JPS60257865A - スプレーチツプ - 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〕 本発明は高圧洗浄装置のスプレー管に取付けて使用サレ
るスプレーチップに関する。よυ詐シ＜は、本発明は、
スプレー管の軸線を中心とし７て回転可能に装着された
ベアリングボックスに取り付ゆられるノズルアッセンブ
リを備え、このノズルアッセンブリにはジェットスプレ
ーを形成するためのノズル穴が設けてあシ、このノズル
穴はそこから噴出されるジェットスプレーが回転軸線に
一致しない様に指向せられている形式のスプレーチップ
に関する。

〔従来技術およびその問題点〕

手持ち式のスプレーがンに取シ付けたスプレーチップに
よりジェットスプレーを形成し得る様になった畠圧洗浄
装置は、作業員がスプレーガンを所定の方向に向けた場
合にのみ被洗浄表面をカバ　−することができる。これ
はカバーされた領域に良好な洗浄作用を与乗るものでは
あるが、被洗浄表面が一様にカバーさ７″＋５ないとい
う・瀉れがりる。

洗浄作用の均一性はファンスプレーノズル、即ち扇形の
スプレーを形成するノズルを使用することによシ改善す
ることができる。ｌ−がし、扇形スプレーの場合には液
体粒子は長距離にわたって空気中を通過する間に速度が
低下するので、スプレーチップから短かい距離のところ
に於ても満足すべき洗浄効果を得ることが不可能となる
。

ノエノトスプレー形のノズルアッセンブリを往復させる
ことによってジェットスプレーに波状運動をさせること
も広く知られている。この方法は洗浄すべき表面を広範
囲にジェットスル−でカバーすることを可能にするもの
ではあるが、この様な往復動ノズルは高価である。更に
、この様なノズルによって形成恣れたスプレーは同行点
のところで不必要に長い時間にわたって噴射されるので
、スプレーの洗浄幅の全幅にわたって均一な洗浄効果を
達成することができないつ更に、振動運動および慣性力
はスプレー管に短時間の衝撃を与えるので、この様な往
復動ノズルアッセンブリな使用する場合には作業賛はノ
ズル似保持するのが極めて困難である。従ってこの様な
スプレー管の操作は非常に疲れやすい。

更Ｋ、スプレー管に装着され長軸を中心として自由に回
転可能なベアリングボックスを備えたスプレーチップも
周知である。このぜアリングコノクスは少なくとも１つ
の出口ノズルを備えておシ、この出口ノズルは回転軸線
に対しオフセットされている。この出口ノズルは噴射さ
れたスプレーの反動によりベアリングボックスに捩９モ
ーメントを与える。このため、ノズルアッセンブリは回
転軸線を中心として円を描いて運動し、ジェットスプレ
ーケよ円形通路を描く様に転向せられる。しかし、この
構成は非常に複雑な設計を必要とする。

反動力はスプレーの方向に依存しているのでスプレーを
任意の方向に向けることができない。スル−が十分に大
きな接線方向成分を有する場合にのみベアリングボック
スを必要なだけ回転させることができるにすぎない。

以下余白 〔発明の概要〕 本発明の目的は前記型式のスプレーチップを改良し、完
全に均一なジェットスプレーを円錐形に噴射することが
可能な小型で簡単な構成のスプレーチップを提供するこ
とである。

この目的は本発明によって達成されるもので、本発明の
特徴は、最初に述べた壓式のスプレーチップに於てベア
リングボックスはタービンブレードとタービンダクトを
備えたタービンディスクの形に構成され、このベアリン
グボックスはハウジングの内側に配置され、このハウジ
ングはスプレー管に接続された入口を備えているととも
に、前記入口に入来した洗浄用流体をタービンブレード
またはタービンダクトに指向させるパンフルを備えてお
シ、これらのタービンブレードまたはタービンダクトお
よびバッフルはタービンディスクがその回転軸線を中心
としで回転する様に構成されておシ、このノズル穴の入
口側はタービンブレードまたはタービンダクトを通過し
たあとで洗浄用流体が流入する回収室に接続してあ夛、
このノズル穴は回転軸線に対して傾斜していることであ
る。

タービンの構成をこの様にすれば洗浄用流体の流動運動
を極めて有利な方法で回転運動に変えることができるの
で、ノズル穴を同時に備えたタービンディスクを使用す
ることによシ構成を非常に簡素化することが可能となる
。驚くべきことに、噴出するジェットスプレーの反動に
よシ回転駆動されるベアリングボックスの場合の流体の
圧力損失に較べ本発明のスプレーチップに於ては流体の
圧力損失が極めて小さいので、本発明の構成によれば、
殆んど低下することがない圧力でノズル穴から洗浄用流
体を噴出させることができる。

ノズル穴を直接にタービンディスクに穿設してタービン
ディスクが同時にノズルアッセンブリを構成する様にす
れば特に有利である。この様にすればタービンディスク
とノズルアッセンブリから成るペアリングビックスザブ
アッセンブリとバッフルのみをハウジングの内側に配置
すればよいので特に構成を小型かつ簡素にすることがで
きる。

好寸１．い実施例に於ては、回収室はタービンディスク
の内側に設ける。この様にすれば複雑なシール方法を必
要とすることなくスフ０レーチツゾを小型化することが
できる。

タービンには入来流体を軸方向または半径方向に導入す
ることができる。

ノズル穴の端部をタービンディスク回転軸線のところに
設けるかまたは回転軸線から短かい距離のところに設け
れば有利である。この様にすれは極めて正確な中空円錐
形通路をもったジェットスプレーが形成される。ノズル
穴の出口を回転軸線上にまたはそこから短かい距離のと
ころに設ければベアリングボックスは横方向の力やピッ
チングモーメントを受けないのでベアリングボックスの
運動を非常に円滑にすることができる。タービンブレー
ドまたはタービンディスクの反対側に於てタービンディ
スクに回転軸と同心的なピンを設ければ特に有利である
。このビンはハウジングの開口内に延長しておシ、この
ピンの端面からノズル穴が開口している。この様にすれ
ばハウジングに設ける中央開口を小さくすることがで衣
、ノズル穴出口開口を備えたビンを・・ウノング中央開
口内に配置することができるとともに、貰わシのハウジ
ングを同時に閉鎖することができる。

