JP3399903B2 - 液切りノズル - Google Patents
液切りノズルInfo
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Description
に付着した主に液体を気体噴射により除去する水切り等
の液切りノズルに関する。
覆を施した直後に冷却水中を通して樹脂を硬化させ、次
に付着している水を除去する工程がある。この水を除去
するために、噴射空気を利用することが提案されてい
る。すなわち、水中を通って大気中に出た被覆電線を、
斜め内側に向かって空気を噴射する環状のノズルの内側
を通すことにより水を吹き飛ばして除去するのである。
このような従来のノズルの一例を図2に示す。このノズ
ル1は、円筒状の部材2とリング状の部材3とを結合し
て形成してあり、内孔4に開口した環状噴出口5、この
噴出口5に空気を供給する空気供給通路6及び空気供給
管接続部7を設けてある。リング状の部材3の内孔4は
噴出口5の付近では軸方向に平行な内周面4aとされ、
これに続く部分が端部側に向かって拡大したテーパ内周
面4bとされ、円筒状の部材2の内孔4は噴出口5の付
近では噴出口5側から徐々に小径となるテーパ内周面4
cとされ、これに続く部分が端部側に向かって緩やかに
拡大したテーパ周面4dとされている。このノズル1
は、空気供給通路6に圧縮空気を供給すると、噴出口5
から略円錐形をなして噴出する。図中矢印8はその空気
噴出方向を示す。このノズル1の内孔4を通過するよう
に、その軸線に沿って水切りされる部材9を矢印10の
方向に移動させると、部材9に付着している水が吹き飛
ばされて、いわゆる水切りが行われる。
ズル1は元々水切り用のものではなく、空気の実質的な
増量に用いるものであって水切りに使用すると、噴射空
気の円錐形内側に部材3の内側の空気を巻きこむ状態が
起こる。これによって高速で噴射された空気が水切りさ
れる部材9に到達するまでに速度が低下して必ずしも良
好な水切りが行われない。水切りノためには高速度で水
切りされる部材に空気を吹き付けることが望まれる。従
来のこの種のノズルは、圧縮空気の消費量が比較的多い
にも拘わらず、必ずしも水切り性能がよくない。つま
り、圧縮空気の消費の点であまり効率のよいものがない
ようである。また、環状のノズル内側を通過させる線状
もしくは棒状の水切りされる部材の外径が、ノズル内側
径の70%以下になると水きり作用が大きく低下する問
題がある。この原因は、空気を巻きこむノズルノ構造に
あると思われる。本発明は、圧縮気体を効率よく使用で
き、ノズル内側径よりも格段と小さい外径の部材でも確
実に液切りできる液切りノズルを提供することを目的と
する。
を有する外側壁とその内周面の内側に外周面を有する内
側壁とにより中心軸線を有する環状の隙間を形成し、そ
の隙間が前記中心軸線に直角な所定平面に沿うように開
口し、前記平面から離れた前記中心軸線上の定位置に向
かって前記開口から気体を噴出するように構成された気
体噴出口と、前記内側壁の内側に前記中心軸線に沿って
液切りされる部材が通過可能に形成された内側空洞とを
有し、前記内側壁の外周面端が前記外側壁の内周面端よ
りも気体噴出方向に突出するように構成してあることを
特徴とする(請求項1)。
空気を噴出させ、水に濡れた線もしくは棒状の水切りさ
れる部材を中心軸線に沿って適切な速度で中心軸線上の
前記定位置側から内側空洞へ向かう方向に移動させる
と、その移動に従って噴出空気により水切りされる。つ
まり、水を除去される。気体の噴射形状は中空の円錐形
状であるから、その気体噴射方向が液切りされる部材の
移動方向と略反対方向から液切りされる部材の全周表面
に斜めに衝突して、効果的に液切りされ、液切りによっ
て部材から離れた液が部材に再付着することがない。液
切りされる部材は断面形状が、円形、楕円形、三角形、
四角形、その他の多角形等であっても内側空洞を軸線に
沿って接触しないように通過できれば液切り可能であ
る。
内周面端よりも突出していることにより、円錐形状に噴
出する気体の円錐形内側気体を巻き込み難い作用がある
から、内側では噴出速度の低下が殆どなく高速で水切り
される部材に衝突し、また噴出気体の円錐形外側では、
