JPH0518052Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案はウオータジエツト切断用ノズルアタ
ツチメントに関し、高圧水を噴射してワークを切
断したり穿孔したりするのに用いられる。

（従来の技術） 従来のこの種装置としては、例えば(1)特開昭62
−108000号公報と、(2)特開昭63−99200号公報と
に開示されたものが知られている。前者の装置に
おいては（第５図参照）、一端が混合領域ｂに連
通し、他端が第２の胴体部ａから突出されるイン
サートｃは、第２の胴体部ａの下端面に形成され
た円錐穴ｄに挿入されるコレツトｅと、第２の胴
体部ａの下端外周面に螺合されるカラーｆとによ
つて、第２の胴体部ａに回転しないように保持さ
れていた。そして、混合領域ｂに導入された高圧
ノズルからの高圧水と、研磨剤供給通路ｇから供
給された研磨剤の混合流体は、前記インサートｃ
の先端からウオータジエツトとしてワークに噴射
されていた。

また、後者の装置においては（第６図参照）、
高圧ウオータジエツト引込口Ｂと、研磨剤引込口
Ｃとが混合室Ｄに通ずるように設けられた静止ハ
ウジングＡには、インサート（引例明細書ではノ
ズル）Ｅを保持する回転ベースＦがインサートＥ
の中心軸線のまわりに回転可能に保持され、高圧
ウオータと研磨剤の混合流体は、回転ベースＦと
ともに回転するインサートＥからワークに噴射さ
れていた。

（考案が解決しようとする課題） 従来の技術で述べたもののうち前者において
は、インサ−トｃが第２の胴体部ａに回転しない
ように保持され、研磨剤供給通路ｇの開口部と対
向する混合領域ｂとインサ−トｃの入口部の位置
関係が固定されるため、特に、インサ−トｃの入
口部の特定部分で磨耗が大きくなり、インサ−ト
ｃの先端から噴射されるウオ−タジエツトの流れ
を乱すから、ワ−クの切断精度が悪くなる。しか
も、一体に形成されたインサ−トｃの一部が磨耗
された場合にも、インサ−トｃの全体を取り換え
なければならないから、インサ−トｃの取り換え
に要する材料費が高くなる不都合があつた。

また、後者においては、回転ベ−スＦに保持さ
れたインサ−トＥは静止ハウジングＡに対して連
続的に回転されていて、混合室Ｄの出口と対向す
るインサ−トＥの入口部の位置が絶えず変化する
から、インサ−トＥの交換周期を延ばすことはで
きる。しかしながら、インサ−ト保持部材の仕上
げ精度が悪くて芯ずれが生じたり、たとえ仕上げ
精度が良くても、インサ−トＥの取り付け時にイ
ンサ−ト保持部材との間に塵埃が噛み込んだりす
ると、切断中の回転時にインサートＥの中心軸線
とインサートＥの回転軸線とがずれるため、イン
サートＥから噴射される高圧ウオータジエツトの
流れに微妙な振れが生じて、ワークの切断精度
は、インサートＥを静止される場合より悪くなる
不都合があつた。

この考案は、従来の技術の有するこのような問
題点に鑑みてなされたものであり、その目的とす
るところは、高圧水と研磨剤の混合流体を噴射す
るインサートに均等な磨耗を起こさせて交換周期
を長くするとともに、ワークの切断精度がインサ
ートを固定した場合と同じく良好な状態に保つこ
とができるウオータジエツト切断用ノズルアタツ
チメントを提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、この考案のウオー
タジエツト切断用ノズルアタツチメントにおいて
は、上側ノズル本体は流体通路の上端側に高圧流
体噴射体用ノズルが結合されるとともに流体通路
の下端側に混合室が形成され、下側ノズル本体は
結合相手の上側ノズル本体の混合室と対応する位
置に貫通穴が設けられ、下側ノズル本体の外周部
には運転初期または運転終了後に設定された角度
だけ回転されるインサート変位部材が取り付けら
れ、ウオータジエツトを噴射するインサートはイ
ンサート変位部材に螺合される締め付け部材によ
つて保持され、前記上側と下側のノズル本体の嵌
合部に混合室に通ずる研磨剤供給通路が設けられ
るようにしたものである。