好ましくは、このピンはハウジングに対してシールする
。即ち、例えば、ビンの外周に周溝を刻設してラビリン
スパツキンを形成することができる。

タービンディスクはツヤ−ナルベアリングまたは好まし
くはボールベアリングを用いてハウソング内に装着する
ことができる。

ボールベアリングを交互に配置された鋼鉄製ベアリング
、＋４−ルとプラスチック製ベアリングボールとで構成
した場合にはパーールベアリングの特に有利な実施例が
得られろ。この様な？−・ルベアリングのグラスチック
ボールは鋼鉄ベアリングボールの小さな凹凸を充填して
滑らかにするので自己潤滑特性を有する。更に、塵埃の
小さな粒子はプラスチックベアリング内に埋没するので
、ボールベアリングの動作の障害となることがない。従
ってこの様なボールベアリングはまた自己洗浄作用を有
するのでちる。

この様なボールベアリングは一般的な用途に使用し得る
ものであって、スプレーチップに効果的に利用できるだ
けではなくその他の装置にも有効に利用できるものであ
る。従って、本発明は他の用途に使用される前記ゴール
ベアリングにも適用されるものである。

好ましくは、このゴールベアリングは傾斜ボールベアリ
ングの形に構成することができる。、またアキシャルゴ
ールベアリングを使用することも可能である。

好ましい実施例に於ては、ハウジングの内側に流路を設
げ、この流路によシボールベアリングの両側をハウジン
グ内部の洗浄用流体に接触させる。

この様にすればゴールベアリングが洗浄用流体によって
水浸しになるのが防止され、ベアリングに挿入した恒久
的な潤滑グリースがボールベアリングから洗い流される
のが防止される。

好ましい実施例に於ては、タービンディスクには入口の
方向に開口した円柱形の空洞を設け、この空洞内にはブ
ッシングを挿入してタービンディスクを包囲させる。こ
のブッシングと円柱形空洞の端壁との間には回収室が形
成される。この端壁にはノズル穴を設けることもできる
し、或はノズル穴を備えたノズルアッセンブリをこの端
壁で支持することができる。この様にすればタービンデ
ィスクの製造を簡単に行なうことができ、特にブッシン
グをプラスチックで形成した場合には製造が簡単である
。

このブッシングの外周には周溝を刻設することができる
。これ等の周溝は回転軸線に対し周方向に傾斜しておシ
、円柱形空洞の内壁と協働してタービンダクトを形成す
る。

タービンに導入される洗浄用流体の流れが軸方向である
場合には、タービンダクトはタービンディスクのうちノ
ズル穴とは反対側の面から開始させて周方向に傾斜させ
ながら回収室まで延長させることができる。

ハウジング内には入口とタービンディスクとの間に於て
バッフルアッセンブリを設け、このバッフルアッセンブ
リを包囲する様にバッフルを設ける。このバッフルアッ
センブリはタービンディスクに面する側から外周に向が
って斜めに開口した供給ダクトを備え、これ等の供給ダ
クトはタービンダクトの入口開口に直接に相対峙してい
る。タービンダクトまたはタービンブレードを通過する
ことにより乱流となった洗浄用流体を均一なジェットス
プレーに変換するため、ノズル穴は回収室から出口開口
に向かって漸次狭くすることが望ましい。更に、ノズル
大向に整流機構を挿入することが好ましい。

好ｔしい実施例に於ては、タービンディスクの速度を制
限するため流体ブレーキまたは渦流ブレーキを設けるっ 流体ブレーキの場合には、タービンディスクにはグレー
ド形のブレーキ要素を設け、このブレーキ要素をハウジ
ング内の洗浄用流体に浸漬させる。

ハウジングにはブレーキシューを設ける。これ等のブレ
ーキシューは洗浄用流体がタービンディスクの回転軸線
を中心として回転するのを妨ける。

タービンディスクに設けるブレーキ要素とハウソングに
設けるブレーキシューとは短かい距離をもって互いに相
対峙配置することが好ましい。

好ましい実施例に於ては、ブレーキ要素はタービンディ
スクの入口側に配置し、ブレーキシュー・はバッフルの
出口側に配置する。好１しくけ、ブレーキ要素とブレー
キシューは回転軸線に対し半径方向に延長させる。ブレ
ーキ要素はタービンディスクを包囲したハウジングの内
壁に設けたブレーキシューに相対峙させてタービンディ
スクの外側ライニングに設けることができ、ブレーキシ
ューは好ましくはハウジングの内側面に設けた同心溝で
構成する。これ等のブレード形ブレー♀要素と同心溝と
の協働作用によシ溝内には渦が形成され回転速度を制限
する。制動力は回転速度の２剰に比例して増加するので
制動効果は低速度では非常に小さい。この制動力は速度
の増加に応じて増大するので、最終的には速度の安定化
が起こる。

特に好丑しい回転速度は例えば３０００〜７０００ｒｐ
ｍの範囲であ・る。

他の好ましい実施例に於ては、タービンディスクハノズ
ル穴から離れた側に於てツヤ−ナルビンを備えておジ、
このツヤ−ナルピンはハウジングの空洞内に延長してい
る。このツヤ−ナルピンはスリットシールによって封止
されている。また、・・ウジングの前記空洞は洗浄用流
体が流れる供給管内に設けたインジェクタに接続する。

この装脱は負圧管によシ行なう。この様にすれば、ター
ビンディスクに軸方向に作用する力を均衡させることが
できる。通常はタービン、ディスクは、ノズル穴が開口
したハウ・ゾンダの開口を介して外側に面する領域を除
いては、その全ての側面は高圧の洗浄用流体によって包
囲されている。従って、タービンディスクには軸方向の
力が作用しておシ、タービンディスクをノズル穴の方向
に付勢している。

