JPH11507599A - 壁面清掃用ブラスト装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ブラスト装置において、ブラスト材（Ａ）は、吹付手段（２４）によって清掃すべき壁面（Ｂ）に対して吹付けられる。ブラスト材（Ａ）及び壁面（Ｂ）から取り除かれた汚物は、ブラストユニット（５）の底部において収集室（３８）に収集され、コンベア（２８）によって分離室（３１）に搬送される。吸引連結部（２９）に取り付けられた抽出装置は、吹付装置内に空気循環を発生させ、この空気循環によって、汚物とブラスト材が分離される。空気は給気口（４４）を介して供給され、この給気口は噴射口（６）の周りの、内側シール部（３９）と外側シール部（４２）との間の位置に設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称：壁面清掃用ブラスト装置 本発明は、内側シール部及び外側シール部によって囲まれた吹付口の位置にお いて、清掃すべき壁面に対し、吹付路を介して高速でブラスト材を吹付けること ができる吹付手段を内部に備えた実質的に閉鎖されたハウジングと、吹付口から 、吹付口の下方に位置するとともに吹付口から出てくる物質であって、ブラスト 材及び壁面から取り除かれた汚物を含む物質を内部に収集することができる収集 室まで延在する排出路と、収集室から分離室に上記物質を搬送することができる コンベアとを備え、上記物質は分離室を経て吹付手段に戻り、分離室には吸引連 結部が設けられ、その位置において抽出装置がハウジングに取り付けられ、その 結果、ハウジング内で給気口から吸引連結部に至る気流が形成されるように構成 された壁面清掃用ブラスト装置に関する。 このような装置はヨーロッパ特許公開第０５５０２４８号に開示されている。 上記公報に記載されたブラスト装置には、吹付口のあたりの気流が不十分であり 、壁面の近くで発生する塵埃がシール部に沿ってブラスト装置と壁面の間に漏出 することを防止することができないという欠点がある。公知の装置では、分離室 への給気はハウジング外部からの主給気である。供給された空気は主として分離 室内での空気循環に用いられ、ハウジングの残りの部分及びシール部の位置には 僅かな気流しかない。これは、壁面から取り除かれた汚物や塵埃の漏出がシール 部に沿って増加するということを意味している。更に、ブラスト材と汚物は分離 室でのみ分離され、これは望ましいことではなく、その結果、再利用されるブラ スト材にはまだ汚物が過剰に含まれている。従って、更なる塵埃が吹付口の近傍 に逃れる恐れがあり、望ましいことではない。 本発明による装置の目的は、装置を改良することであり、この目的のため、内 側シール部と外側シール部との間で、支持板に給気口が設けられる。 内側シール部と外側シール部との間に給気口を配置することにより、強い気流 が内側シール部の周りに発生し、この気流が内側シール部と壁面との間に漏出す るすべての塵埃を運び去ることが保証される。このことは、空気及び塵埃が外部 に漏出せず、環境汚染が発生しないことを意味する。 類似の装置が米国特許第３９００９６８号に開示されており、この装置におい ては、吹付口から出る物質は、この物質が吹付口から落下すると直ちに、吹付口 の下方に位置する分離室において浄化される。この場合、分離は短い距離上で起 こらなければならないことから、抽出率が大きく増加しない限り、分離は不十分 である。しかしながら、その場合には、ブラスト材が抽出装置によって吸入され ることになり、このことは不可能である。 以下、添付図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明する。 第１図は、機械的マニピュレータ上に配置された、本発明によるブラストユニ ットの斜視図である。 第２図は、第１図に示すブラストユニットの、ＩＩ−ＩＩ線に沿った拡大断面 図である。 第３図は、それぞれ、第２図に示すブラストユニットの、矢印ＩＩＩａの方向 から見た部分正面図及びＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ線に沿った部分断面図である。 