JPH055545B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動車、その他の洗浄装置に用いる噴
射ノズルに係り、特にノズルからの水又は温水の
噴射力の反力によりノズルを回転させ、噴射領域
を広げて幅広く洗浄させる回転ノズルの改良に関
するものである。

［従来の技術］ 従来この種の洗浄装置又は洗浄機に用いられる
洗浄ノズルは、高圧洗浄するために水、又は温水
を噴射するノズルの噴射角度を広げ幅広くして洗
浄することによつて、手早く洗浄出来ることを目
的としたものが現在多く使用されている典型的な
スプレーノズルであるが、近年、このスプレーノ
ズルを偏心取付してジエツト噴流を起し、その噴
射力の反動によりノズルを取付けた回転体と一体
にノズルを回転させ、ノズル噴射水を回転しなが
ら洗浄するものが数種開発されてきており、この
ような回転ノズルの回転を助成するボール鋼球使
用とか、或いは軸を基にフリー回転させる方法が
とられて回転する噴射水が広角になるので洗浄作
業が良いとされていた。このような回転式ノズル
として例えば特開昭63−20055号公報、特開昭63
−185468号公報がある。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、洗浄効果を上げるために水、温水の高
圧噴射が求められるのであるが、前記の回転式ノ
ズルでは高圧の流体のジエツト噴流によりノズル
の回転が早くなり、加速されて被洗浄物の表面を
滑り抜けるような早さの洗浄となつたり、又は霧
状になり、従つて被洗浄物に対する高圧洗浄水に
よる衝撃の力、堀りおこして擦する作用が弱ま
り、洗浄力が落ちる。これではしつこい汚れは落
ちないことになる。

また、機能面では回転式ノズルにおけるボール
鋼球のベアリング的応用回転等によつて擦動面が
早期変形し、ノズル回転が止まる、あるいは擦動
表面摩耗による粉塵ゴミが随所に挟まり、或いは
水垢、錆等によつて回転が止まる、又特に温水洗
浄液使用の場合は回転接触表面に蒸発残査のスケ
ールが付着して回転が止まる。このような回転ノ
ズルが従来のもので、便利さはあつても洗浄作業
には寿命及び故障面で実用性に乏しく不向きであ
つた。

本発明は、このような問題点に鑑み、高圧の
水、温水等の洗浄液体の噴射力の反力によつてノ
ズルを回転させて噴射水を円錐面に沿うた回転噴
射水として洗浄範囲を拡大させると共に、噴射力
によつて回転されるノズルの回転速度を低速に制
御して、被洗浄物に対する高圧の噴射洗浄水によ
る衝撃洗浄力を強め、且つ洗浄領域の拡大と併せ
て高い洗浄効率、作業性の向上を図る、構成の簡
単な制動式回転ノズルを提供することを目的とす
るものである。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の制動式回
転ノズルは、高圧の水、温水を導入する先端が閉
鎖された通水路２を有する通水軸１に回転自在に
支持された円錐形ロータ６と、該円錐形ロータ
に、前記通水軸１に穿つた通水軸孔３を介して通
水路２と連絡し円錐形ロータ６の回転軸心に対し
所定傾斜角度に直線状に偏向配置されたロータ水
路孔８及びその先端にノズル９とを有し、該ノズ
ルからの水又は温水の噴射力により円錐形ロータ
６と一体回転する回転ノズルであつて、前記ロー
タ６に遠心力により外側に開くようにゴム又は軟
質プラスチツクからなる曲り、伸び及び滑り摩擦
の大きい弾性翼板１０を取付け、これら翼板１０
の外側に前記通水軸１に固定した筒状カバー１２
を覆装して弾性翼板１０と筒状カバー１２内面と
の相互回転摩擦によりノズル９の回転速度を低速
化する制動手段を設けたものである。

また、円錐形ロータ６の上面には弾性翼板１０
の枢支部を被覆するロータカバー１３を取付け
る。

［作 用］ 通水軸１の一端の筒状カバー止めニツプル５に
接続する配管またはホースから、通水軸１の通水
路２、通水軸孔３、ロータ水路孔８を経てノズル
９に高圧洗浄の水、又は温水を通水させると、ノ
ズル９の偏心及び回転軸心に対し傾斜し偏向した
取付けにより高圧噴射水はジエツト噴流となり、
その噴射力の反動力でノズル９と共にロータ６が
通水軸中心に回転される。この時円錐形ロータ６
の回転力が増すと弾性翼板１０の遊端側は回転の
遠心力によつて外側に開拡され、そのゴムまたは
同効のプラスチツクの翼板１０の曲り、伸び及び
ゴム質状の弾力性によつて筒状カバー１２の内面
とのなじみがよく接触面が増えるので、弾性翼板
１０は筒状カバー１２の内面を押し擦るように回
転滑走し、その時起こる摩擦抵抗により早く回転
しようとする力を落とすブレーキの役割を果た
す。従つてノズル９の回転速度の高速化並びに洗
浄水が高圧になればなるほどブレーキ効果が大き
くなるので、遠心力により外に拡開される翼板の
枚数と比例しながら程よい回転速度が得られ、低
速に制動するために洗浄水の被洗浄物に対する大
きい噴射衝撃を維持でき、その結果洗浄効果を高
めることができる。