この軸方向の力は、洗浄用流体の圧力に較べ低い圧力が
作用する空洞内に適当な断面積のジャーナルビンを延長
させることによシ相殺することができる。この断面積は
、洗浄用流体の所定の流量に対して、即ちインジェクタ
の所定の吸引作用に対してタービンディスクが完全に平
衡状態に維持される様に定めることができる。

他の好ましい実施例に於ては、スプレーチップには少な
くとも１つの更に池のノズル穴を設げ、スプレー管から
スプレーチップに流入する洗浄用流体をこの他のノズル
穴とタービンディスクのノズル穴との間で任意に切換え
るための手段を設ける。一般には、この更に他のノズル
穴内には扇形スル−ヲ形成可能なファンスプレーノズル
ｋｍ入する。そうすれば、このスプレーチップを用いて
円錐に沿って回転するシェツトスプレーまたは扇形スプ
レーのいずれかを形成することができる。

切換え機構と、この切換機構を前記他のノズル穴に接続
するダクトと、ノズル穴自身（即ちノズル穴を備えたノ
ズルアンセンブリ）との全てはハウジングの内部に配置
することができる。そうすれは両方のノズル穴について
同じハウジングを使　ゝ用することができる。

好ましくは、この切換え機構は切換え室と自由に移動可
能なバルブアッセンブリとを備え、この切換え室は１つ
の入口と２つの出口を有する。圧力のない状態で７プレ
ーチツプの姿勢を変えることＫよシこのパルプアッセン
ブリはいずれカ一方の出口のところに持来すにとができ
、洗浄用流体の圧力によってその一方の出口に圧接させ
て出口を閉鎖させることができる。

前述した本発明のスプレーチップは円錐形輪郭に沿って
シェツトスプレーが移動する様に使用することができる
。この様な円錐形輪郭は同時に吸引運動を生じさせ、噴
射された洗浄用流体を吸引するとともに被洗浄表面で反
射された洗浄用流体の粒子を洗浄用流体とともに流出方
向に吸引する。

この様にして、流体の粒子は被洗浄表面に向かって負圧
によ）吸引されて最終的には流体は表面に沿って流れる
ので、被洗浄表面から反射された流体が作業員に接触す
ることが防止されるという更に他の利点が得られる。

円錐形輪郭に沿って回転するジェットスプレーはほぼ一
定したエネルギーをもったジエントスプレーとして被洗
浄表面に衝突するので、このスプレーチップは特に好ま
しい洗浄効果を達成することができる。作業員が被洗浄
表面を横切ってスプレーを移動させるならば、夫々の領
域は順次に２度にわたってカバーされ、スプレー管に振
動を生じさせることなくジェットスプレーを完全に一様
に運動させることができる。

更に別の好ましい実施例に於ては、ノズル穴を備えたノ
ズルアッセンブリをハウジング内に回転可能に配置し、
タービンディスクは駆動ユニットを介してこのノズルア
ッセンブリに連結する。タービンガ４スクの回転運動は
この駆動ユニットを介してノズルアッセンブリに伝達さ
れる。この実施例に於ては、従って、ベアリングボック
スは真のタービンディスクと回転可能なノズルアッセン
ブリとに更に分割され、それ等の間に駆動ユニットが介
在する。この駆動ユニットは例えばタービンディスクの
速度に対しノズルアッセンブリの回転速度を減速させる
ために使用することができる。

以下余日 〔実施例〕 第１図から第４図に示したスプレーチップは高圧洗浄装
置（図示せず）のスプレー管１の端部に螺合される。

この種の高圧洗浄装置に於ては、スプレー管は一般に高
圧用フレキシブルホースによって高圧洗浄装置に接続さ
れ、このスプレー管は手動式スプレーガンの一部を構成
する。必要によシ化学薬品が添加された高圧の水の様な
液体洗浄剤はこのスプレーガンによってスプレー状に噴
出させることができる。

第１図から第４図に示した実施例のスプレーチップは２
つの部分で構成された円柱形のハウジング２を有する。

このハウソング２はスル−管１に螺合した入口部材３と
、この入口部材３の頂部に螺合した出口部材４とを備え
ている。出口部材４にはプラスチックのキャンプ５が嵌
合しである。

この入口部材３と出口部材４とは互いに円柱形の空洞６
を形成しておシ、この空洞６はスプレー管１に面する側
に於て端壁８の開ロアを介してスプレー管１に接続され
ている。反対側の端壁９には中央開口１０が設けてあり
、この開口１０は外側に向かって段状にＡ…１長く延び
ている。

空洞６の出口部材内には、円柱の長軸によって形成され
る軸線を中心として回転可能にタービンディスク１１が
配置しである。このため、Ｌ字形断面のリング１２が空
洞６内に於て出口部材端壁９に設けてあシ、このリング
１２は傾斜ヒールペアリング１３のアウタレース１４を
支承している。

この傾斜ボールベアリングのインナレース１５はタービ
ンディスク１１の中央突出部１６を囲繞しておシ、この
中央突出部１６はチー・ぐ状に延長してジャーナル部１
７を形成している。このジャーナル部１７は出口部材端
壁９に形成された細長い段状の開口１０内に進入してい
る。ここで、開口１０とジャーナル部１７の寸法はジャ
ーナル部１７と開口１０の内壁との間にスリットシール
が形成される様な寸法に定めである。必要に応じ、ツヤ
−ナル部１７の外壁に周溝を刻設してラビリンスシール
を形成することができる（第１図には図示せず）。

頌余１？−ルベアリング１３ば、好ましくは、高品質の
鋼鉄ビールとプラスチックボールとを交互に配置したベ
アリングゲール１８を備えている。

従ってこのボールベアリングは自己イ司滑性で自己洗浄
性のものである。この」局舎、自己潤滑はプラスチック
ベアリングによって行なわれるもので、このプラスチッ
ク性ベアリングボールは高品質鋼鉄ベアリングゴールの
表…１の凹凸を充填することの可能な材料を提供する。

