JPH06343901A - 振動噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】噴射に用いる液体、粉状物、及び粒状物等の流
体の流れを利用して、噴射体の噴射方向及び噴射量を一
定周期で振動させることを目的とする 【構成】支持体（１）に板バネ（２）を介して振動基体
（３）が支持され、圧送手段からの供給管（５）に連結
され振動基体内には、送通管路（４）と、回転自在に軸
支され偏心荷重（８）が負荷された回転体（７）とが配
置されており、回転体には、羽根（９）が前記送通管路
の中間で流体と衝突するように配置された羽根車（１
０）が取り付けられている。さらに、送通管路の先端開
放部には外部に開口する噴射ノズル（６）が取り付けら
れ成る。また、該回転体と羽根車とは、別体としても良
いが、回転体の外周に羽根を配置して羽根車として、一
体的に形成しても良い。さらに、送通管路の中間にノズ
ル（１５）を設けて、羽根に噴射させるようにしたこと
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、水や洗浄水などの液
体、粉状物、及び粒状物、等などをも包含する流動性材
料（以下「流体」と略称。）の噴射装置に関し、詳しく
は、これら流体の噴射方向及び噴射量を、一定の周期で
揺れ動かすことができる振動噴射装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、建物の壁面や車両のボディー面な
どの洗浄において、作業の効率化から、水や薬剤が混合
された洗浄水を高圧で噴射させて、付着した汚れを剥離
させる洗浄方法が採られる場合が多い。このような高圧
水洗浄における噴射方法は、ただ高圧水を連続的に噴射
するだけの方法もあるが、より効果的に汚れを剥離させ
るためには、断続的な噴射を行う方が良いことは従来か
ら知られていた。

【０００３】このため従来は、作業者がノズル支持体を
周期的に振動させながら噴射方向を振動させる手作業で
行う方法の他に、自動的な方法としては、高圧水の流路
を機械的手段で周期的に断続させて噴射量を変化させる
方法や、また噴射ノズルの支持体自体を振動させて噴射
方向を周期的に変化させる方法、などの各種機構が存在
していた。

【０００４】さらに、このような噴射を用いた処理作業
には、上記の洗浄作業ばかりでなく、塗料液を噴射する
塗装作業、又は砂などの粉粒状物を噴射させて部材の表
面加工を行うショットブラスト加工等、流動性材料にも
広く用いられているものである。このような作業におい
ても、断続的な噴射は効果的なものであった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これら機械式
の物は、何れも機構が複雑であり、そのため故障も多く
信頼性の低いものであった。また、振動手段や、流路断
続手段には別な動力源を必要とするものもあった。そこ
で、本願発明はこれら欠点に着目してなされたもので、
噴射に用いる流体の流れを利用して、噴射体の噴射方向
及び噴射量を振動させることを目的とすると共に、より
簡易な機構とすることにより信頼性の高い振動噴射装置
を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本願発明は、次のように構成されている。支持体と、該
支持体に弾性材を介して支持された振動基体と、圧送手
段からの供給管に連結され前記振動基体に配置された送
通管路と、前記振動基体に回転自在に軸支され偏心荷重
とされた回転体と、該回転体に取付けられ羽根が前記送
通管路の中間で流体と衝突するように配置された羽根車
と、前記送通管路に連通し前記振動基体に取付けられて
外部に開口する噴射ノズルと、からなることを特徴とす
る。

【０００７】また、該回転体と羽根車とは、別体として
も良いが、回転体の外周に羽根を配置して羽根車とし
て、一体的に形成しても良い。さらに、送通管路の中間
にノズルを設けて、羽根に噴射させるようにしたことを
特徴とする。

【０００８】

【作用】上記構成により次のように作用する。圧送手段
からの流体が供給管を介して送通管路に送られると、該
管路を流れる流体の一部は、回転体に取付けられた羽根
車の羽根に衝突し、これによって回転体に回転力が付加
されることになる。回転体は偏心荷重とされているた
め、該回転により振動が発生し、これと弾性材の弾発力
とが相俟って、振動基体全体が振動する。

【０００９】また、送通管路を流れる流体が、周期的に
羽根に衝突することにより、流体の流量が周期的に変化
する。すなわち、羽根の移動によって、流体が周期的に
断続されることになる。上記の振動基体の振動と、羽根
による流体の断続によって、噴射ノズルからの噴射態様
は、噴射方向、及び噴射量が振動した状態となる。

【００１０】

【実施例】次に本願発明にかかる振動噴射装置の具体的
実施例を、図面に基づき以下にその詳細を説明する。図
１は本実施例の全体を、一部を分解しかつ要部を切欠い
て示す全体斜視図である。図２は本実施例の全体を、一
部を縦断面図とした側面図である。図３は図２のＡーＡ
線断面図である。

【００１１】支持体１は、略Ｌ字ブロック状を成し、作
業アーム（図示省略。）等の先端に取付け固定されるも
ので、作業アームの接続部構成によって種々の適宜形状
に構成されるものである。支持体１の端部１ａには、弾
性材としてバネ鋼からなる板バネ２、２で、上下から挟
持するようにして振動基体３が、取付けられている。な
お、この板バネ２の剛性は、必要な振動の強さや振幅を
考慮して、適宜選択されるものである。

【００１２】振動基体３は、略矩形状をなし、その内部
には洗浄水が流通する直線状の送通管路４が形成されて
いる。送通管路４は、支持体１から振動基体３の支持部
３ａに連結された供給管５に連通されている。該供給管
５は、弾力性のあるフレキシブルパイプにより構成さ
れ、支持体１の連結部を介して外部の圧送手段（図示省
略。）に連結されている。なお、ここで用いられる圧送
手段は、水ポンプなどの通常一般的に用いられる装置で
あるため詳細は省略する。