［実施例］ 実施例について図面を参照して説明すると、第
１図〜第３図において、この制動式回転ノズル
は、先端が閉鎖された通水軸１の通水路２の先端
部の周側に数個の通水軸孔３を設け、通水軸１の
一端には水源に接続する配管又はホースを接続す
るニツプル５の螺合連結部４が形成してある。

通水軸１には上面側が平坦な円柱形又は上面側
が拡大された円錐形をしたロータ６をＯリング７
を介して回転自在に装着する。

ロータ６には平坦な上面に向かつて前記通水軸
１の通水軸孔３と連絡し円錐形ロータ６の回転軸
心に対して所定の傾斜角度に直線状にロータ水路
孔８と該水路孔の先端にねじ込み定着されたノズ
ル９が偏心して且つ回転に対する接線の斜め向き
に偏向配置されている。そして通水軸孔３よりロ
ータ水路孔８を通して偏心位置に設けたノズル９
より水又は温水を噴射し、その噴射力の反力によ
つてノズル９及び円錐形ロータ６が回転するよう
に構成する。

前記円錐形ロータ６の外側に、ゴム又はこれと
同効のプラスチツクからなる数枚の短冊状の弾性
翼板１０の各一端部を円錐形ロータ６の大径側の
側面に等間隔に突起した止金１１に枢着し、円錐
形ロータ６の回転の遠心力によつて外側に開拡す
るように設ける。

前記弾性翼板１０の外側には、前記通水軸１端
に螺着するニツプル５によつて固定される硬質の
筒状カバー１２を覆装して、回転に際し弾性翼板
１０が筒状カバー１２の内面に滑走回転するよう
にし、弾性翼板１０のゴム質形態による曲り、伸
び及び大なる滑り摩擦等の弾力特性により筒状カ
バー１２の内面に良くなじませ、円錐形ロータ６
が高速回転するほど大きな摩擦抵抗を生じるよう
にして、円錐形ロータ６及びノズル９の回転にブ
レーキをかけて程よい低速回転に制御するように
したものである。

筒状カバー１２は、金属、セラミツクあるいは
硬質合成樹脂で形成する。

１３は前記円錐形ロータ６の円錐状に拡大した
上面に止ねじ１４で取付けられたロータカバー
で、弾性翼板１０の支点となる枢着部の周囲を覆
うように設けられている。

第４図は回転ノズルの高速回転を制御する回転
制動手段を、ノズルを備えた本発明の円錐形ロー
タの外側に設置した一実施例を示すもので、前記
実施例と同様に、高圧の水又は温水が導入される
通水路を有する通水軸に回転自在に嵌合装着され
た円錐形ロータ６ａには、通水軸孔３ａと連絡し
回転軸心に対し所定傾斜角度に直線状に偏向配置
されたロータ水路孔８ａを設け、このロータ水路
孔８ａの先端にはノズル９ａを取付ける。このノ
ズル９ａは高圧の水又は温水の噴射力の反力によ
り円錐形ロータ６ａ及び後記殻筒付風車扇１７が
第４図の矢印方向に回転するように、回転軸心に
対し偏心し且つ回転向きに傾斜してロータに取付
ける。このノズル９ａからの水又は温水の噴射力
の反力により円錐形ロータ６ａが通水軸を中心に
矢印向きに回転するように構成する。

前記ロータ６ａは、平坦な上面側が拡大した円
錐形に形成され、ロータ６ａの外周側には、ゴム
又はプラスチツク等の弾性体からなる筒体１５の
軸方向に沿うて数枚の風車翼板１６を円周方向に
突設してなる殻筒付風車扇１７をロータの上面側
から覆装し、筒体１５の一端を閉塞した天板１５
ａを円錐形ロータ６ａの上面の平坦面に止ねじ１
４ａで取付け、前記ノズル９ａはこの天板１５ａ
の上から前記ロータ水路孔８ａの先端部部分に螺
合定着し、その風車翼板１６が受ける風圧抵抗で
ノズル９ａの回転速度を低速化する制動手段を設
けたものである。

前記の殻筒付風車扇１７の筒体全長に沿い円周
方向に突設した風車翼板１６は、円錐形ロータ６
ａの回転方向に向かう面を湾曲凹面１６ａに形成
し、回転抵抗を増大することが好ましい。また前
記湾曲した風車翼板１６は、使用する洗浄水の必
要圧力の高低によつて枚数を増減するものとす
る。