更に、金属切り屑の様な異物はグラスチック性ベアリン
グボール内に埋込１れるので、その様な異物が障害とな
ることがない。

中央突出部１６とは反対側に於て、タービンディスク１
１は円柱形空洞１９を形成しておシ、この空洞１９は入
口部材３の方向に開口している。

この空洞１９からは次第に先細となったノズル穴２０が
延長している。このノズル穴２０は回転軸線に対しイ菫
かな角度、例えば１００の角度をもって傾斜しておシ、
ジャーナル端面２１の近傍に於てジャーナル部１７から
開口している。ジャーナル部１７の直径はタービンディ
スク］１の直径に関して小さいので、ノズル穴２０の出
口はタービンディスク回転軸線の近傍に位置するが或は
それからごく短かい距離のところに位置する。ジャーナ
ル部１７の直径は例えは４胴から１０ｍｍの範囲にする
ことができる。

ノズル穴２０の入口の近くには通常の形式の整流機構を
設げることができ、この整流機構はノズル穴内の流れを
均一にする。この整流機構は第１図には示さなかった。

空洞１９の開口端内には硬質プラスチック製の円柱形ブ
ッシング２２が挿入してあｐ、このブッシング２２は例
えば圧入によシ空洞１９内で回転しない様になっている
。このプラスチックブッシング２２はタービンディスク
１１の自由女高２３のところで終っておシ、空洞１９の
高さより短かい高さを有する。従って、プラスチックブ
ッシング２２とタービンディスク１１の端壁２４との間
には回収室２′５が形成されている。ノズル穴２０はこ
の回収室２５から延長している。タービンディスク１１
の端壁２４はこの空洞１９の端部を画定している。

プラスチックブッシング２２の外周には周辺方向に周溝
２６が設けである。これらの周溝２６はブッシング２２
の軸方向全長にわたって傾斜して配設されており、従っ
て、ブッシング２２の底辺２７から回収室２５内へと連
通ずるタービンダクトを形成している。

ブッシング底辺２７には半径方向に延長した翼状または
ブレード状のブレーキ要素２８が設けてあり、これ等の
ブレーキ要素２８は同解２６の入口開口２９の内側に位
置するリングを形成している（第２図）。

空洞６０入ロ側にはバッフル３０が設けてあシ、このパ
ンフル３０は空洞６の残部に対し空洞６の入口側を遮断
している。このバッフル３０の外周ては外周方向に対し
傾斜した周溝３１が設けてあり、これ等の周溝３１は空
洞６の内壁と協働しぞ…給ダクト３２を形成している。

これ等の供給ダクト３２とグラスチックブッシング２２
０周溝２６は回転軸線から等距離のところに配置されて
いるが、周溝２６の入口開口２９に相対峙した供給ダク
ト３２の出口は短かい距離のところに配置されている。

バッフル３０は回転しない様に入口部材３に接続されて
いる。タービンディスク１１に面する側に於てこのバッ
フル３０には同様にブレード型ブレーキシュー３３のリ
ングが設けである。これ等のブレーキシュー３３は半径
方向外側に向かって延長してお）、プラスチックブッシ
ング２２に形成された対応するブレーキ要素２８に対し
短かい距離をもって対面している。

タービンディスク１１の外径はタービンディスクを包囲
する空洞６の内径よ）僅かに小さい。従って、それ等の
間には狭い環状スロットが形成される。この環状スロッ
トはタービンディスク１１の中央突出部１６の近傍に於
てボール４アリング１３の方向に拡大されている。リン
グ１２にはダクト３４および３５が刻設してあり、これ
等のダクトはまず軸方向に走行し、次に前記拡大環状ス
ロットから半径方向に延長している。これ等のダクト３
４および３５はボールベアリング１３の反対側に於てタ
ービンディスク１１の中央突出部１６を囲繞した環状空
間３６内に連通している。従って、ボールベアリングの
一方の側にある環状スロットとこのボールベアリングの
他方の側にある環状駅間３６とは互いに接続さｈている
。

作動にあたっては、高圧（例えは１００バール）の洗浄
用流体はスグレー管１から空洞６内に入る。

この洗浄用流体はパンフル３０の翰斜した供給ダクト３
２を通って、同様に傾斜したタービン１４フ２１１０周
溝２６内に送られる。供給ダクト３２ならびに周溝２６
が傾斜しているので、タービンディスクには捩シモーメ
ントが生じ、タービンディスク１１はその軸線を中心と
１−で回転し始める。

周溝２６から流出した洗浄流体は回収室２５内に回収さ
れ、そこからノズル穴２０を介して外部に噴出される。

ノズル穴２０はジェットスプレー（即ち、実質的にその
長さ方向に扇形に広がることのないスプレー）が形成さ
れる様に構成されている。回転軸線に対しこのノズル穴
がｆｉｌしているので、このジェットスプレーは回転軸
線上に頂点を有する円錐の形となって噴出せられる。

ブレーキ要素２８とブレーキシュー３３は互いに協働し
て流体ブ１／−キとして作用し、タービンディスクの速
度はブレーキ要素２８とブレーキシュー３３との協働作
用によって制限される。ここで、ブレーキ効果は回転数
の２乗により定まるので、低速ではブレーキ効果は小さ
く従って有利である。

洗浄用流体がこのスズレーチップを通過する時の圧力損
失は著しく小さい。即ち、この圧力損失は、流入する洗
浄用流体がタービンディスクを駆　′動するために消費
する運動エネルギーのごく小さな一部にしかすぎない。

タービンディスク１１のまわシの環状スロットを介して
ロールベアリング１３に到達した高圧の洗浄用流体はボ
ールベアリングから潤滑グリースを洗い流すことがない
。何故ならば、２つのダクト３４および３５によりボー
ルベアリングの両側は洗浄用流体に同時に接触している
のでゴールベアリングを通って流体が全く流れないから
である。

ジャーナル部１７の近傍に於てはノ・ウノングはタービ
ンディスクに対して有効にシールされているので、この
摺動シールを通ってごく少量の洗浄用流体が洩れるにす
ぎない。