上記インサート変位部材は外周部にウオームホ
イールが固設され、該ホイールに噛み合うウオー
ムは一方クラツチを備えた平歯車と共軸に取り付
けられ、この平歯車は運転初期または運転終了後
に設定された時間だけ作動される流体シリンダの
ロツド先端に設けたラツクと噛み合わされ、運転
初期にインサートを少し回転変位させた状態で保
持してウオータジエツトによる切断を行なうこと
が好ましい。

また、運転初期の回転変位とその後の保持を簡
単に行なうため、インサート変位部材は外周部に
羽根が形成され、この羽根の外側に運転初期また
は運転終了後に空気、水などの流体を羽根に向け
て噴射する噴射管が配設され、インサート変位部
材の外側に回転変位されたインサート変位部材を
運転中停止状態に保持する制動手段を設けるよう
にしてもよい。

さらに、運転初期におけるインサートの回転変
位とその後の保持を確実に行なわせるために、イ
ンサート変位部材は外周部にウオームホイールが
固設され、該ホイールと噛み合うウオームはラチ
エツトと同一の軸に取り付けられ、このラチエツ
トと係合するラチエツト爪を備えた爪回転部材は
ラチエツトを挿通する軸に回動自在に保持され、
爪回転部材は運転初期または運転終了後に作動さ
れる流体シリンダのロツドと連結させることがで
きる。

その上、ウオータジエツトを噴射するインサー
トは、長さ方向に２以上に分割してインサート変
位部材に保持させることが好ましい。

（作用） インサート変位部材に保持されたインサート
は、運転初期または運転終了後に少しずつ回転さ
れて入口部における研磨剤を含む高圧水との衝突
の位置関係が少しずつ変化するから、インサート
の内面は、研磨剤を混合したウオータジエツトに
より割合均一な磨耗作用を受ける。

しかも、運転開始毎に少しずつ変位されたイン
サートは、運転中その状態に保持されて回転する
ことがないから、インサートからのウオータジエ
ツトは、インサートが回転される場合と異なり微
妙な振れを起こさず、ワークの切断を行なう。

（実施例） 実施例について図面を参照して説明する。

第１図および第２図において、上側ノズル本体
１は、中央部に形成された流体通路２の上端側に
図示しない高圧流体噴射用ノズルが螺合され、下
側ノズル本体４と嵌合される流体通路２の下端側
に流体通路２より大きな混合室３が形成されてい
る。下側ノズル本体４は上側ノズル本体１の混合
室３と対応する位置に混合室３より大きな貫通穴
５が設けられている。上側ノズル本体１と嵌合す
る下側ノズル本体４の側壁に、混合室３に通ずる
研磨剤供給通路６が形成されている。

この貫通穴５の長さ方向全体には、下側ノズル
本体４の外周部にボールベアリング７，７により
回転自在に保持されたインサート変位部材８が、
その内面中央部に形成された中空突出部８ａを挿
入されている。９はウオータジエツトを噴出する
インサートで、このインサート９は、円筒形ケー
ス１０に収納されてインサート変位部材８の中空
突出部８ａ内に挿入されており、下端部に螺合さ
れたキヤツプ１１により円筒形ケース１０からの
脱落を防止されている。キヤツプ１１の中央部に
は、インサート９に設けられる上端入口部が円錐
形の流体通路１２より径の大きな穴１３が形成さ
れている。円筒形ケース１０はインサート変位部
材８の外面中央部に突出されるボス部８ｂに螺合
するコレツトチヤツク１４により、インサート変
位部材８に保持されている。

インサート変位部材８は、ボールベアリング
７，７に取り付けられる側にフランジ８ｃとそれ
より小径の内側ボス部８ｄが形成されており、こ
の内側ボス部８ｄにはフランジ８ｃより径が大き
く、その外側を図示しないカバーによつて覆われ
たウオームホイール１５が固着されている。

上側ノズル本体１と下側ノズル本体４はノズル
保持台１６に取り付けられているが、このノズル
保持台１６に固着されてこれと直角な方向に突出
するウオーム保持板１７には、ウオーム収納ケー
ス１８が保持されている。ウオーム収納ケース１
８を挿通する軸１９は、ボールベアリング２０に
よつてウオーム収納ケース１８に対し回転自在に
保持されており、この軸１９には、ウオームホイ
ール１５と噛み合うウオーム２１が一体に回転し
得るように取り付けられている。

