JPS6343139B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明はホーニング加工、ブラスト加工、吹き
付け等に用いられる噴射用ノズルに関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

まず本発明の噴射用ノズルの適用例の１つであ
る液体ホーニング加工について説明する。この液
体ホーニング加工は、液体中に均一に混合した研
磨材を、圧縮空気により被加工物に吹き付けて表
面処理を行なう加工法である。この液体ホーニン
グ加工に用いられるホーニングガンは、例えば第
１図に示すように、ガン本体１に噴射用ノズル２
とジエツト３とを設けた構成であり、ジエツト３
より圧縮空気を噴射して、噴射材注入口４より送
られた噴射材液を霧状として噴射用ノズル２より
噴射するものである。この場合、研磨材液がジエ
ツト３の空気噴射により噴射用ノズル２内で加速
されるので噴射用ノズル２の内側が損耗しやす
い。特に研磨材は機械的強度が大きく、また尖が
つた角を有するカーボランダム、アランダムなど
の砥粒であるため、これらが噴射用ノズル２を通
過する際に噴射用ノズル２の内側に片当りして大
きな損耗変形を発生させる。このために少なくと
も噴射用ノズル２の内側の噴射材と接する面は、
高い耐磨耗性の材質で構成されていることが必要
であり、従来は第２図に示すように噴射用ノズル
２全体が耐摩耗金属あるいはアルミナ、ジルコニ
ア、窒化ケイ素などを主成分とするセラミツクか
ら成る噴射用ノズル２が用いられてきた。

セラミツクを用いたものでは、噴射用ノズルの
耐久性の改善が図られたが、一方セラミツクは延
性が無く割れ易いため複雑な形状のものや肉厚の
形状のものは成形が困難であり、噴射用ノズル全
体がセラミツクで成る第２図のような肉厚なもの
の製造は、生産性の悪いラバープレス法により成
形しさらに切削加工を加えなければならなかつ
た。

ここで、上記難点を改良するため第３図に示し
た噴射用ノズルが提案された。第３図の噴射用ノ
ズルは内周壁のみを円筒状セラミツク体５で形成
し、外周壁をセラミツク以外の材質例えば鉄やス
テンレス鋼などのホルダー６で構成したものであ
る。円筒状セラミツク体５は噴射用ノズル全体が
セラミツクで成る噴射用ノズルに比べ肉厚が薄い
ため、切削加工を必要としない射出成形法による
成形も可能になつた。しかし、この円筒状セラミ
ツク体５は噴射用ノズルの形状に対応させる必要
から、長い円筒状でかつやや複雑な形状となるの
で、射出成形法による成形ではクラツクなどの発
生も多く、正確な形状でかつクラツクの発生しな
い円筒状セラミツク体５を得るのはなお容易では
なかつた。

また、ホルダーとの嵌合もしつくりいかない場
合があつた。

〔発明の目的〕

本発明は上記欠点を除去するためになされたも
ので、製造の容易な円筒状セラミツク体で構成し
た、耐久性の高い噴射用ノズルを提供することを
目的とする。

〔発明の概要〕

本発明の噴射用ノズルは、外周壁としてのノズ
ルチツプとにより構成される噴射用ノズルであつ
て、前記ノズルチツプを複数個の筒状チツプで形
成したことを特徴とする。

ノズルチツプは、製造の容易な単純形状に分割
することがよく、例えば円筒形が挙げられる。ま
た、外周避との密着性をよくするために角筒形あ
るいは突起部を設けることも考慮される。ノズル
チツプを構成する筒状チツプは、耐摩耗性を向上
させるためにセラミツク、特にフアインセラミツ
ク、で形成することが好ましい。フアインセラミ
ツクは、原料粉末から、製造プロセス等が精度良
くコントロールしたもので耐摩耗性等の諸特性に
優れる。窒化ケイ素、炭化ケイ素、窒化アルミニ
ウム、酸化ジルコニウム等が実用的である。なか
でも、窒化ケイ素を主成分とするものは特に耐摩
耗性がよい。

またノズルチツプを配置するホルダーを、金属
体で形成する場合、あるいは樹脂で形成する場合
等が考えられる。これらのホルダーに、ノズルチ
ツプは焼ばめ等の圧入あるいは接着剤等による接
合の手段で固着される。が後者の方が簡便であ
る。ホルダーに耐衝撃等機械的強度を要求される
ときは金属体で形成することが望ましい。ノズル
チツプとのなじみやすさあるいはホルダーの装置
への取付容易なことおよび製造の容易なこと等を
考慮すれば樹脂でなるホルダーが好ましい。