このタービンディスクはノズル穴を除いては軸対称に形
成されているので、スプレーチップの動作中にアンバラ
ンスが生じることは殆んどない。

このため振動のない作動を達成することが可能となる。

第５図から第７図に示したスプレーチップの実施例は前
述した実施例とほぼ同様の構成を有する。

対応する構成部材は同じ参照番号で示す。

主な相違は傾斜ボールくアリングに替えてアキシャル７
ｔ−ルベアリング４０を用いたことである。

このゴールベアリングは出口側のレース４１と入口側の
レース４２とを備え、これ等のし一部の間には？−ルベ
アリング４３が配置されている。これらのレースとゴー
ルリングはタービンディスク１１の中央突出部１６゛を
同心的に囲繞しており、出口側レース４１はリング１２
によりて支持され、入口側レース４２はタービンディス
ク１１の端壁２４によって支持されている。

前記相違に加え、タービンディスク１１およびバッフル
３０はそれ等の互いに相対峙した側にブレーキ要素およ
びブレーキシューを備えていない。

しかし、この実施例には、タービンディスクの外周に設
けた同心的リブ４４とタービンディスク１１のまわりの
ハウジング２の内壁に設げた同心的溝４５とで構成され
る流体ブレーキが設けである。

リプ４４は鋸歯状である。従って、リブ４４が溝４５を
通過する時には傾斜エツゾ４６がこれ等の溝４５内に流
体の渦を形成し、タービンディスクにブレーキ作用を作
用させる（第７図）。第５図に示した実施例では、ハウ
ジングはプラスチックキャップでカバーされていないが
、この実施例に於ても同様のプラスチックキャップを設
けることができる。

他の点に於てはこの実施例の宿造は同体でりるので、そ
の作動の対応もＩ−ａｔじである。

第８図から第１０図に示したスプレーチップの史に他の
実施例も同様な構成を有するので、対応する構成部材ン
よ同じ参照番号で示す。

第８図に示した実施例の基本的な相違はノ・ウソングの
入口部材３は二亀ハウジング５０の一部として構成され
ていることでアシ、このハウジング５０は導入される洗
浄用流体の２つの別々の出口系路を備えている。このた
め、この二重ノ・ウソング５０はそれに螺合された出口
部材４とともに空洞６を形成している。タービンディス
ク１１は前述した実施例と同様にこの空洞６内に回転可
能に配置芒れている。タービンディスクは洗浄用流体の
流入によυ回転せられ洗浄用流体はタービンダクトを通
った後にノズル穴により円錐形に噴射する。第８図に示
した実施例に於ては、メールベアリング１３および４０
の替わシにジャーナルベアリング５１が使用しである。

従ってこの実施例では、ダクト３４および３５を備えた
リング１２は設けてない。

更に、タービンディスク１１はツヤ−ナルピン５２を備
えておシ、このジャーナルビン５２はプラスチックブッ
シング２２およびバッフル３０を貫通して入口側の端壁
８のベアリング開口５３内に進入している。しかし、こ
のジャーナルビン５２の端面５４とベアリング開口５３
の基部５５との間には負王室５６が残されている。この
ジャーナルビンはベアリング開口５３内にスリットシー
ルを形成しているので、この負圧室５６は空洞６に対し
ほぼシールされている。

第８図の実施例に於ては、洗浄用流体の入口部ロアはイ
ンジェクター５７の形に構成されており、このインジェ
クタの負圧管５８は負圧室５６に連通している。

この様な構成にしたので、インジェクタ５７を介して空
洞６内に入った洗浄用流体は負王室５６内の圧力を空洞
６内の流体圧よｐも実質的に低い圧力に減圧する。従っ
て、端面５４の近傍に於てタービンディスクに作用する
軸方間の力は空洞６内の洗浄用流体の静圧を受けろ場合
よりも弱くなる。これにより、タービンディスクに軸方
向に作用する圧鰯力を相殺することか可能となる。ター
ビンディスクの全ての側面は商圧の洗浄用流体によって
包囲されているのであるが、この様な圧力荷重は出口側
にある端面２１の近傍には存在しない。この様な圧力荷
重の不存在は負圧尾５６内の圧力低下によって相殺され
るので、タービンディスクは殆んど平衡状態に維持され
る。特定の流量の洗浄用流体に対する完全平衡は端面の
サイズを適当に定めることによシ堰成することができる
。

負圧案とインジェクターとを設けることにより得られる
この様な圧力低減構造はｎｉｌ述した実施例にも使用す
ることが可能であυ、タービンディスクの配置を変えた
場合も同様である。

この実施例では、二重ハウジング５０は更に第２の流体
ダクト５９を備えている。このダクト５９は円柱形空洞
６に対し平行に延長していて、ノズル穴６１を備えたノ
ズルアッセンブリ６０内に連通している。ノズル穴６１
はタービンディスク１１の回転軸線に平行に延長してい
て、タービンディスクのノズル穴２０とほぼ同一の面の
ところで終っている。このノズルアッセンブリ６０とノ
ズル穴６１とは広い扇形のスプレーを形成し得る様に構
成されている。

供給管に接続される方の二重ハウジング５０の端部には
切換室６２が設けである。この切換室６２は入口６３を
介して供給管に接続されているとともに、出口６４およ
び６５を介してインジェクタ５７およびダクト５９に接
続されている。この切換室６２内ではボール形のバルブ
アッセンブリ６６が自由に移動可能である。これ等の出
口６４および６５はバルブシートとして構成されておシ
、このベルブアッセンブリ６６はいずれかの出口６４ま
たは６５に着座することによシその出口を閉鎖すること
ができる。

洗浄用流体０供給″９換穂時・即ち・切換室　、、１６
２の内部の圧力がなくなった時には、このバルブアッセ
ンブリ６６は切換室６２内で自由に移動することができ
るので、スプレーチップを適当に調節することによりバ
ルブアッセンブリ６６を一方の出口６４の近くに持来す
るか或は他方の出口６５０近くに持来することが可能で
ある。洗浄用流体の供給を切換えれは、このバルブアッ
センブリ６６は洗浄用流体によって対応する出口に圧接
され、その出口を閉鎖する。従って、洗浄用流体は他方
の出口を通って流れることとなる。