第４図は、第２図に示すブラストユニットの吹付口周辺領域の拡大図である。 第５図は、移動機構を改造した第１図のブラストユニットの動作領域を示す図 である。 第６図は、壁面の正面に懸下されたブラストユニットの正面図である。 第７図は、第６図に示すブラストユニットの部分断面平面図である。 各図において、対応する部分には可能な限り同一の参照番号を付してある。 第１図は、ブラスト装置１を示しており、これは機械的マニピュレータ２上に 配置されている。ブラスト装置１は、第１のフレーム４が取り付けられた台３を 備えている。ブラストユニット５が第１のフレーム４に懸下され、このブラスト ユニット５は以下に説明する多数の部品から構成されている。その目的は、吹付 口６の正面に位置する壁面に対し、吹付口６の位置において、粒状ブラスト材を 高速で吹付けることである。 ブラストユニット５は、壁面に対してホイール１１が押し当てられた状態で、 壁面に沿って調節可能な距離を移動することができなければならない。ブラスト ユニット５は、第１のフレーム４内にサスペンション１２によって懸下されてい る。第１のフレーム４は、スクリュースピンドル８によって、両側にそれぞれ配 置された第２のフレーム１８内を垂直方向に移動可能である。２つのスクリュー スピンドル８は、モータ１０により直角変速装置９を経由して駆動される。第２ のフレーム１８とそれに連結された台３は、ホイール７によって壁面に対して押 し当てられている。 台３は、マニピュレータ２の上部アーム１３に既知の方法で固定され、この上 部アームは下部アーム１４にヒンジ接続されている。下部アーム１４は、ホイー ル１６上で移動可能なキャリッジ１９上に、軸１７の周りに回転可能に搭載され ている。台３は、作動シリンダ１５によって垂直方向に移動可能である。 制御ボックス（図示せず）と抽出装置並びに装置の制御に必要なその他の手段 を台３上に配置することができる。制御ボックスは、ブラスト装置１及びマニピ ュレータ２を制御するのに適したものである。この場合、オペレータは、台３上 に立つことができる。しかしながら、遠隔操作を行なうことも考えられ、その場 合にはオペレータは地上に立っている。この方法では、マニピュレータ２をより 軽くできるか、または台３上に配置される装置類をより重くすることができると いう利点がある。 第２図及び第３図は、サスペンション１２によって第１のフレーム４から懸下 されたブラストユニット５を示している。ブラストユニット５は実質的に閉鎖さ れたハウジング２１を備え、その一部はバッファスペース２０によって形成され ている。ブラスト材Ａはバッファスペース２０に収容されている。バッファスペ ース２０は通路２３によって吹付ホイール２４の中央部に連通しており、この通 路内には機械的にあるいは手動で操作される弁２２が配置されている。吹付ホイ ール２４はモータ２５によって回転駆動され、ブラスト材をブラスト材ストリー ムＣとして、吹付路２６を通って吹付口６に、そして、壁面Ｂに対して吹付ける 。 壁面Ｂに対して吹付けられ跳ね返されたブラスト材と汚物の混合物Ｄは、収集 路３７内に跳ね返り、収集室３８内に落下する。この汚物は壁面Ｂから取り除か れた物質から成る。吹付口６の周囲に取り付けられた内側シール部３９に沿って 漏出するいかなる物質も、漏出路２７を通って、同様に収集室３８に流れ込む。 コンベア２８は、下方に位置する収集室３８から、ハウジング２１の上部側まで 、混合物Ｄを搬送する（特に第３図を参照）。 コンベア２８は、矩形の通路を定めるエンドレスベルト４０から成り、ベルト の水平部分はそれぞれ収集室３８及び分離室３１を通って延び、ベルトの垂直部 分は、吹付口６の両側にそれぞれ延びている。エンドレスベルト４０には容器即 ちバケットが固定され、ベルトが収集室３８内を移動する間に物質で満たされる 。エンドレスベルト４０には各容器間に穴３０が設けられ、エンドレスベルト４ ０が容器の下方に来ると、この穴から、混合物Ｅが分離室３１を経てバッファス ペース２０内に落下する。 