JPS63501489A - 研摩材とキャリア液体の混合物の噴射を生じさせる装置 - 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】 研摩材の供給 本発明は、搬送液内における研摩材の供給に関する。液体の噴流によって運ばれ る研摩粒子は、材料を切断するのに有用であり、特に熱や火炎が許容できない環 境の下では有用であるのがわかっていた。

本発明は、高圧、すなわち１０バール以上で、好ましくは１５．２５．３５バー ル若しくは７０バール（１メガパスカル）で研摩材や搬送液を供給することに関 する。本発明は、一つの特徴によれば、研摩材と搬送液の混合物を構成する（た めの手段としての）ノズルにおける高速切削噴流を構成する装置または方法を提 供することにあり、該混合物は、（前に述べたように）高圧でノズルまで送られ る。

前記研摩材は、乾燥状態又はスラリー状で圧力容器に送られた後、高圧の液体と 混合される。前記圧力容器の出口は、例えば研摩材の濃度を調整するために、さ らに水の供給管に付加される。しかし、これらは前記圧力容器から供給された材 料を加圧するには役立たない。このようなオプションを加えた後、単一の導管は 、ノズルで研摩材の混合や水の供給を行うことなく、ノズルまで導かれる。１本 の導管だけがノズルまで導かれているが、もし２本以上の導管がノズルまで接続 されているなら、より容易に処理することができる。液体と研摩材の混合物を高 圧でノズルまで供給することは、搬送液体（米国特許第４４７８３６８号で開示 されるように）の噴流の中に研摩材を載せて運ぶというよりも一層有効な方法で ある。というのは、搬送液体の圧力が、噴流が形成されるときに低下するからで ある。そして、その結果、最終混合物は、その圧力が搬送液体の上昇した最初の 圧力よりも低い圧力になる。前記米国明細書の運動量輸送方法が固存に有する非 効率性は、ノズルを通って高圧の研摩スラリーを通すことによって回避すること ができる。そして、このノズルはポテンシャルエネルギの効率のよい変換、すな わち直接運動エネルギ又は速度エネルギに変換される流体混合物の圧力エネルギ ーに影響を及ぼすことになる。この高速研摩スラリーの流れは再度ある範囲にわ たって材料を切削するのに使用される。

前記圧力容器を通る流れは、好ましくは少な（とも前記圧力容器の中央部に研摩 材が落ちつき、スラリー状にならないように配列するのが好ましい。前記スラリ ーは、前記圧力容器の底部で前記スラリー出口装置の周辺で局部的な流れ形状に よって形成される。好ましい実施態様では、前記圧力容器の上部に導入された液 体は、前記静止した研摩粒子周辺の空隙を通る液体を変位させる。

典型的な空隙計数は、静止した研摩粒子の約５０％である。前記液体の流れを通 すのに利用される空隙の流れ領域は、前記圧力容器の全断面積に及んでいる。そ して前記液体の流れの平均速度は、下向きの（ａ）であり、流動性を与えるとい うよりもむしろ静止した研摩材を縮めようとする比較的低い値の（ｂ）である。

前記圧力容器のベースに近い研摩スラリー出口に至る入口領域では、前記空隙内 の液体の流れは下方より偏向し、ダクト部分に収束する。この流れの収束は、収 容できる空隙領域の減少を意味し、よって、局部的な液体速度の増加を意味する ことになる。それ故、液体は中間のダクト近辺で粒子を液体化させる傾向があり 、ダクト内に押し出すようになる。局部的に流動化した粒子の容積は、液体の流 量の関数になっていて、順次単位時間当たりの圧力容器からの研摩材の容積と、 液体の流量との間の近似的に比例関係を導（ことになる。この関係は、低い流れ 部分にまで及んでいるが、出口ダクトの形状は、液体の流れが圧力容器に至る際 の停滞部分が、前記圧力容器からの研摩材の供給時における停滞部分を鋭敏に形 成するようになされている。このことは、機能的にも、また弁の摩耗を防止する のにも有効である。この測定方法は、圧力容器内で研摩材の加えられた量に関係 なく、液体の流量と研摩材の吐出量との間の一定の関係を近似的に与えている。