２２はウオーム２１から上側に突出する軸１９
に装着された平歯車で、軸１９への平歯車２２の
取り付けは、一方クラツチ２３を介して行なわれ
ている。平歯車２２の上面には、平歯車２２より
大きな内輪押え部材２４が重合されていて、軸１
９に螺合されるナツト２５により平歯車２２側に
押圧されている。ノズル保持台１６からウオーム
保持板１７と反対の方向に設けられたシリンダブ
ラケツト２６には、運転初期に、例えば１往復さ
れる流体シリンダ２７の一端が枢着２８されてい
る。流体シリンダ２７はロツド２９の先端に平歯
車２２と噛み合うラツク３０が固着されている。
このラツク３０は、背面をウオーム保持板１７に
回転自在に保持されたラツクフオロアー３１によ
り案内され、上面側は平歯車２２の歯先から臨出
する内輪押え部材２４により案内されている。

それ故、運転初期または運転終了後に流体シリ
ンダ２７のロツド２９が１ストローク分だけ押し
出されると、ラツク３０に噛み合う平歯車２２に
より、ウオーム２１を介してウオームホイール１
５が一定角度だけ回転される。このため、ウオー
ムホイール１５と一体のインサート変位部材８に
よりインサート９も同じ角度だけ回転されるか
ら、研磨剤を含む高圧水がインサート９の入口部
で衝突する部位や流体通路１２の内壁を磨耗する
部位は運転するたびに少しずつ変化する。したが
つて、インサート９は、内面の磨耗が割合均一に
行なわれるようになるため、インサート９の交換
周期を長くすることができる。

しかも、流体シリンダ２７は運転初期を除くと
作動されずに停止しており、インサート変位部材
８に保持されたインサート９は静止した状態でワ
ークを切断することになるため、ワークの切断精
度は、従来の静止式の場合と同じく良好な状態に
保つことができる。押し出されたロツド２９の戻
しは、平歯車２２に装着された一方クラツチ２３
の働きにより平歯車２２が空回りして円滑に行な
われる。

第３図はこの考案の他の実施例であつて、前記
実施例におけるウオームホイール１５の代りに、
インサート変位部材８の内側ボス部８ｄの外周に
適当な間隔をおいて羽根３２が設けられている。
また、上側ノズル本体１と下側ノズル本体４を保
持するノズル保持台１６には、運転初期または運
転終了後に羽根３２に向けて空圧または水を噴射
する噴射管３３が取り付けられ、ノズル保持台１
６に固着されるシリンダブラケツト２６には、流
体シリンダ２７の一端が枢着２８されている。流
体シリンダ２７はロツド２９の先端に固着されて
いる作動片３４に、折れ曲げ部をシリンダブラケ
ツト２６に枢着３５されたＬ形制動部材３６が、
ピン結合３７されている。Ｌ形制動部材３６の自
由端は、インサート変位部材８のフランジ８ｃ外
周に位置しており、流体シリンダ２７により作動
片３４が押し出されたときに、フランジ８ｃの外
周面に押圧されてインサート変位部材８を静止状
態に保持するが、作動片３４が引き戻されたとき
には、フランジ８ｃの外周面から離れ、インサー
ト変位部材８を回転自在な状態にする。

この構成では、運転初期または運転終了後に噴
射管３３から噴射される流体によりインサート変
位部材８を介してインサート９が少し回転され、
切断作業中のインサート９は、流体シリンダ２７
の作動により静止状態に保持されるから、前記実
施例について述べたと同じ作用効果が得られる。

第４図はこの考案のさらに他の実施例を示した
もので、第１実施例における一方クラツチ２３を
備えた平歯車２２とラツク３０の代りに、ラチエ
ツト３８と、バネ４０によりラチエツト３８の方
に押圧されるラチエツト爪３９とを用いたもの
で、ラチエツト爪３９とバネ４０は、軸１９のま
わりに回動自在に保持され、周辺の一部をロツド
２９先端の作動片３４にピン結合４１された爪回
転部材４２に取り付けられている。

この構成の場合には、インサート９は、運転初
期または運転終了後に作動される流体シリンダ２
７により少し回転され、切断中はウオーム２１と
ウオームホイール１５の噛み合い、およびラチエ
ツト３８とラチエツト爪３９との結合により静止
状態に保持されるから、前記各実施例について述
べたと同じ作用効果を奏することができる。