外側気体を巻き込む作用があるから、噴出気流が少し速
度が低下するがその分外側に増幅される。従って、液切
りされる部材が細くても、つまり環状の気体噴出口内側
から部材表面までの距離が大きくても、内側の高速気流
により確実に液切りされ、液切りされる部材から一旦離
れた液は噴出気体の円錐形内側に入り込むことはなく、
これにより再付着することはなく、部材の進行方向後方
へ確実に送られる。この液切り作用は円錐形内側の高速
気流が有効に作用することで効率よく行われるから、比
較的少ない噴射気体量によっても可能である。
リング状部材で形成され、その一方の端部に前記内周面
を有し他方の内周に雌ねじを有し、前記内側壁が第2の
リング状部材で形成され、一方の端部に前記外周面を有
し、他方の外周に前記雌ねじと羅合して結合される雄ね
じを有し、前記環状の間隙寸法を変更可能とした構成と
するのがよい(請求項2)。この構成では、第1のリン
グ状部材と第2のリング状部材とを相対的に回転させる
ことにより環状の間隙寸法を変更可能であるから、液切
りされる部材の断面形状や寸法あるいは材質による液切
れの難易等の相違に応じて、噴出気体の消費量および好
ましい水切り状態を考慮して最適な環状の隙間寸法とす
ることができる。
側の縁が、第1のリング状部材の端面よりも前記中心軸
線方向の内側に位置するように設けられている構成とす
るのがよい(請求項3)。この構成では、第1のリング
状部材が形成する環状隙間開口の外側の縁は、鋭角のエ
ッジに形成されることが多く第1のリング状部材の端面
よりも内側に位置していることにより、多部材との衝突
の機会が低減されるから、また環状隙間開口の内側の縁
を第1のリング状部材の端面よりも内側に位置させる構
成も可能であり、これによりノズルの実質的な先端部分
が取り扱いにおいて損傷し難く、またこのエッジの部分
から前記端面に至る断面形状を適切に決めることによ
り、円錐形の噴射気体による外側の気体巻きこみ状態を
ある程度制御できて増幅程度を選択できる。
第2のリング状部材との間に前記隙間に通じる気体供給
通路を設け、この気体通路に連通し外部からの気体供給
通路接続部を、第1のリング状部材と第2のリング状部
材のいずれか一方に設けると共に、所定取付部に対する
ノズル取付手段を設けた構成とするのがよい(請求項
4)。この構成では、第1、第2のリング状部材の一方
に気体通路接続部およびノズル取付手段を設けたから、
他方のリング状部材はノズルを所定位置に取り付けた状
態で回転操作可能であり、これにより前記隙間寸法を変
更できる。
て説明する。この液切りノズル20は、外側壁を形成し
ている第1のリング状部材21と、その内側に嵌入した
形で設けられた内側壁を形成している第2のリング状部
材22とからなる短円筒状のもので、気体噴出口23、
内側空洞24、気体供給通路25等を有する。
形成され、その外周面が一様な半径の円筒状であり、そ
の内孔が、図1(a)に断面図で示すように、一方の端
面30に開口し比較的大径で中心軸線に沿った内周面と
これに続き半径方向内側へ円弧状に屈曲した部分を有す
る内周部分31、これに続いて中心軸線に対し角度をな
して直線状に拡大したノズルの環状隙間を形成するテー
パ状の内周面32、これに続いて更に半径方向に拡大し
た気体供給通路25を形成する内周部分33、これに続
くめねじ部34、シール接触面を形成する直線状の内周
部分35、を有しており、この内周部分35が他方の端
面36に達している。前記内周部分31と内周面32と
はエッジを形成している。内周面32は中心軸線と45
°の角度をなしている。この角度は一般的には30°〜
60°の範囲内で決められる。同図中の37は気体供給
管接続部であり、気体の供給通路25に接続している。
する略短円筒状に形成され、その外周が、一端に前記内
周面32に対応するこれと平行な外周面38、これに順
次続いて気体供給通路25を形成する外周部分39、前
記雌ねじ部34に螺合する雄ねじ部40、シール41を
設置する溝を設けた外周部42、を設け、外周部42に
続いて前記端面36に対向するフランジ部43を設けて
ある。フランジ43には端面側から操作可能な2本の止
めねじ44を設けてある。第2リング状部材22の内孔
は、前記外周面38の内側の直線状内周部45、これに