【００１３】また、前記振動基体３の端部３ｂには、前
記送通管路４の開放先端部に連通され、外部に開口した
噴射ノズル６が取付けられている。次に、前記振動基体
３の内部には、回転面が送通管路４と平行となるように
配置された円盤状の回転体７が、回転自在に軸支されて
いる。該回転体７には、偏心荷重８が偏心して取付けら
れており、また、外周面には、一定の間隔で複数個の羽
根９、９、・・が放射状に配置された羽根車１０が、一
体的に形成されている。

【００１４】羽根車１０が一体化された回転体７は、前
記振動基体３内に羽根９の回転移動軌跡の径より僅かに
大きい径に開設された、円筒状空間の回転域１１に収納
され、回転自在に軸支されている。該回転域１１の開口
部は、円盤状の蓋体１２がＯリング１３を介在して取付
けられ、多数のボルト１４、１４、・・・によって取付
けられている。また、回転域１１の上部には、前記送通
管路４が接触するようして開口しており、その開口部に
は開口径を小径としたノズル１５が形成されている。別
言すれば、ノズル１５からの流路と、羽根９の回転移動
軌跡とが接触するように構成されている。

【００１５】また、前記回転体７が回転する回転域１１
は、前記送通管路４によって外気と連通される他、蓋体
１２、又は振動基体３の適宜の場所に開設された通気孔
（図示省略。）によって、外気と連通するようにしても
よい。これにより、回転域１１内の雰囲気が外気圧と同
じになり、より回転し易くなる効果が期待できる。

【００１６】

【実施例の作用】よって本実施例は以上の様に構成され
ることにより、次のように作動する。外部の圧送手段
（図示省略。）から一定の圧力が付加されて送られた洗
浄水は、供給管５を通って、送通管路４に送られる。そ
して、送通管路４の中程が回転域１１に開放しているた
め、洗浄水はノズル１５で絞られてより高速流になっ
て、その一部が回転体７に取付けられた羽根車１１の各
羽根９、９、・・に次々と衝突することになる。この連
続的な衝撃力が、回転体７の回転モーメントとして作用
し、回転体７を回転させることになる。

【００１７】この時、回転体７の荷重は偏心されている
ため、振動が発生し、これと板バネ２の弾発力とが相俟
って、振動基体３の全体が振動することになる。本実施
例では板バネ２が上下に取付けられているため、かかる
振動は主に上下方向に発生することになる。ノズル１５
から噴射された洗浄水、及び衝突後の洗浄水は、噴射方
向に位置する送通管路４ａに送られ、噴射ノズル６から
外部に噴射されることになる。そして、振動基体３が上
下に振動しているため、これに従って、噴射方向は上下
方向に振動して周期的に変化することになる。

【００１８】また、送通管路４を通る洗浄水は、一部羽
根車の駆動に用いられるため、羽根９に当たった場合と
当たらなかった場合とでは、その量が異なる。そのため
噴射ノズル６からの噴射水量は、周期的に変化し、すな
わち量的な振動が発生することになる。なお、上記実施
例の説明においては、流体を水又は洗浄水の液状体とし
て説明しているが、本願発明は、これに限定するもので
はなく、粉状体、粒状体をも包含する流体に広く適用す
ることができるものである。

【００１９】

【効果】上記構成により、本願発明は以下に列挙する効
果を奏する。洗浄水の流路に、羽根車の羽根を接触させ
ることによって羽根車を回転させるようにし、この回転
体を偏心荷重として振動を発生するようにしているた
め、別な駆動源を必要とすることなく、機構を簡易なも
のとすることができ、信頼性の高いものとすることがで
きる。

【００２０】また噴射ノズルの洗浄水を、一つの機構で
方向、及び噴射量を同時に振動させることができる利点
があると共に、効果的な付着汚れの剥離が期待でき、よ
り高効率の振動ノズル装置が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の全体を、一部を分解しかつ要部を切
欠いて示す全体斜視図である。

【図２】本実施例の全体を、一部を縦断面図とした側面
図である。

【図３】図２のＡーＡ線断面図である。

【符号の説明】

１・・・支持体 １ａ・・・端部
２・・・板バネ ３・・・振動基体 ３ａ・・支持部
３ｂ・・端部 ４・・・送通管路 ４ａ・・送通管路
５・・・供給管 ６・・・噴射ノズル ７・・・回転体
８・・・偏心荷重 ９・・・羽根 １０・・羽根車
１１・・回転域 １２・・蓋体 １３・・Ｏリング
１４・・ボルト １５・・ノズル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体（１）と、 該支持体（１）に弾性材（２）を介して支持された振動
   基体（３）と、 圧送手段からの供給管（５）に連結され、前記振動基体
   （３）に配置された送通管路（４）と、 前記振動基体（３）に回転自在に軸支され、偏心荷重
   （８）とされた回転体（７）と、 該回転体（７）に取付けられ、羽根（９）が前記送通管
   路（４）の中間で流体と衝突するように配置された羽根
   車（１０）と、 前記送通管路（４）に連通し、前記振動基体（３）に取
   付けられて外部に開口する噴射ノズル（６）と、 からなることを特徴とする振動噴射装置。
2. 【請求項２】 回転体（７）の外周に羽根（９）を配置
   して羽根車（１０）としたことを特徴とする請求項１記
   載の振動ノズル装置。
3. 【請求項３】 送通管路（４）の中間にノズル（１５）
   を設けて、羽根（９）に噴射させるようにしたことを特
   徴とする請求項１、又は２記載の振動噴射装置。