ハウジング２１には、１つ以上の抽出口２９が分離室３１の位置に設けられ、 この抽出口は連結具によって抽出ホース３２に連結されている。ブラストユニッ ト５内に気流を発生させる抽出装置（図示せず）が、抽出ホース３２に取り付け られている。吹付口６の近くの供給気流Ｐは、内側シール部３９の周りと、漏出 路２７中の気流Ｑと、ハウジングの上部側へのコンベアに沿った気流Ｒを発生さ せる。気流が高速であることから、この気流は軽い粒子を運び去り、その結果、 より重いブラスト材がより軽い汚物から分離される。気流は、２箇所において、 即ち、収集室３８の近くのハウジングの底部と、分離室３１内のハウジングの上 部で、物質ストリームと交差する。このことにより、ブラスト材の二重の浄化が 可能となる。 ハウジング２１の上部側では、汚物を含んだ抽出気流Ｓが、抽出口２９及び抽 出ホース３２を通過して、気流Ｔを発生する抽出装置に至り、汚物は公知の方法 で空気から濾過分離される。 抽出装置の位置における気流Ｔに等しい気流Ｑが、内側シール部３９を高速で 通過し、この地点において周囲に対して真空状態が生じる。部分的にはこの高速 によって、シール部３９と壁面Ｂとの間で漏出する汚物はすべて、残部とともに 抽出され、壁面から取り除かれた汚物の望ましくない漏出は発生しない。壁面Ｂ への吹付けから分離室３１までの全行程中、気流は物質とともに高速で流れる。 質量の相違並びに物質の搬送速度と空気速度の差のために、気流は、物質内にあ るすべての塵埃を抽出装置に運ぶ。 ブラストユニット５は、サスペンション１２によってフレーム４から懸下され 、ハウジング２１に取り付けられたホイール１１は、壁面Ｂに対して押しつけら れている。このホイール１１は、壁面Ｂに対して一定の力、例えばおよそ１００ Ｎで押圧されている。この圧力は、多数のガスばね３３によって発生される。こ れらのガスばねは、支持体３４によってフレーム４に取り付けられている。ガス ばね３３を使用しているため、この圧力はフレーム４に対するブラストユニット ５の正確な位置とは無関係であり、その結果、吹付けの質が向上する。 スクリュースピンドル８が取り付けられている支持体３５は、フレーム４に取 り付けられている。スクリュースピンドル８は、正確に制御可能な一定速度、例 えば０．５ｍ／分で、ガイド１８に沿って、即ち、壁面Ｂに沿ってフレーム４を 移動させることができる。吹付け動作の質は、この速度の不変性に大きく依存し ている。 抽出装置の能力は、３，０００〜４，０００ｍ³／ｈであるため、およそ８０ ｍ／秒の空気速度が抽出ホース３２内に生じる。 コンベア２８がハウジング２１内にどのように収容されているか、及び、供給 気流Ｐがハウジング２１内をコンベア２８に沿ってどのように流れるかは、第３ 図において見ることができる。コンベア２８のエンドレスベルト４０は、モータ （図示せず）によって時計回り方向に駆動される。ガイド１８（第２図を参照 ）内でフレーム４を移動可能にするガイドローラ４１も示されている。 第４図は、ブラスト材ストリームＣが、吹付口６の位置で壁面Ｂに対して吹付 路２６から吹付けられる状態、及び、ブラスト材と汚物の混合物Ｄが収集路３７ 内に跳ね返る状態を示す。吹付路２６及び収集路３７は通路口４８で合流する。 フレキシブルな内側シール部３９は、通路口４８と壁面Ｂの間に正しくはめ込ま れている。シール部３９は、平らなゴム部材から成り、通路口４８に対してスト リップによって固定されている。通路口４８は鋼鉄製であり、サンドブラストす べき壁面Ｂから距離ａの位置にある。この距離ａは、ホイール１１（第２図を参 照）の位置決めによって調整可能である。硬質の汚物がサンドブラストすべき壁 面Ｂ上に残っている恐れがあり、それによって通路口４８が傷つけられることを 防ぐためには、この距離はおよそ１０ｍｍである。 支持フランジ４６が固定されている支持板４３が、通路口４８の周りに取り付 けられている。周方向外側シール部４２が、支持フランジ４６に対して固定され ている。