この様にして、扇形スプレー（ノズルアッセンブリ６０
を通って噴出する）とジェットスプレー（タービンディ
スク１１を通って円錐状に噴出する）とを簡単に切換え
ることができる。

壕だ、扇形スプレーノズルと切換機描とを備えた二重ハ
ウジング５０は前述した実施例のスプレーチップと組合
せて用いることも可能である。

また、タービンディスクは異なる構成にすることができ
、例えば、タービンダクトの替わシにタービンブレード
を設けることもできる。またタービンの分野に於て一般
に知られている様に、流体は軸方向でなく半径方向に流
入させることもできる。

ロータハウシング内のタービンディスクを外周に溝を備
えた１つのスプレー構成部品として構成する場合には製
造が簡単となる。即ち分割型の鋳型を用いてタービンデ
ィスクを製造することができ、後で機械加工することを
必要としない。同様な方法で製造された１つのスプレー
構成部材としてベアリングゲックスを形成すれば有利で
ある。

前述した流体ブレーキまたは渦流ブレーキの替わ９に遠
心式のブレーキを使用することも可能である。

第１１図に示したスプレーチップは第１図の実施例にほ
ぼ同様であシ、同一の構成部材は同じ参照番号で示す。

第１図の実施例に較べ、このスプレーチップのタービン
ディスクは更にタービン７０とノズルアッセンブリ７５
とに分かれている。タービン７０は例えばバフ−フル３
０内に延長した耳軸７１によってハウジングの内部に回
転可能に収容されている。

反対側に於ては、タービンシャフト７２はハウジング２
に設けた駆動ユニット７３にタービン７０を接続してい
る。この出動ユニット７３がら延長した駆動軸７４は回
転不能にノズルアッセンブリ７５に連結されている。こ
のノズルアッセンブリ７５はタービンディスク１１に関
連して前記実施例について説明したのと同様な方法でハ
ウジング内に回転可能に装着されている。このノズルア
ッセンブリ７５はノズル穴２０を備えており、前述した
実施例のタービンディスク１１の出口部材と同じ構成を
有する。