そしてそのとき、ダクトでは流動化領域に達する静止した研摩材の表面の限定条 件が得られる。

さらにこの方法の利点は、前記圧力容器内における研摩材の主要部分が静止状態 にあるということにある。もし、これに大きな流動性があれば、サンドフィルタ のベッド−・の逆流時に出くわしたり生じたりする粒子の大きさの段階的な変化 が生じる。このような粒子の段階的な変化は研摩材の切断ヘッドの操作に悪影響 を及ぼすことになる。

この切削率は粒子の大きさの関数であり、それ故、圧力容器の吐出サイクル時に 変化が生じることになるだろう。

また、この発明は、他の特徴として、弁の閉じた状態から開いた状態までの操作 時、またはその逆の操作時、弁を通って移送される研摩材からの弁の摩耗を避け ることにある。それ故、本発明は、導管を通って搬送液体に載って運ばれる研摩 材の供給方法に関する。この導管は、弁下方の導管内にトラップを設け、流れが 停止する際、前記トラップ下方の導管から静止したすべての研摩材を受け入れる のに十分な大きさを弁下方の導管に容積を設けている。もし、弁が、流れが停止 した後の予め定められた期間だけ操作される場合、研摩材はその定められた期間 で弁下方で静止してしまう。そしてこの弁が最終的に操作される場合、研摩材は 鮮明な搬送流体を通って移動し、研摩材からの摩耗を受けることがない。そうで ない場合、この研摩材は弁の比較的弁の移動している部分で捕えられてしまうこ とになる。様々な形状のトラップは開示されている。例えば逆Ｕ字状のものの場 合には、流れが弁のないところで静止した部分と、弁を通って弁下方の導管まで の間で静止している他の部分とで停滞する場合、静止した研摩材を分断する。

本発明の他の特徴として、液体及び研摩材を共に受け入れるホンパーと、前記ホ ッパーのベースよりも低い位置に配されたノズルと、液体と研摩材を前記ホンパ ーからノズルまで連結する導管とからなる研摩材切削装置が設けられているが、 該装置内の液体に重力の影響を除くように設けられた液体の加圧手段は設けられ ていない。特に、本発明の特徴は、導管が大きな水深の場合に適している。とい うのは、液体および研摩材自体のヘッドは、重力のため、ノズルで高圧を発生す るからである。

本発明の他の特徴点は、円筒状の上部と出口に導く内方にテーパー状に形成され た下部を有するホッパーからの粒子の流れを制御する方法にある。

この方法は円筒部分における粒子材料上方の加圧流体を導入することからなり、 その部分で材料のプラグ流を引き起こすことになる。この流体の局部的な速度は 、下部形状によって増大し、材料が流体化するように、前記出口を通る材料の流 れを助けることになる。

本発明及び従来技術の実施例は添付凹面に基づいて説明する。第１図は研摩材の 送り装置の概略路、第２図及び第３図は第１図の装置の拡大昭詳細図、第４図は 従来の高圧研摩搬送装置のブロック線図、第５図は研摩材のバンチ式の液体搬送 システムのブロック線図、第６図は連続高圧研摩スラリーの供給システムのブロ ック線図、第７図は研摩トラップを備えたフラッシュ弁を示す。第８図は連続高 ヘッドの研摩材スラリーの供給システムのブロック線図、第９図は第８図の装置 の詳細線図、第１０図及び第１１図は第８図の装置の装置の詳細図、第１２図は 研摩用水の含む切断装置の概略線図、第１３図は一部が第１２図の詳細な側面図 になっている部分断面図、第１４図及び第１５図は２つの代替流体化装置を通る 縦断面図、第１６図は第１５図の装置の平面図、第１７図は操作時における第１ ６図の装置の一部破断平面図であり、第１８図は粒子の容器に配された第１７図 の装置を示す。

第１図の装置において、研摩材は、乾いた状態、又はスラリー状でオーバーフロ ー管（２０７）によって制御される最大深さまで水で満たされたホッパ−（２０ ５）に供給される。そして前記研摩材は、前記ホッパー（２０５）の底部からバ ルブ（２１１）を通ってトラップ（２０８）に通じる垂直管（２０６）より上方 に取り出される。このバルブ（２１１）の位置は、ある係数で該バルブ（２１１ ）の下方に位置する導管の容積が該バルブ（２１１）の上方であってトラップ（ ２０８）下方の導管の容積より大きくなされている。