外側シール部は、１部材として形成された部品であり、壁面Ｂに対して 押圧されてシール部を形成する。吹付けの影響のもとで、ブラスト材や汚物が内 側シール部３９と壁面との間で漏出した場合、外側シール部４２により、更に外 気にまで拡散することが防止される。また、抽出装置によって生み出された真空 状態及び強い気流が、内側シール部３９と、壁面Ｂと、外側シール部４２と、支 持板４３とによって形成される循環室４９内に存在することによって、更なる拡 散が防止される。その結果、すべての汚物は気流Ｑによって漏出路２７に運ばれ る。 循環室４９は、給気口４４を介して外気と、また、開口４５を介して漏出路２ ７と連通しており、この開口は、気流Ｑを通過させ、循環室４９内に存在する汚 物を漏出路２７に排出するのに適している。給気口４４には調節自在弁４７が設 けられ、これにより、ブラストユニット５からの気流を特定の状況に合わせて調 節し適応させることができる。弁４７の調節は、特に、分離室の位置における空 気速度も決定するものであり、その結果、ブラスト材及び汚物の適正な分離が保 証され、従って、ブラスト材が抽出装置内に吸入されることはない。 第５図に、変形実施例において、壁面Ｂに沿った吹付口６の移動がどのように して行なわれるかを示す。ブラストユニット５は、フレーム５１内で垂直ガイド とともに移動可能であるため、垂直移動ｂを行なうことができる。フレーム５１ は、フレーム５０内で水平ガイドとともに水平移動ｃを行なうことができる。フ レーム５０は、上述の台３の場合と同様にして、マニピュレータ上に搭載されて いる。このことは、フレーム５０が配置されているマニピュレータの特定の位置 に、吹付口６を動作範囲５２の上で移動させることができることを意味する。従 って、マニピュレータとともにブラストユニット５を移動させることができ、そ の位置決めは、処理すべき壁面Ｂの一部の正面で、揺動させながら大まかに決め ることができ、この位置決めは正確である必要はない。その後で、処理すべき領 域の正面に、ブラストユニット５を正確に移動させることができる。吹付け中、 壁面に沿った移動は正確であり且つ揺動もすることはない。これは、吹付けの質 に好ましい影響を及ぼす。 上述の台３（第１図を参照）と比較してフレーム５０の重量がより大きいこと 及びマニピュレータの支持力が限られていることを鑑み、ここで述べた実施例は 、一般に、ブラストユニット５と水平及び垂直移動の遠隔操作に組み合わせられ ている。その理由は、オペレータの体重をマニピュレータ２で支えられないから である。 第６図及び第７図は、チェーン５４で懸下されたブラストユニット５３を示し 、これは、巻き上げ装置５５によって、吹付けすべき壁面Ｂに沿って垂直方向に 移動可能である。ブラストユニット５３は壁面Ｂに対してローラ５９によって押 し当てられている。これらのローラ５９は、自身の軸の周り及びそれに直角に位 置づけられた軸５８の周りを回転することができる。軸５８は、モータ６１によ って回転駆動され、旋回フレーム５６に搭載されている。この旋回フレーム５６ は、旋回軸５７の周りを旋回することができ、クランプ６３によって、吹付口６ に対して特定の位置に配置することができる。このクランプ６３は、例えば、丸 い鋼鉄製貯蔵タンクの内側や外側の、まっすぐではない平らな壁面を、塵埃を発 生させることなしに清掃できるように、吹付口６に対してローラ５９を配置する ために用いられる。 ブラストユニット５３及びローラ５９は、磁石６０によって吹付けるべき壁面 Ｂに向かって引きつけられる。磁石とローラは、壁面Ｂと磁石６０の間におよそ １０ｍｍの隙間が保たれるように、互いに対して配置される。磁石６０の吸引力 により、ローラ５９は壁面Ｂに対して十分な摩擦を得、ブラストユニット５３を 、壁面に沿って水平方向に移動させることができる。ローラ５９は、自身の軸の 周りにも回転することができるため、ブラストユニットも壁面に沿って垂直方向 に移動可能である。吹付けが終了すると、磁石６０はプレスオフローラ６２によ って壁面から押し離される。 