また、通水軸１の末端には外側にねじ部１８を
設けて水源に接続した送水配管、ホース等の接続
用ニツプルを螺合連結するものとする。

この実施例では、ノズル９ａからの水、又は温
水の噴射力によりロータ６ａ及び該ロータに取付
けた殻筒付風車扇１７が回転され、その筒体１５
の外側に設けた回転方向に対し凹曲面を向かわせ
た風車翼板１６が噴射水のジエツト噴流による回
転力に対応して大きな風圧抵抗を受けて、円錐形
ロータ６ａの回転に常にブレーキがかかり、回転
ノズルは低速の程よい回転速度が得られるので、
被洗浄物に対する噴射水洗浄の所望の衝撃洗浄力
を維持し得て、効率の良い洗浄作業ができると共
に、この殻筒付風扇はその筒体、翼板ともにゴム
又は軟質プラスチツクからなるため、被洗浄に接
触しても被洗浄物び自身が損傷することがない。

［発明の効果］ 本発明は以上のように、通水軸に回転自在に装
着された先広がりの円錐形ロータに、通水軸の通
水路に対し所定傾斜角度に偏向連絡したロータ水
路孔とその先端にノズルとを設け、通水路から導
入した高圧の水又は温水を前記傾斜偏向させたロ
ータ水路孔を通じノズルから噴出させる噴射の反
力によつて円錐形ロータを回転せしめると共に、
円錐形ロータの大径側の外側にそれぞれ一端を枢
支させてロータ軸方向に配した数枚の弾性翼板を
設け、該弾性翼板及び円錐形ロータの外側を通水
軸に固定した筒状カバーで被覆し、ノズルと一体
の円錐形ロータの回転速度及び洗浄水圧が高くな
る程、弾性翼板のゴム又は軟質プラスチツクの弾
性と筒状カバーとの摩擦力が増大して制動力が増
すために、ノズル及びロータの起動時には大きな
起動力を必要とせず、また、洗浄水圧及びノズル
の回転速度が増すほどブレーキ効果が大きくなる
ので、噴射式回転ノズルは常に安定した低速の程
よい一定回転が得られ、このため回転ノズルによ
る洗浄領域の拡大と併せて洗浄水の所望の衝撃洗
浄力を維持し得て、その結果洗浄効果を高めるこ
とができ、洗浄作業及び回転噴射洗浄効率を著し
く向上し得た。

また、筒状カバー内に通水軸よりの水漏れが生
じ、内側に溜り水の状態が起こることがあつても
回転を押える一助ともなる。従つてこのような回
転速度により磨耗する箇所が極端に少く、しかも
弾性翼板による制動手段は内蔵式で、その弾性翼
板はゴム、軟質プラスチツク等の弾性材であるか
ら、擦動面には摩擦障害は無く、従来の金属どう
しの摩擦制動に比べ、擦動表面摩耗による粉塵ゴ
ミ、スケール水垢等による故障や短期寿命が改善
できる。

また、ロータを円錐形としたことにより、材料
及び重量が軽減出来ると共に、覆装した筒状カバ
ーとの内部空間がくとれ、ノズル本体の外郭を大
きくする必要なくして弾性翼板による制動手段を
内蔵でき、ブレーキ方式の回転ノズルの本体外郭
が小さく納まりこの種回転ノズルの小型軽量化と
併せて、洗浄器具或は洗浄作業場所によつて有利
であることも大きな効果である。また弾性翼板の
取付、掃除も簡単容易であり、洗浄水の必要圧力
の高低によつて弾性翼板の枚数を増減するなど、
回転ノズルの回転速度の適正な低速化が容易に可
能であり、部品点数が少なく従来品に比べ構成が
非常に簡単で安価に提供できる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の回転ノズルの円錐形ロータ及
び内部機構を示す斜面図で一部を切欠する、第２
図は同外側の筒形カバーの斜面図で一部を切欠す
る、第３図は第１図及び第２図の円錐形ロータ及
び外側の筒状カバーの組付状態を示す斜面図で一
部を切欠する、第４図は本発明の他の実施例を示
す一部を切欠した斜面図である。 １…通水軸、２…通水路、３…通水軸孔、５…
筒状カバー止めニツプル、６、…円錐形ロータ、
８…ロータ水路孔、９…ノズル、１０…ゴム又は
軟質プラスチツクからなる弾性翼板、１１…翼板
止金、１２…筒状カバー、１３…ロータカバー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ノズルから噴射する水又は温水の噴射力の反
   力により回転させる回転ノズルに於て、通水軸に
   回転自在に装着された先広がりの円錐形ロータ
   に、通水軸の通水路に対し所定傾斜角度に偏向連
   絡したロータ水路孔とその先端にノズルとを設
   け、通水路から導入した高圧の水又は温水を前記
   傾斜偏向させたロータ水路孔を通じノズルから噴
   出させる噴射の反力によつて円錐形ロータを回転
   するようにし、前記円錐形ロータの大径側の外側
   にそれぞれ一端を枢支させてロータ軸方向に配し
   た数枚の弾性翼板を設け、該弾性翼板及び円錐形
   ロータの外側を通水軸に固定した筒状カバーで被
   覆し、該筒状カバーと回転遠心力により外側に開
   く弾性翼板との摩擦抵抗によりノズル回転速度を
   低速化する制動手段を内蔵してなる制動式回転ノ
   ズル。 ２ 前記弾性翼板は、ゴム又は軟質プラスチツク
   等の弾性材から短冊状に形成してなる請求項１記
   載の制動式回転ノズル。