この係数は、搬送流体内の作動濃度の研摩材が、前記バルブ（２１１）の上方及 び下方の導管にあって、流れがストップするときに、導管内の研摩材が前記バル ブ（２１１）の高さよりも下方に位置し、最大高さで静止するように定められて いる。これは、バルブ（２１１）の上方の部分よりも大きな断面積を有する導管 （２０６）の底部を設けることによってめることができる。この静止状態にある バルブは、その後、鮮明な搬送流体に満たされ、その作動部分に研摩材を導くこ となく、作動させられる。前記係数の最小値は、搬送液体中に存在する研摩材の 濃度によって左右されるが、装置は、最もよく稼動する濃度に適した係数を用い るようになされている。

圧力容器（２０１）　は、第２図に拡大詳示するように、その上端部に２つの同 軸導管を有するとともに、第３図で拡大表示するように、その下端部にトラップ 状の出口を有する。前記内側の同軸導管（２２５）は、トラップ（２０８）及び バルブ（２１１）を通って導管（２０６）まで連結されている。高圧水ポンプ（ ２０９）　は、水を２つのブランチに供給する。

一方のブランチは、可変流量制御器（２１７）　、流量計（２１６）　、逆止弁 （２２０）及びバルブ（２１３）より前記圧力容器（２０１）　の入口部でスト レーナ（２２７）を備えた外側の同軸導管（２２６）に通じている。前記バルブ （２１３）　と前記外側の同軸導管（２２６）　との間の接合部は、バルブ（２ ２１）を通って水を前記ホッパー（２０５）の上部に供給する吸込みポンプ（２ １０）まで導かれている。前記ポンプ（２１０）　は、６３ｃｍＨｇの入口吸込 み部及び濃度の低いスラリーを処理することができる。というのは、細かい研摩 材は、前記ストレーナ−（２２７）を通るからである。前記ポンプは、空気圧作 動式のダイヤグラムポンプである。一方、前記ポンプ（２０９）の出口における 接続部は、他のブランチの逆止弁（２１９）を通って接続部に送られる。この接 続部から、１つのブランチがバルブ（２１２）を通って圧力容器（２０１）の出 口導管に連結され、他のブランチは出口ノズルまで連結されている。前記逆止弁 （２１９）及び（２２０）は、十分な圧力差が圧力容器（２０１）を通るのに必 要な流路を通すことができるように選択され、前記ポンプの出口は前記バルブ（ ２１９）を通って圧力容器をバイパスするようになされている。リリーフ弁（２ １Ｂ）は、安全のため設けられている。

操作のスタート時、圧力容器（２０１）　は水で満たされている。前記吸込みポ ンプ（２１０）が駆動されると、前記圧力容器（２０１）の上部に位置する導管 （２２６）からバルブ（２２１）　（バルブ（２２１）は開放状態、バルブ（２ １２）　、　（２１３）は閉鎖状態にある）を通って、ホッパー（２０５）に導 くように水を循環させるとともに、前記ホッパー（２０５）のベースから導管（ ２０６）を通って、前記圧力容器（２０１）の導管（２２５）まで水を循環させ るようになっている。小砂はホッパー（’２０５）に送られ、その底部で沈殿す る。

前記導管（２０６）内に発生した圧力差及び局部的に増大する液体速度は、研摩 材を前記導管（２０６）への入口部で流体化させ、スラリー状の水及びホッパー （２０５）内に収容された粒子を前記圧力容器（２０１）内に導入する。そして 、前記圧力容器（２０１）では、部材の配置や流量は、水が導管（２２６）を通 ってポンプ（２１０）まで巡回し続けている間、前記スラリーを沈殿するように 選択される。そして、その結果、沈殿した材料は、前記容器の上部に位置する外 側の同軸導管（２２６）への入口部に設けられたストレーナ（２２７）の高さま で達し、該ストレーナのメツシュが閉鎖されると流れが停止する。