ブラストユニット５３には吹付口６が設けられ、一方、漏出路２７は下側に設 けられている。内側シール部３９と外側シール部４２の間の、循環室４９への給 気Ｐは、漏出路２７を経由してコンベア２８へ流れる。シール部の周りに十分な 気流が存在することを保証するために、流動ガイド手段（図示せず）を循環スペ ース４９に設けてもよい。こうすれば、外気への塵埃の漏出は一切防止される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴァン ホーテン，アドリアヌス ゲラル ダス オランダ国，3602 ペーカー マールセ ン，ビュイテンヴェック，43

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．内側シール部（３９）及び外側シール部（４２）によって囲まれた吹付口（ ６）の位置において、清掃すべき壁面（Ｂ）に対し、吹付路（２６）を介して高 速でブラスト材（Ａ）を吹付けることができる吹付手段（２４）を内部に備えた 実質的に閉鎖されたハウジング（２１）と、上記吹付口（６）から、上記吹付口 （６）の下方に位置するとともに上記吹付口（６）から出てくる物質であって、 上記ブラスト材（Ａ）及び壁面から取り除かれた汚物を含む物質（Ｄ）を内部収 集することができる収集室（３８）まで延在する排出路（３７）と、上記収集室 （３８）から分離室（３１）に上記物質（Ｄ）を搬送することができるコンベア （２８）とを備え、上記物質は上記分離室（３１）を経て上記吹付手段（２４） に戻り、上記分離室（３１）には吸引連結部（２９）が設けられ、その位置にお いて抽出装置が上記ハウジング（２１）に取り付けられ、その結果、ハウジング 内で給気口（４４）から上記吸引連結部（２９）に至る気流（Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓ） が形成されるように構成された壁面清掃用ブラスト装置において，上記給気口（ ４４）は上記内側シール部（３９）と上記外側シール部（４２）との間に設けら れていることを特徴とするブラスト装置。 ２．上記給気口（４４）は調節自在弁（４７）が設けられていることを特徴とす る請求項１に記載のブラスト装置。 ３．上記内側シール部と上記外側シール部（それぞれ３９，４２）との間のスペ ース（４９）は、上記排出路（３７）の下方に位置する漏出路（２７）を介して 収集室に連結されていることを特徴とする請求項１または２に記載のブラスト装 置。 ４．上記コンベア（２８）がコンベアバケットを備えたエンドレスベルト（４０ ）を有し、上記エンドレスベルトは矩形の通路を定め、上記ベルトの水平部分は 上記収集室（３８）及び上記分離室（３１）のそれぞれを通って延在し、上記ベ ルトの垂直部分は上記吹付口の両側に延在していることを特徴とする請求項１、 ２または３に記載のブラスト装置。 ５．上記エンドレスベルト（４０）には穴（３０）が設けられていることを特徴 とする請求項４に記載のブラスト装置。 ６．上記ハウジング（２１）は、台１のフレーム（１）内で上記壁面（Ｂ）に対 して直角をなす方向に移動可能なように取り付けられ、上記第１のフレーム（４ ）は、第２のフレーム（１８；５１）内で上記壁面（Ｂ）と平行に移動可能なよ うに取り付けられ、上記第２のフレーム（１８；５１）は、位置決め装置（２） に取り付けられていることを特徴とする請求項１〜５のうち１つに記載のブラス ト装置。 ７．上記ハウジング（２１）及び上記第２のフレーム（１８；５１）には旋回ホ イール（１１；７）が設けられ、これにより、上記壁面（Ｂ）に対して押し当て ることができることを特徴とする請求項６に記載のブラスト装置。 ８．ガイド手段（１１；５９）及び圧力手段（３３；６０）によって、壁面（Ｂ ）に対して封止することができる吹付口（６）において、上記ガイド手段（１１ ；５９）及び上記圧力手段（３３；６０）は、予備フレーム（５６）に固定され 、壁面（Ｂ）に対して直角をなす方向に吹付口（６）を調節することができるこ とを特徴とする前掲の請求項の１つに記載のブラスト装置。