この様な構成でめるから、前述した梵殉例に於けるター
ビンディスクは第１１図の実施例ではタービン７０と回
転可能なノズルアッセンブリ７５とに分かれてお）、こ
れらの間には回収室２５内に於て駆動ユニット７３が介
在させである。この様にしてタービンの速夏に対するノ
ズルアッセンブリの速度を変えることができる。この駆
動ユニットは外部から調節することができ、必要な場合
には連続的に調節可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスプレーチップの第１笑施例の長手方
向断面図、 第２図は第１図の２−２線に沿った断面図、第３図は第
１図の３−３線に沿った断面図、第４図は第１図の４−
４腺に沿った断面図、第５図はスプレーチップの第２実
施例の長手方向断面図、 第６図は第５図の６−６線に沿った断面図、第７図は第
５図の７−７線に沿った断面図、第８図はスプレーチッ
プの第３実施例の長手方向断面図、 第９図は第８図の９−９線に沿った断面図、第１０図は
第８図の１０−１０線に沿った断面図、 第１１図は本発明のスプレーチップの更に他の実施例の
長手方向断面図である。 １・・・スプレー管、２・・・ハウジング、３・・・入
口部材、４・・・出口部材、５・・・キャンプ、６・・
・空洞、７・・・開口、８，９・・・端壁、１０・・・
中央開口、１１　゛・・・タービンディスク、１２・・
・リング、１３・・・傾斜ボールベアリング、１４・・
・アウタレース、１５・・インナレース、］６・・・中
央突出部、１７・・・ツヤ−ナル部、１８・・・ペアリ
ングボーノペ１９・・・空洞、２０・・ノズル穴、２１
・・・ジャーナル端面、２２・・・ブッシング、２３・
・・自由端、２４・・・タービンディスク端壁、２５・
・・回収室、２６・・・周溝、２７・・・ブッシング底
辺、２８・・・ブレーキ要素、２８・・・周溝の入口、
３０・・・バッフル、３１・・・周溝、３２・・・供給
ダクト、３３・・・ブレーキシュー、３４．３５・・・
タクト、３６・・・環状空間、４ｏ・・・アキシャル・
ボールベアリング、４］、、４２・・・レース、４３・
・・ボールリング、４４・・・リブ、４５・・・溝、４
６・・・傾斜エツジ、５０・・・二重ハウジング、５１
・・・ジャーナルベアリング、５２・・・ジャーナルピ
ン、５３・・・ベアリング開口、５４・・・端面、５５
・・・開口基部、５６・・・負圧室、５７・・・インジ
ェクタ、５８・・・負圧管、５９・・・第２流体ダクト
、６０・・・ノズルアッセンブリ、６１・・・ノズル穴
、６２・・・切換え室、６３・・・入口、６４．６５・
・・出口、６６・・・パルプアッセンブリ、７０・・・
タービン、７１・・・耳軸、７２・・・タービンシャフ
ト、７３・・・駆動ユニット、７４・・・駆動軸、７５
・・・ノズルアッセンブリ。 特許出願人 アルフレッド欠ルバー　ペルバルッングスＩｆセルシャ
フト　ミント　ペシュレンクテルハンソング 特許出願代理人 弁理士　青　木　朗 弁理士　西舘和之 弁理士　伊　藤　宏 弁理士　山　口　昭　之 弁理士　西山雅也 ５２２８１１ ＋５　１ｔ）　ｌ／　ｌｌ　ＩＬＪ　ｊｔ）第１頁の続
き ［株］発　明　者　ベルナー　デイツゲルマン ０発　明　者　ライナー　エルンスト ＠発　明　者　ヨハン　ゲオルク　ベ シュ ドイツ連邦共和国、　７０５３　ケルネン、ケルターシ
ュトラーセ５６／１ ドイツ連邦共和国、　７３０６　デンケンドルフ、フリ
ードリツヒシュトラーセ　３−５ ドイツ連邦共和国、　６９０１　ドツセンハイム、アム
　ベトラス　３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、高圧洗浄装置のスプレー管に装着ブるためのスプレ
   ーチップでるって、前記スプレー管の軸１ｆＪを中心と
   して回転可能に装着されたベアリングボックスに取シ付
   げたノズルアッセンブリを備え、前記ノズルアッセンブ
   リはジェットスプレーを生成するノズル穴を備え、前記
   ノズル穴はそれによシ噴出されるジェットスプレーが回
   転軸線と一致しない様に指向しているスゲレーデツブに
   於て、前記ベアリングボックスはハウジング（２；５０
   ）内に配置されたタービンブレードもしくはタービンダ
   クト（周溝２６）を備えたタービンディスク（１１）の
   形を備え、前記ハウソング（２；５０）は前記スプレー
   管（１）ならびにバッフル要素（・クツフル３０）Ｋ接
   続された入口（７）全備え、前ｄ已バックル要素は入口
   （７）から流入する洗浄用流体？＠把メタ−ビンブレー
   ド向かりでまたは前記夕〜ビンダクトＣ２６）内に指向
   させる様（′ζ構成されておυ、前記タービングレード
   モジくはタービンダク）（２６）ならびにバッフル要素
   （バッフル３０）はタービンディスク（１１）がその軸
   線を中心として回転する様に構成されておシ、前記ノス
   ゛ル穴（２０）はその入口側に於て回収室（２５）に連
   通してめて前記回収室（２５）内にはタービンブレード
   もしくはタービンダクト（周溝２６）を通過した洗浄用
   流体が流入し得る様になってお９、前記ノズル穴２０は
   前記回転軸線に対して傾斜していることを特徴とするス
   プレーチップ。 ２、前記ノズル穴（２０）＆１タービンディスク（１１
   ）に直接に穿設してあり、タービンディスク（１１）は
   同時にノズルアッセンブリを構成していることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載のスプレーチップ。 ３、前記回収室（２５）はタービンディスク（１１）の
   内側に配置されている特許請求の範囲第１項または第２
   項記載のスゲレーデツブ。 ４、前記タービンディスク（１１）は入来する洗浄用流
   体の流れを軸方向に受入れることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項から第３項までのいずれかに記載のスプレ
   ーチップ。 ５、前記タービンディスク（１１）は入来する洗浄用流
   体の流れを半径方向に受入れることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項から第３項までのいずれかに記載のスプ
   レーチップ。 ６、前記ノズル穴（２０）はタービンディスク（１１）
   の回転軸線のところで終っているかまたは前記回転軸線
   から短かい距離のところで終っている特許請求の範囲第
   １項から第５項までのいずれかに記載のスプレーチップ
   。 ７、　前記タービンディスク（１１）はタービンブレー
   ドもしくはタービンダクト（周溝２６）とは反対側に於
   て前記回転軸線に対し同心的に配置されたビン（１７ン
   を備えておシ、前り己ビン（１７）にハウジング（２；
   ５０）内の開口（１０）内に延長しておシ、前記ノズル
   穴（２ｏ）Ｉｔ−！、１Ｃ（７）ヒフ　（１７）の端面
   （２１）’＆貫通している特許請求の範囲第１項から第
   ７項までのいずれかに記載のスプレーチップ。 ８、前記ビン（１７）はハウジング（２；　５０　）に
   対してシールされている特許請求の範囲第７項記載のス
   プレーチップ。 ９、前記ビン（１７）の外壁には周溝が刻設されている
   特許請求の範囲第８項記載のスプレーチップ。 １０、前記タービンディスク（１１）はボールベアリン
   グ（１３；４０）Ｋよってハウジング（２；５０）内に
   装着されている特許請求の範囲第１項から第９項までの
   いずれかに記載のスプレーチップ０ １１、前記ボールベアリング（１３；４０）は鋼鉄製転