この研摩材は、粒子の大きさの狭い範囲で選択され、液体がそこを通って流れる ようにした圧力容器（２０１）内の材料に多くの空隙を生ずるようになっている 。このような材料の粒子の存在は、沈殿した材料を通る液体の流れを閉鎖し、さ らにこのような粒子は、研摩材が搬送液体の噴流内で運ばれ、切削の目的で使用 される際に有効なものである。

小砂は、ポンプ（２０９）よりバルブ（２１３）を通って外側に同軸導管（２２ ６）に至る水を加圧することによって圧力容器（２０１）から排出される。前記 流れに対して逆方向の水の流れは、ストレーナ（２２７）からの小砂を綺麗にす るとともに、水は沈殿した材料を通って前記圧力容器の底部に流れる。

そして、この圧力容器（２０１）で出カドラップ（２０４）に隣接する局部的な 流れ形状により、第３図に拡大表示する前記トラップ（２０４）及びバルブ（２ １２）を通ってノズル（２２２）まで流れる材料を流体化させる。前記圧力容器 （２０１）からの排出は、前記バルブ（２１３）を閉じることによっていつでも 停止させることができる。その結果、ポンプ（２０９）からの水は、逆止弁（２ １９）を通って流れの向きを変えるとともに、前記トラップ（２０４）の下方に 位置する導管内の研摩材は、バルブ（２１２）を通って該バルブ（２１２）　と 逆止弁（２１９）からの導管との接枝部との間に配された導管までの間で沈殿す る。

したがって、前記バルブ（２１２）　は、バルブの作動部分に研摩材が搬送され るおそれなく、純粋な搬送液体内で所定の遅れを伴って閉じられ、第３図かられ かるように、前記ホッパー（２０５）のベースで流体となった材料は、入口開口 （２４１）を通って外側の導管（２４２）内に流れ込み、その後、トラップの上 部（２４３）まで上方に向かって流れる。このバルブからの出口導管は、バルブ （２１２）のように中央より下方に通じている。前記バルブ（２１３）が閉鎖し 、前記圧力容器（２０１）を通る流れが停止するとき、研摩材は前記バルブ（２ １２）を通って前記トラップの上部（２４３）から沈殿することになり、まだト ラップの上部（２４３）に達していない研摩材は、外側の導管（２４２）の背後 で沈殿し、バルブ（２１２）では沈殿しないことになる。その後、研摩材が前記 バルブ内で沈殿する量は非常に小さい（導管（２４４）の容積）とともに、バル ブ（２１２）の下方に位置する導管に十分な容積が得られるように配置し、これ らすべての研摩材を沈殿した材料の高さがバルブ（２１２）の高さまで達しない ように収容するのは比較的簡単なことである。前記トラップには、２つの垂直方 向の通路を設ける必要はない。

例えば前記入口通路が水平になっているか、又は材料がそこを通ってバルブ（２ １２）まで沈殿するのを防ぐような方向であればよい。このトラップを設計する には、例えば下方の水ダイパーの背後で支持される場合、研摩材の休止角度や全 装置の配置の方向を考慮に入れなければならない。

小砂が前記圧力容器（２０１）の上部に達すると、ストレーナ（２２７）を閉塞 させることにより、バルブ（２１２）　、（２１３）の自動的な切換えができる とともに、ポンプ（２０９）　、（２１０）の駆動により、前記充填から排出ま でのサイクルを通して切り換えることができるようになっている。前記充填サイ クルに比べると、排出サイクルではストレーナ（２２７）を通って反対方向に水 を流すことにより、前記ストレーナ（２２７）を閉塞している小砂は、自動的に 洗い流されることになる。

第５図は本発明の実施態様の基本的な設計を示すものであり、第４図に示す従来 の研摩材の搬送システムと対比される。第４図の従来の装置では、比較的低い圧 力のストレーナが搬送液体としての水を使用するようになされ、かつこのスラリ ーはさらに高速の鮮明な水の流れに混じり合うことになる。この研摩粒子のスラ リーと高速の鮮明な水との混合物は、良好に設計されたエジェクタ又はジェット ポンプ内で生じる。このエジェクタ又はジェットポンプでは、高速の流れにおけ る微小なエネルギーが搬送及び運動量交換によって研摩スラリーに伝達される。