〔発明の実施例〕

本発明の実施例につき図面に基づいて説明す
る。

実施例 １ 第４図は本発明の実施例の噴射用ノズルで、外
周壁としてのホルダー７は、例えばステンレス鋼
などのセラミツク以外の材質で形成されている。
また前記ホルダー７の内側は４個に分割して製造
された窒化ケイ素製の円筒状セラミツク分割体８
ａ〜８ｄで構成されている。この分割して製造さ
れた円筒状セラミツク分割体８ａ〜８ｄはエポキ
シ系接着剤のような有機接着剤などで接着され１
つの円筒状セラミツク体８が形成される。ホルダ
ー７と円筒セラミツク体８との接合は、ホルダー
７の中心部に設けられた挿入孔９に、外径がこの
挿入孔９に対応する大きさを有するように設定し
た円筒状セラミツク体８を焼ばめ法により圧入す
ることにより行われる。なお、ここで言う円筒状
とは、円錐台状のものも含む。

以上のようにして構成される噴射用ノズルの噴
射材と接する面は、窒化ケイ素により形成されて
いるため他のセラミツクよりも損耗が少なく、耐
久時間も約80時間と高い耐久性を有する。また、
窒化ケイ素製の円筒状セラミツク分割体は、短い
円筒状でかつ単純な形状としうるので、射出成形
法のほか通常の粉末成形法（自動成形機）によつ
ても容易に製造することができる。さらに、窒化
ケイ素製の円筒状セラミツク体８は焼ばめ法によ
り容易にホルダー７と接合することができる。こ
のようにして耐久性の比較的良い噴射用ノズルを
安価に製造することができる。

実施例 ２ 第５図は本発明の他の実施例の噴射用ノズル
で、大きさは実施例１とほぼ同様であり外周壁と
してのホルダー１０は、例えばジユラコンなどの
樹脂により形成されている。また、前記ホルダー
１０の内側は４個に分割して製造された窒化ケイ
素製の円筒状セラミツク分割体１１ａ〜１１ｄで
構成されている。この分割して製造された円筒状
セラミツク分割体１１ａ〜１１ｄは実施例１と同
様に有機接着剤などにて接着され一つの円筒状セ
ラミツク体１１が形成される。また、ホルダー１
０と円筒状セラミツク体１１との接合は、接着剤
を用いてホルダー１０の中心部に設けられた円筒
状セラミツク体１１を挿入する挿入孔１２へ外径
がこの挿入孔１２に対応する大きさを有するよう
に設定した円筒状セラミツク体１１を挿入して接
着させることにより行なう。あるいはホルダー１
０の挿入孔１２へこの挿入孔１２の内径よりもわ
ずかに大きい外形を有する円筒状セラミツク体１
１を圧入すれば、この円筒状セラミツク体１１は
樹脂性のホルダー１０の弾性力により狭持され、
かつ円筒状セラミツク体１１のホーニングガン側
の外径が噴射口側の外径よりも大きいので噴射材
が円筒状セラミツク体１１にあたつてもその運動
エネルギーは噴射口方向へ働くため、ホルダー１
０と円筒状セラミツク体１１は離れることなく一
体に保持される。したがつてこの場合は接着剤を
用いることなく、ホルダー１０と円筒状セラミツ
ク体１１を一体に保持することも可能である。

このようにして構成される噴射用ノズルも、窒
化ケイ素により形成されているため高い耐久性を
有し、円筒状セラミツク体１１は分割して製造さ
れるので射出成形法のほか通常の粉末成形法（自
動成形機）により容易に得ることができる。ま
た、ホルダー１０は樹脂により構成されているた
め、ガン本体１への取付けが振動などに対しても
確実になる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、２個以上の円筒状セラミツク
分割体で形成された円筒状セラミツク体により、
耐久性の高くかつ製造容易な噴射用ノズルを得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は噴射用ノズルを用いたホーニングガン
の構造を示す部分断面図、第２図および第３図
は、従来の噴射用ノズルの断面図、第４図および
第５図は本発明の噴射用ノズルの例を示す断面図
である。 ７，１０：ホルダー、８，１１：円筒状セラミ
ツク体、８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄおよび１１ａ，
１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ：円筒状セラミツク分割
体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外周壁としてのホルダーと内周壁としてのノ
   ズルチツプとにより構成される噴射用ノズルであ
   つて、前記ノズルチツプを複数個の筒状チツプで
   形成したことを特徴とする噴射用ノズル。 ２ 筒状チツプはセラミツクで形成されてなる特
   許請求の範囲第１項記載の噴射用ノズル。 ３ 筒状チツプが窒化ケイ素を主成分とするセラ
   ミツクである特許請求の範囲第１項記載の噴射用
   ノズル。 ４ ホルダーが樹脂である特許請求の範囲第１項
   記載の噴射用ノズル。