モータ２に電気
的に接続してこれを作動させるものであり、ポンプ駆動
用モータ２の作動に伴い中間ブーＪ−１０と連結ベルト
１１．１２を介してポンプ１が運転される。２３はボイ
ラースイッチで、バーナーコントロールリレー２４を介
して燃料ポンプ、燃料噴射ノズル、点火プラグ、点火ト
ランス等の燃料装置２５に電気的に接続してこれを作動
させるものであり、これによってボイラー３が運転され
る。

ボイラースイッチ２３はボイラーの貯湯室内の温度調節
器２６と電源に直列に接続し、温度調節器２６はボイラ
ーの貯湯室内に配設されて貯湯室内の温度を検出する温
度センサー２７により作動する。したがって温度センサ
ー２７の検出温度と設定温度との比較により温度調節器
２６を介して燃焼装置２５が自動的に作動、停止し貯湯
室内の温水温度が設定温度に維持される。

ポンプスイッチ２２とボイラースイッチ２３とは電源に
対し電気的に分離されており、ポンプ１ツブバルブであ
る。

しかして上記実施例の洗浄装置の動作について説明する
。先ず洗浄銃７のノズルを調節してポンプｌよりの洗浄
水の吐出圧を低圧とする低圧吐出時においては、中間プ
ーリー１０の位置は第１図示のコ字形取り付は枠１６が
架台１３に対して水平状態となっている位置である。こ
のときの中間プーリ１０に対するポンプ用ベルト１１と
モータ用ベルト１２の巻回位置は第３図示の状態である
。すなわち、ポンプ用ベルト１１は左右固定片Ｂｌ、Ｂ
２と左右可動片Ｃ１，Ｃ２との間に形成されるＶ溝内の
外側位置に巻回されており、モータ用ベルト１２は中央
固定片Ａと左右可動片Ｃ１、Ｃ２との間に形成される■
溝内の内側位置に巻回されている。

この状態からポンプｌの吐出圧を高圧に切り換えると、
ポンプ１の吐出側から洗浄水の一部がシリンダー２１内
に導入され、その洗浄水の高圧力によりシリンダー２１
のピストンロッドがコ字形取り付は枠１６の鍔１９を押
圧スプリング２ｏの伸性力に抗して下方に押圧し、コ字
形取り付は枠１６は架台１３との枢着部を中心としてモ
ータ２側に円弧状に回転変位し、これに伴い中間プーリ
ｌＯも第１図示の位置がらモータ２側に変位する。する
と、中間プーリー１０のモータ２側への変位によってポ
ンプ用ベルト１１は引張方向に圧力を受けるが、その長
さは一定であるためポンプ用ベルト１１は収縮しようと
し、左右可動片Ｃ１、Ｃ２が回転シャフト１７に沿って
摺動可能であるのでポンプ用ベルト１１は、その収縮力
によって左右可動片Ｃ１，Ｃ２を中央固定片Ａ側に押し
のけて左右固定片Ｂｌ、Ｂ２と左右可動片Ｃ１゜Ｃ２と
の間の■溝内を奥に向かって侵入し、その■溝内の位置
を第３図の外側の位置から第４図の内側の位置へと変位
する。したかでポンプ用ベル）−１１に対する中間プー
リー１０の巻回径（プーリー径）は、第３図の低圧吐出
時の場合に比して第４図の高圧吐出時の場合は小となり
、ポンププーリー１４の径は一定であるから高圧吐出時
におけるポンプ１の回転数は低圧吐出時に比して減少す
ることとなり、吐出量が同様に減少する。このとき、モ
ータ用ベルト１２は、前記ポンプ用ベルト１１の■溝内
への侵入に伴う左右可動片ＣＩ。

Ｃ２の中央固定片Ａ側への摺動によってＶ溝の内側から
外側に向かう押圧力を受けるので、左右可動片Ｃ１，Ｃ
２と中央固定片Ａとの間のＶ溝内をその外側方向に向か
って押し出され、そのＶ溝内における位置が第３図の内
側位置から第４図の外側位置へと変位する。そのためモ
ータ用ベルト１２に対する中間プーリー１０の巻回径（
プーリー径）は、第３図の低圧吐出時の場合に比して第
４図の高圧吐出時の場合は大となり、高圧吐出時におけ
る中間プーリー１０の回転数は低圧吐出時に比して減少
する。したがって、中間プーリーＩＯのモータ用ベルト
１２に対するプーリ径の変動がポンプｌの回転数の変動
に逆作用するようなことはない。

次に、第４図の状態からポンプ１の吐出圧を低圧吐出に
切り換えると、前記と逆の動作がなされ、第１図および
第３図の状態となる。すなわち、ポンプ１からシリンダ
ー２１へ導入される洗浄水の圧力は高圧から低圧となる
ので、コ字形取り付は枠１６は押圧スプリング２０の復
元力によってポンプ１側に回転変位して第１図の元位置
に復帰し、これに伴って中間プーリーも第１図の元位置
に復帰する。すると、モータ用ベルト１２は、中間プー
リー１０のポンプｌ側への変位に伴い生ずる自己の収縮
力によってＶ溝内の位置を第４図の外側の位置から第３
図の内側へと変位し、左右可動片Ｃ１，Ｃ２を左右固定
片Ｂｌ、Ｂ２側へと押圧摺動せしめる。そのため、ポン
プ用ベル１−１１は左右可動片Ｃ１，Ｃ２の押圧力を受
けて■溝内をその外側方向に向かって押し出され、その
Ｖ溝内の位置を第４図の内側の位置から第３図の外側へ
と変位する。したがってポンプ１の低圧吐出時において
は、ポンプ用ベルト１１に対する中間プーリー１０の巻
回径（プーリー径）は高圧吐出時に比して大となり、そ
の結果ポンプ１の回転数は低圧吐出時に比して増大し、
ポンプｌの吐出量も増大する。このとき、モータ用ベル
ト１２に対する中間プーリー１０のプーリー径は高圧吐
出時に比して小となり、中間プーリー１０の回転数が高
圧吐出時に比して増大するので、前記と同様中間プーリ
ー１０のモータ用ベルト１２に対するプーリー径の変動
がポンプ１の回転数の変動に逆作用することはない。