ジェットポンプの最大効率は５０％である。さらに、この効率は、第１次及び第 ２次流の非常に高い圧力係数の場合には減少することになる。ところが、全ての 良く知られた研摩流による切断システムは、この原理が利用されていた。すなわ ち、（ａ）：研摩スラリーを高速でポンピングするのを避けるようになっている ９通常の高圧水ポンプはこのように駆動される場合、急速な破壊的な摩耗を受け ることになる。また、（ｂ）：通常高圧の研摩スラリーを従来の噴流ノズルに適 用することによって生じる非常に急速な摩耗を避けるようになっている。第４図 の装置では、スラリーは、乾燥した研摩供給物（１６）及び低圧の供給水（１７ ）からスラリーユニット（１１）内に形成される。この混合物は、圧縮機または 流体ポンプによって調整されるとともに、研摩スラリーは前記スラリーユニット （１１）から噴流銃（１４）に供給される。この噴流銃（１４）は、７００バー ルの高圧水ポンプ（１２）から供給され、研摩スラリーを工作片に向かって高速 で搬送するようになっている。

前記ポンプ（１２）は、スラリーユニット（１１）としての同一の低圧水システ ム（１７）から供給される。

従って、前記噴流銃は前記研摩スラリーが別の導管内において高圧水から供給さ れているという点で非常に配置が悪く、そのため２つの導管は目的物に向かって 流される前記銃に設けなければならない。前記銃（１４）はイジェクタであって 、該イジェクタ内において前記研摩スラリーは上述した米国明細書と同様にノズ ルから噴出し流れの軸に沿ってチャンバ内に急速に送られる。この運動量は、混 合管内において駆動流体から第２次の流体供給まで伝達される。このような装置 はそれ自体非効率的である。第５図に示す方法は、研摩材および高圧のスラリー としての駆動された水によってノズル（２３）まで供給されることによって、非 効率さが回避されている。この混合物が実際に高圧で作られる場合、第５図に示 すように、前記混合容器（２２）とノ・ズル（２３）との間にいかなる圧力も発 生しない。そして、このノズルは、導管（２４）によって分けられ、必要なノズ ルを正しい方向に向けるのを助長するような可撓性がある。小砂は乾燥した、ま たはスラリー状で供給管（２７）から圧力容器（２２）に供給される。そして、 高圧水ポンプは２８バールから３５〜７０バールの圧力までの範囲の供給水を加 圧すると共に（１００００バールの圧力の応用まで達しているのであるが）、圧 力容器（２２）まで供給しており、よって混合物は、高圧になる。また、ノズル （２３）に達する前に圧力容器（２２）によって形成される高圧のスラリーを希 釈化するのが望ましい。そして、これは、可変調整器（２６）を通るバイパス管 （２５）によって配されているが、このバイパス管は供給された研摩材を加圧さ せることなく、単に粒子を利用した切削作業に必要な濃度にまでこれを希釈化さ せることができる。この導管（２５）は、前記圧力容器（２２）の近くであって 、ノズル（２３）より離れた導管（２４）に結合している。このノズル（２３） からの噴流により、シート孔を通って鮮明で正確な切断を行えることが分かって いる。一般に、研摩材を搬送するシステムは、正確な切削というよりむしろ洗い 切削を産み出すものである。

第６図において、小砂は低圧水で混合されて圧力容器に供給される。その後、高 圧水が混合物に施された、ノズルに供給された最終混合物の圧力を上昇させる。

これはバッチ方式であり、連続的な供給を可能にする一対の圧力容器に適当なバ ルブを設け、ノズルへの供給物を一方の圧力容器から他方の圧力容器まで切り換 えるようになっている。供給管（２７）からの小砂は、チャンバ（３１）内の圧 力容器（３２）及び（３３）から通水された水で混合され、重力によってバルブ （３４）及び（３５）を通って並列に・配された圧力容器（３２）及び（３３） に供給されている。また、水は（２８）から高圧ポンプ（３６）まで供給され、 その出力はバルブ（３７）及び（３８）を通って圧力容器（３２）及び（３３） まで供給されている。この圧力容器（３２）及び（３３）の出力は、バルブ（４ １）及び（４２）を通って供給されると共に、小砂の濃度の平均礼装？！　（４ ３）を通ってノズル（２３）まで供給されている。この圧力容器（３２）及び（ ３３）は、バルブ（４６）及び（４５）を通ってチャンバ（３１）に通水され、 水をスラリー状にして供給される。偶数のバルブは開放さ、奇数のバルブは逆に 閉鎖している。前記圧力容器（３２）が、チャンバ（３１）カーらバルブ（３４ ）を通って流入した低圧フラリーで満たされる場合、前記バルブは状態変化し、 その結果高圧水はバルブ（３７）を通って圧力容器（３２）まで供給され、低圧 スラリーがバルブ（３５）を通って圧力容器（３３）に注がれると、高圧のスラ リーがノズルまで送られる。