   動体とプラスチック製転動体と全交互に備えている特許
   請求の範囲第１０項官ろ載のスプレーチップ。 １２、前記ボールベアリングは傾斜ボールペア　１Ｊン
   ダ（１３）である特許請求の範囲第１０項または第１１
   項記載のスプレーチップ。 １３、ｆｆＦ記ボールベアリングはアキシービルボール
   ベアリング（４０）でべ゛〉る特許請求の範囲へシ、】
   ０項まｆｃは第１１項記載のスプレーチッ７″。 １４、ハウジング（２）の内側には複数の流路（り′り
   １・３４．３５）が設けてあり、前記流路を介してボー
   ルベアリング（１３；４０）の両側にハウジング（２）
   内の洗浄用流体が接触する様になっている特許請求の範
   囲第１０項から１３項までのいずれかＫＨｄ載のスプレ
   ーチップ。 １５、前記タービンディスク（１１）は入口（７）の方
   向に開口した円柱形空洞（１９）を備えておｐ、前記空
   洞（１９〕内にはタービンダクト（周溝２６）を備えた
   ブッシング（２２）が挿入してあり、前記ブッシング（
   ２２）はそれと前記空洞（１９）の端壁（２４）との間
   に前記回収室（２５）を形成しておシ、前記端壁（２４
   ）は前記ノズル穴（２０）’に含んでいるか、または前
   記端壁（２４〕はノズル穴を備えたノズルアッセンブリ
   を支持している特許請求の範囲第１項から第１４項まで
   のいずれかＫ　６を載のスプレーチップ◇１６、前記ブ
   ッシング（２２）はプラスチックで形成されている特許
   請求の範囲第１５項記載のスプレーチップ。 １７、前記回転軸線の方向に対して周方向に傾斜した前
   記周溝（２６）は前記ブッシング（２２）の外周に刻設
   してあシ、前記周溝（２６）は円柱形空洞（１９）の内
   壁と協働して前記タービンダクト’を形成している特許
   請求の範囲第１６項記載のスプレーチップ。 １８、前記タービンダクトはタービンディスク（１１）
   のうちノズル穴（２０）とは反対側に位置する面（２７
   ）のところから開始しておシ、前記回収室（２５）に向
   かって周方向に傾斜して走向している特許請求の範囲第
   １項から第１６項までのいずれかにム己載のスプレーチ
   ップ。 １９、前記バッフル要素はハウジング（２；５０）内に
   於て入口（７）とタービンディスク（１１）との間に配
   置されたバッフル（３０）’を囲繞しておシ、前記バッ
   フル（３０）は複数の供給ダクト（３２）’ｆｆｉ備え
   ていて、前記供給ダク）（３２）はタービンディスク（
   １１）に面する側に於て周方向に傾斜してバッフルから
   開口しておシ、前記供給ダクｌ−（３２）はタービンダ
   クト（周溝２６）の入口開口（２９）Ｋ直接に相対峙し
   ている特許請求の範囲第１８項記載のスプレーチップ。 ２０、前記ノズル穴（２０）は回収室（２５）とノズル
   穴出口端部との間で漸次狭くなっている特許請求の範囲
   第１項から第１，９項までのいずれかに記載のスプレー
   チップ。 ２１、前記ノズル穴（２０）内には整流機構が挿入され
   ている特許請求の範囲第１項から第２０項までのいずれ
   かに記載のスプレーチップ。 ２２、前記タービンディスクの速度を制御する流体式、
   渦流式、または遠心式ブレーキを設けたこと全特徴とす
   る特許請求の範囲第１項から第２１項までのいずれかに
   記載のスプレーチップ。 ２３、前記タービンディスク（１１）はハウジング（２
   ；５０）内の洗浄用流体に浸漬したブレード形のブレー
   キ要素（２８；４４）を備えている特許請求の範囲第２
   ２項記載のスプレーチップ。 ２４、前記ハウジング（２；５０）はタービンディスク
   （１１）の回転軸線まわりの洗浄用流体の回転を制限す
   るブレーキシュー（３３；４５）を支持している特許請
   求の範囲第２３項記載のスプレーチップ。 ２５、タービンディスク（１１）の前記ブレーキ要素（
   ２８；４４）とハウジング（２；５０）の前記ブレーキ
   シュー（３３；４５）とは短かい距離をもって互いに相
   対峙している特許請求の範囲第２４項記載のスプレーチ
   ップ。 ２６、前記ブレーキ要素（２８）　Ｌｉタービンディス
   ク（１１）の入口面（２９）に配置され、前記ブレーキ
   シュー（３３）＋！バッフル（３０）の出口側端部に配
   置されている特許請求の範囲第２５項記載のスプレーチ
   ップ。 ２７、前５じブレーキ要素（２８）およびブレーキシュ
   ー（３３）は前記回転軸線に対し半径方向に延長してい
   る特許請求の範囲第２６項記載のスゲ　（シーチップ。 ２８、前記ブレーキ要素（４４）はタービンディスク（
   １１）の外側ライニング（（設けられ、タービンディス
   ク（１１）の１わりのハウジング（２；５０）の内壁（
   コは前記ブレーキ要素に相対峙してブレーキシュー（４
   ５）が設けられている特許請求の範囲第２５項から第２
   ７項までのいずれかニ＝己載のスプレーチップ。 ２９、前記ブレーキシー−はハウジング（２；　５０）
   の内壁に設けた同心溝（４５）に跨っている特許請求の
   範囲第２８項記載のスプレーチップ。 ３０、　前記タービンディスク（１１）はノズル穴から
   遠い側に於てジャーナルビン（５２）を備え、前記ジャ
   ーナルビン（５２）はハウジング（５０）内の空洞即ち
   負圧室（５６）内に突出しておシ、前記ジャーナルビン
   （５２）はスリットシールによってシールされておシ、
   前記空洞即ち負王室（５６）は洗浄用流体が流れる供給
   管内のインジェクタ（５７）Ｋ負圧管（５８）’（ｉ：
   介して接続されている特許請求の範囲第１項から第２９
   項までのいずれかに記載のスプレーチップ。 ３１、少なくとも１つの更に他のノズル穴（６１）を備
   え、供給管（１）からスプレーチップ内に流入する洗浄
   用流体は前記他のノズル穴（６１）Ｋ供給されるかまた
   はタービンディスク（１１）を介してそのノズル穴（２
   ０）に供給される様になっている特許請求の範囲第１項
   から第３０項までのいずれかに記載のスプレーチップ。 ３２、ハウジング（５０）内には切換え機構と、前記切
   換え機構を前記他のノズル穴（６１）Ｋ接続するダクト
   （５９）と、ノズル穴（−２０）　ｋ備えたノズルアッ
   センブリとが全て配置されている特許請求の範囲第３１
   項記載のスプレーチップ。 ３３、前記切換え機構は１つの入口（６３）と２つの出
   口（６４，６５）と自由に移動可能なバルブアッセンブ
   リ（６６）とを備えた切換え室（６２）を備え、前記バ
   ルブアッセンブリ（６６）は圧力のない状態に於て姿勢
   を変えることにより前記２つの出口（６４または６５）
   のいずれか一方の前に持来して洗浄用流体の圧力によっ
   てその出口（６４または６５）に圧接させてその出口を
   閉鎖することが可能である特許請求の範囲第３１項また
   は３２項に記載のスプレーチップ。 ３４．前記タービンディスクは駆動ユニット（７３）Ｙ
   、（介してノズルアッセンブ！Ｊ　（７５）　Ｋ接続さ
   れ次タービン（７ｏ）全備え、前記ノズルアッセンブリ
   （７５）は前記ノズル穴（２ｏ）を備えていてハウジン
   グ（２）の内側に回転可能に収容されてお、す、前記タ
   ービン（７ｏ）は駆動ユニッ）（７３）’を介してター
   ビンディスクツ回転運動をノズルアッセンブリ（７５）
   Ｋ伝達する様になっている特許請求の範囲第１項記載の
   スプレーチップ。 以下余白