なお、前記各実施例における円筒形ケース１０
は、中空突出部８ａの形成を省略したインサート
変位部材８に直接保持されてもよい。また、イン
サート９は長さ方向に外径の異なる２つの部分に
分割され、分割された各片がそれぞれ独立して取
り換え得るようになつているが、インサート９は
分割された各片の外径や分割個数などについても
自由に変更することができるだけでなく、分割さ
れずに一体に形成されたインサート９も使用し得
ることは勿論である。

（考案の効果） この考案は、上述の通り構成されているので、
次に記載する効果を奏する。

請求項１ないし４に記載のウオータジエツト切
断用ノズルアタツチメントにおいては、ウオータ
ジエツトを噴射するインサートは、運転初期まは
た運転終了後において少しずつ回転されて研磨剤
を含んだ高圧水によつて片寄つた磨耗を受けなく
なるため、インサートの交換周期を長くして取り
換えに要する費用を割安にすることができる。

また、運転初期や運転終了後に移動されたイン
サートは、切断中、静止状態に保持されてインサ
ートから噴射されるウオータジエツトに振れを起
すことがないため、高い切断精度を保つてワーク
を切断することができる。

請求項５に記載の分割インサートを用いると、
磨耗の程度に応じてインサートの入口側、または
出口側だけを交換することができるため、交換に
要する費用を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を一部切欠いて示
した縦断面図、第２図は第１図の−断面図、
第３図および第４図はそれぞれ異なる他の実施例
を示す縦断面図、第５図および第６図はそれぞれ
異なる従来例の縦断面図である。 １……上側ノズル本体、２……流体通路、３…
…混合室、４……下側ノズル本体、５……貫通
穴、６……研磨剤供給通路、８……インサート変
位部材、９……インサート、１４……締め付け部
材（コレツトチヤツク）、１５……ウオームホイ
ール、１９……軸、２１……ウオーム、２２……
平歯車、２３……一方クラツチ、２７……流体シ
リンダ、２９……ロツド、３０……ラツク、３２
……羽根、３３……噴射管、３６……制動手段
（Ｌ形制動部材）、３８……ラチエツト、３９……
ラチエツト爪、４２……爪回転部材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 上側ノズル本体は流体通路の上端側に高圧流
   体噴射用ノズルが結合されるとともに流体通路
   の下端側に混合室が形成され、 下側ノズル本体は結合相手の上側ノズル本体
   の混合室と対応する位置に貫通穴が設けられ、 下側ノズル本体の外周部には運転初期または
   運転終了後に設定された角度だけ回転されるイ
   ンサート変位部材が取り付けられ、 ウオータジエツトを噴射するインサートはイ
   ンサート変位部材に螺合される締め付け部材に
   よつて保持され、 前記上側と下側のノズル本体の嵌合部に混合
   室に通ずる研磨剤供給通路が設けられたことを
   特徴とする ウオータジエツト切断用ノズルアタツチメン
   ト。 (2) インサート変位部材は外周部にウオームホイ
   ールが固設され、該ホイールに噛み合うウオー
   ムは一方クラツチを備えた平歯車と共軸に取り
   付けられ、この平歯車は運転初期または運転終
   了後に設定された時間だけ作動される流体シリ
   ンダのロツド先端に設けたラツクと噛み合わさ
   れている実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   ウオータジエツト切断用ノズルアタツチメン
   ト。 (3) インサート変位部材は外周部に羽根が形成さ
   れ、この羽根の外側に運転初期または運転終了
   後に空気、水などの流体を羽根に向けて噴射す
   る噴射管が配設され、インサート変位部材の外
   側に回転変位されたインサート変位部材を運転
   中停止状態に保持する制動手段が設けられてい
   る実用新案登録請求の範囲第１項記載のウオー
   タジエツト切断用ノズルアタツチメント。 (4) インサート変位部材は外周部にウオームホイ
   ールが固設され、該ホイールと噛み合うウオー
   ムはラチエツトと同一の軸に取り付けられ、こ
   のラチエツトと係合するラチエツト爪を備えた
   爪回転部材はラチエツトを挿通する軸に回動自
   在に保持され、爪回転部材は運転初期または運
   転終了後に作動される流体シリンダのロツドと
   連結されている実用新案登録請求の範囲第１項
   記載のウオータジエツト切断用ノズルアタツチ
   メント。 (5) インサートは長さ方向に２以上に分割されて
   いる実用新案登録請求の範囲第１項から第４項
   までのいずれか１つに記載のウオータジエツト
   切断用ノズルアタツチメント。