前記圧力容器（３２）を、スラリーを取り出して空にし、圧力容器（３３）をス ラリーで満たす場合、前記バルブは、再び状態が変化し、操作は続行する。

小砂濃度の平均化装置（４３）は渦室から構成されており、この渦室内には多量 の水で交互にスラリーがチャンバを通って出口まで接線方向及びスパイラル状に 流入する。前記変化速度及びスパイラル通路は、水及びスラリーが出口で適当に 混合され、均一な切削特性を有するように、ノズルで均一な濃度のスラリーにな される。その結果、スラリー内の小砂は、その濃度を最小にするように変化し、 バルブの状態を変化させる現象が生じる。この装置（４３）がなければ、ノズル により連続的なスリットよりもむしろ貫通孔を切削してしまうことになる。

バルブ組立体（３４）　（３５）　（４１）　（４２）　（４５）及び（４６） は、小砂の粒子を運ぶため特殊な設計になされているが、（４５）及び（４６） については小さくなされている。

第７図はこの装置を詳細に図示したものである。

小砂が浮遊したものは、キャッチチャンバまたはトラップ（１３５）を通ってバ ルブに流入する。そして、前記キャッチチャンバまたはトラップ（１３５）は、 前記ボール（１３３）に導かれるように高い位置に設けられた出口（１３６）を 有する。第７図はバルブが開放しているときの状態を示す図である。一般に、バ ルブの操作前、流れは鮮明な搬送流体内で作動する弁によって止められる。２． ３秒の遅れを伴った後、前記研摩粒子が沈殿してバルブのボールとシートとを美 麗にする。そして、その場合、損傷の危険性なく操作できることになる。

第１２図及び第１３図に図示する装置では、容器（３１１）からの水は、従来の 噴流水ポンプ（３１２）によってプレンシャゲージに連結された供給管（３１３ ）に沿って供給され、更に可変バルブ（３１５）を通ってイジェクタ（３１６） まで供給される。このイジェクタ（３１６）の出口は、更に圧力ゲージ（３１７ ）に連結され、フレキシブルな導管（３１８）を通ってノズルに連結されている 。このノズルは、切削される材料に向けて噴出するように向けられている。

この場合、パイプ（３２１）の内部に腐蝕が生じる。

前記イジェクタに供給管（３２３）からバルブ（３２２）を通ってスラリー状の 研摩材が送られる。

研摩材の供給管（３２３）　は、上方円筒部（３２４）及び下方円錐台部（３２ ５）を有するホッパを備えている。この出口はバルブ（３２２）を通ってイジェ クタ（３１６）に連結されている。前記導管からの水は、バルブ（３２６）を通 って流れ、２つの平行なアームに送られる。この各アームは、１つの流れ調整器 （３２７）　、流量計（３２Ｂ）及び逆止弁（３２９）から構成されている。前 記上方平行アーム内における流体は、前記ホッパの円筒部（３２４）の上部に供 給され、該円筒部（３２４）内に含まれる乱れのない研摩材を前記円錐台部（３ ２５）の方に移動させるようになっている。第１３回でよく知られているように 、前記水管（３３１）　は、前記円錐台部（３２５）の壁部（３３２）に平行で あって垂直に配されてい、る。このチューブ（３３１）の内部からの出口通路は 、壁部（３３２）に平行に向けられており、水平に対して少なくとも３０度下方 に傾斜している。前記通路（３３３）を通って流れる水は、局部的に増大する速 度゛　により、円錐台部（３２５）内の研摩材を流体化し、出口に向かって流れ るようになっている。この底部（３２５）のテーパー化及び通路（３３３）の傾 斜の正確な速度は、研摩材及び流体を詳細に適合させるように調整することがで きる。前記低く平行な通路から前記管（３３１）までの連結管（３３４）は、図 示したホッパを越えてのびる必要性はない。