なお、ポンプ用ベルト１１とモータ用ベルト１２は、夫
々その両側面が左右固定片Ｂｌ、Ｂ２とモータ用ベルト
１２の押圧力を受ける左右可動片Ｃ１，Ｃ２との間およ
び中央固定片Ａと抑圧スプリングＤ、ポンプ用ベルト１
１の押圧力を受ける左右可動片Ｃ１，Ｃ２との間に挟持
されるので、その■溝内における所定の位置は保持され
る。また、左右可動片Ｃ１，Ｃ２の摺動は、夫々左右固
定片Ｂｌ、Ｂ２および中央固定片Ａとの当接により停止
される。

なお、ポンプの吐出圧に応じて連結ベルトに対する中間
プーリーの巻回径（プーリー径）を可変調整する手段と
しては、必ずしも上記実施例のものに限定する必要はな
く、例えば中間プーリーを多段径のものとなしてこれを
固定配置し、ポンプの吐出圧に応じて連結ベルトの中間
プーリーに対する巻回位置を切り換えるようになしたも
のでもよい。

しかし、上記実施例のものとなした場合には構造が簡潔
で動作も確実である。

また、上記実施例においてはポンプ駆動用手段としてモ
ータを用いるものを示したが、ガソリンエンジン等の原
動機を用いてもよい。

また、洗浄装置としては、温水供給手段たるボイラーを
有した温水洗浄装置であるとボイラーを有しない冷水洗
浄装置であるとを問わない。そして温水洗浄装置であっ
ても、ボイラーが貯湯式であると否とを問わない。

さらに貯湯式ボイラーを用いる場合においても、貯湯室
が大気に開放された開放型であると大気に密閉された密
閉型であるとを問わない。但しこの場合には、貯湯室か
ら他へ給湯する場合の給湯圧が異なるので（開放型の場
合は貯湯室内の水頭圧、密閉型の場合は水道等の給水源
の給水圧）、それに応じて貯湯室の水源とポンプに対す
る接続構造を所定のもの（フロートバルブ等の自動給水
制御手段の配設位置、温水タンクを介したポンプへの給
湯等）となす。

〔発明の効果〕

本発明は、上記構成となしたので、次の効果を有する。

１）ポンプの吐出圧に応じてポンプの回転数像１ しかってポンプの吐出量を調整することができる。すな
わち、洗浄水の吐出圧力が高いポンプの高圧吐出時にお
いてはその流量を比較的おさえ、洗浄水の吐出圧力が低
いポンプの低圧吐出時においてはその流量を遥かに増大
させることができる。

したがって従来と異なり、洗浄対象物の種類や汚れの性
状等によって異なる洗浄目的を達成するために必要な洗
浄水の吐出圧力と吐出流量とのバランスを適確にとるこ
とができ、効果的な洗浄をなすことができるとともに、
作業能率も向上する。

２）そして、ポンプの吐出量を可変となしても、ポンプ
の高圧吐出時の吐出量を従来と同様又はやや少量となし
低圧吐出時の吐出量をそれに比して遥かに増大した量と
なすことによって、モータ等のポンプ駆動手段の定格電
力（所要消費電力）を従来と同様のものとなすことがで
きるから、ポンプの吐出圧に応じた吐出量の調整を経済
的になし得る。

また訪米と異なり、ポンプの吐出圧の変動にかかわらず
ポンプ駆動手段の定格電力を全て無駄なく有効に使用す
ることができるので、エネルギの利用が効率的である。

３）ポンプの吐出圧の変動に対応する吐出量の調整は、
ポンププーリーとポンプ駆動手段のプーリーとをベルト
巻回径（プーリー径）が可変の中間プーリーを介してベ
ルト連結して行うものであるから、ポンププーリーおよ
びポンプ駆動手段のプーリーを何ら変更する必要がな（
、既存の洗浄装置をそのまま使用して装置を組み立てる
ことができ使用上好適である。また、装置の全体構成も
簡潔である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る洗浄装置の一実施例を示すもので、
第１図は中間プーリーを介したポンプとモータのベルト
連結構成を示す正面図、第２図は同上の一部の側面図、
第３図および第４図は動作時における中間プーリーに対
するポンプ用ベルトとモータ用ベルトの巻回状態を示す
縦断面図で、第３図はポンプの低圧吐出時のもの、第４
図は高圧吐出時のもの、第５図は洗浄装置の配管・配線
系統図である。 １；ポンプ　　　　　２；ポンプ駆動用モータ３；ボイ
ラー　　　　７；洗浄銃 １０：中間プーリー　１１；ポンプ用ベルト１２；モー
タ用ベルト　１４．ポンププーリー１５：モータプーリ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポンプに接続した洗浄銃より洗浄水を吐出する洗浄装置
   において、ポンププーリーとポンプを駆動するモータ等
   の駆動手段のプーリーとを中間プーリーを介してベルト
   連結し、前記中間プーリーのベルト巻回径すなわちプー
   リー径をポンプの吐出圧に応じて可変となしたことを特
   徴とする洗浄装置。