ノズル（３１９）に送られたスラリーの性質は２つの調整器（３２７）及びバル ブ（３１５）の相対的な調整によって制御できる。圧力計はその性質を調整する ように設けられている。

図示した装置の変形は、本発明の範囲内にある。

例えば、多数の管（３３１）を設けることができる。

また円錐台部の半角が図示した３０度以外のものにもなし得る。前記ホッパ（３ ２３）の出力がすでにスラリー状になっているので、ノズル（３２９）まで直接 連結することができる。前記スラリーが、導管（３１３）からの高圧流体で混合 される場合、単一の接続部はイジェクタ（３１６）のプレート内に設けることが できる。

第１４図は、軸方向に延びる孔がその下端部で開放し、該軸方向に延びるステン レス銅製チューブ（２６４）によって２つの同軸チャンバ（２６２）及び（２６ ３）に分割された円筒体（２６１）を有する流体化装置を図示している。前記チ ューブ（２６４）は、前記本体の閉塞上端部に設けられた開口（２６５）にスラ イド自在に設けられている。さらに前記チューブ（２６４）は、つまみねしく２ ６８）を保持することによって所定の位置に固定される。そして、前記つまみね じには０リング（２６６）または（２６７）が備えられ、前記ねじのいずれかの 側に設けられた開口にチューブをシールするようになっている。このチューブ（ ２６４）の軸方向の位置は、装置の用途に適合するように調整できる。接線方向 の入口（２６９）は前記チャンバ（２６２）の上端部に隣接して設けられている 。作動時、前記入口（２６９）を通ってチャンバ（２６２）内に導かれた流体は 、前記本体の開口端に向かって螺旋運動をしながら流れていく。

そして、そこで隣接領域の粒子を搬送し、流体化させた後、該流体になった材料 は、前記導管（２６４）を通って入口（図示しない）まで吸引される。

この運動は、出口に加えられた吸い込みにより、または前記本体のまわりの容器 内の粒子に施された圧力によって引き起こされる。

上述した流体化装置及び逆止装置のいずれかは、上述した混合装置のいずれかに 使用することができる。

ＦＩＧ、１７゜ ＦＩＧ、１８゜ 補正書の翻訳文提出書く特許法第１８４条の７第１項）昭和６２年６月１０日 特許庁長官　殿　（／−、ｆ’７１）を余Ｏニー１国際出願番号ＰＣＴ／ＧＢ８ ６１００６１３２　発明の名称　研摩材の供給 ３特許出願人 ４代　理　人 ５　補正書の提出年月日 １９８７年４月１３日 ６　添附書類の目録 （１）　補正書の翻訳文　１通 補正した請求の範囲 （１１ノズルと、該ノズルから離れた位置で研摩材と搬送液体との混合物を形成 する容器と、高速の噴流を形成するように高圧でノズルまで混合物を導くための 閉鎖可能な導管と、該閉鎖可能な導管が閉じる時にスラリー状の研摩材を前記容 器を通る循環経路を形成する手段とからなり、該手段は、前記容器に通じる入口 導管と、導管が前記循環経路の残りの部分から孤立できるような容器からの出口 導管とを備えており、前記出口導管および該出口導管を介して前記容器への搬送 液体を前記供給する手段は、前記入口導管および出口導管が前記循環通路の残り の部分より孤立されている場合、前記混合物を前記容器より前記ノズルまで押し 込むようにしたことを特徴とする高圧噴流装置。

（２）　前記出口導管にフィルタを備え、該フィルタは、前記容器の研摩材が、 前記フィルタの高さまで達し、前記循環経路内のスラリーの流れを止める時に閉 塞するようになされていることを特徴とする、請求の範囲第（１）項に記載の装 置。

（３）　前記容器をバイパスしながら、前記ノズルに直接通すように搬送流体用 のバイパス通路が備えられていることを特徴とする請求の範囲第（１）項または 第（２）項に記載の装置。

（４）　前記バイパス通路に流れ制御装置を備えていることを特徴とする請求の 範囲（３）項に記載の装置。

（５）　上方の導管にトラップが設けられ、流れが停止した時に前記トラップ下 方の導管より静止する全ての研摩材を受けるように下方の導管に容積が設けられ ている弁を備えた導管を通って搬送流体に載せて運ばれる研摩材の供給方法。

（６）　液体と研摩材とを受け入れるためのホッパーと、該ホッパーのベースよ り低い高さに配されたノズルと、前記液体および研摩材を前記ホッパーから前記 ノズルまで導くための導管とからなり、装置内の液体に重力の影響を取り除くよ うに該装置内に液体の加圧手段が設けられていないことを特徴とする研摩用切削 装置。

（７）　圧力容器からの粒子材料の流れを制御する方法であって、該方法は、前 記静止した粒子材料の上方に加圧流体を導入し、その部分に材料のプラグ流れを 引き起こすことからなるとともに、前記流体の局部的な速度は、下部形状によっ て増大させ、前記出口を通る材料の流れを助けるように前記材料を流体化させる ことを特徴とする方法。

（８）　付加的な流体を前記流体化のために前記ホッパーの下部に導くことから なる請求の範囲第（１１）項に記載の方法。

国際調査報告 ｌｍ５ｒｅ＊電＋ａＲａｌ＾帥１１１ａｌｎ−内Ｎ−，ＰＣＴ／ＧＢ８６１００ ６１３ＡＮＮＥＸ　ＴｏｏＬｄＥ　ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨ ＲＥＰＯＲＴ　ＯＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）ノズルと、該ノズルから離れた位置で研摩材と搬送液体との混合物を形成 する手段と、前記高圧の混合物をノズルまで導くための導管とからなり、高速の 噴流を形成するようにしたことを特徴とする高圧の噴出装置。 （２）研摩材と搬送液体の混合物を形成することからなり、該混合物を高圧でノ ズルまで供給するようにしたことを特徴とするノズルにおける高速切削噴流を形 成する方法。 （３）前記混合物を高圧で形成することを特徴とする請求の範囲第（２）項に記 載の方法。 （４）前記混合物は、圧力容器内に形成され、前記搬送液体の速度は、前記圧力 容器の出口に隣接する位置で増加し、前記圧力容器から前記混合物を供給するた めの隣接研摩材を流体化することを特徴とする請求の範囲第（２）または（３） 項に記載の方法（５）前記研摩材は圧力容器内で静止することを特徴とする請求 の範囲第（４）項記載の方法。 （６）前記搬送液体は圧力容器を通って流れることを特徴とする請求の範囲第（ ４）または（５）項記載の方法。 （７）前記搬送液体は前記圧力容器を通って下方に法れることを特徴とする請求 の範囲第（６）項記載の方法。 （８）前記搬送液体は前記出口にのみ隣接した圧力容器に導入されることを特徴 とする請求の範囲第（２）〜（５）項のいずれかに記載の方法。 （９）上方の導管にトラツプが設けられ、流れが停止した時に前記トラップ下方 の導管より静止する全ての研摩材を受けるように下方の導管に容積が設けられて いる弁を備えた導管を通って搬送液体に載せて運ばれる研摩材の供給方法。 （１０）液体と研摩材とを受け入れるためのホッパーと、該ホツパーのベースよ り低い高さに配されたノズルと、前記液体および研摩材を前記ホッパーから前記 ノズルまで導くための導管とからなり、装置内の液体に重力の影響を取り除くよ うに該装置内に液体の加圧手段が設けられていないことを特徴とする研摩用切削 装置。 （１１）圧力容器からの粒子材料の流れを制御する方法であって、該方法は、前 記静止した粒子材料の上方に加圧流体を導入し、その部分に材料のプラグ流れを 引き起こすことからなるとともに、前記流体の局部的な速度は、下部形状によっ て増大させ、前記出口を通る材料の流れを助けるように前記材料を流体化させる ことを特徴とする方法。 （１２）付加的な流体を前記流体化のために前記ホッパーの下部に導くことから なる請求の範囲第（１１）項に記載の方法。