小径となるように段をなして続く直線状内周部46、こ
れに続いて拡大したテーパ内周部47、で形成され、端
面48に達している。外周面38と内周部45とは環状
のエッジを形成している。
1の内周面32と、これに対向した第2のリング状部材
22の外周面38とによって形成される環状の隙間の端
側開口で形成されている。この環状の隙間は、第1のリ
ング状部材21に対して第2のリング状部材22を回転
させると、ねじ部34、39が螺合しているから、任意
の間隔に変更できる。そして重要なことは、気体噴出口
23として必要な間隙寸法とされているときは、常に内
周面32が形成しているエッジよりも外周面38が形成
しているエッジの方が突出するように設けてある。ま
た、その外周面38が形成しているエッジは端面30か
らは突出しないように設けてある。なお、図1(b)に
見られるねじ孔49は第1のリング状部材21に設けた
液切りノズル20を使用する位置に取り付けるためのも
のである。
例えば、所定の取り付け位置にねじ孔49を使用して固
定し、第2のリング状部材22を回転して気体噴出口2
3の大きさを調節し、止めねじ44でロックし、気体供
給管接続部37に接続した管から、例えば圧縮空気を噴
出させると、円錐形の空気噴射流(図中に矢印51で示
す)が得られ、内側空洞24を水切りされる部材、例え
ば水に濡れた樹脂被覆電線50を空気噴出側端から他端
へ向かう方向(図中に矢印52で示す方向)に連続的に
通過させると、良好に水切りされる。すなわち、円錐形
の空気噴射流は、空気噴出口23を形成する外周面38
が内周面32よりも突出していることにより、円錐形噴
射流の内側部分が外側部分よりもより方向を規制され、
乱れの少ない状態であり、その内側に存在する円錐形の
内側空間の空気を殆ど巻き込まない。従って内側の噴出
流は最も高速であり、これが液切りされる部材に斜めに
衝突して付着している水を吹き飛ばす。吹き飛ばされた
水は水切りされる部材の進行方向後方へ空気流に乗って
押し出される。円錐形噴射流の外側部分は内側部分より
も乱れが大きく、その外側の空気を巻き込み、速度はや
や遅くなるが増幅された形で水切りされる部材に向か
い、内側の噴射流で除去された水と空気流を増幅された
多量の空気で水切りされる部材後方へ効果的に押し出
す。従って、円錐形噴射流の内側部分と外側部分とが有
効に作用して良好に水切りを行うのである。実用試験に
よれば、液切りされる部材が環状の気体噴出口23の内
側径の70%の外径を有するものであっても良好に液切
りされた。
設けたことによって、気体噴出口23を形成している部
分が、第1のリング状部材21の端面30よりも突出し
ない構成にできるから、液切りノズル20の取り扱いに
おいて、他のものと接触し難く、従って、損傷を受け難
い。また、内周部45よりもやや小径の内周部46を設
けたことにより、この内周部46を通過できるものであ
れば、液切り可能であるという目安を提供できる。
噴出口の内側径に比して内側空洞を通過できる大きい径
の部材から相当に小さい径の部材までの、効率のよい水
切りが可能である効果を奏する。請求項2に記載の発明
は、環状の間隙寸法を変更できるようにしたから、一つ
の水切りノズルによって、水切りされる部材の相違に広
範囲に対応できる効果を奏する。請求項3に記載の発明
は、ノズル先端部を保護し円錐形噴射気体外側の状態を
制御できる効果を奏する。請求項4に記載の発明は、液
切りノズルを所定取り付け位置に取り付けた状態で気体
噴出口の開口面積を変更できる効果を奏する。
断正面図、(b)は側面図である。
図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 内周面を有する外側壁とその内周面の内
側に外周面を有する内側壁とにより中心軸線を有する環
状の隙間を形成し、その隙間が前記中心軸線に直角な所
定平面に沿うように開口し、前記平面から離れた前記中
心軸線上の定位置に向かって前記開口から気体を噴出す
るように構成された気体噴出口と、前記内側壁の内側に
前記中心軸線に沿って液切りされる部材が通過可能に形
成された内側空洞とを有し、前記内側壁の外周面端が前
記外側壁の内周面端よりも気体噴出方向に突出するよう
に構成してあることを特徴とする液切りノズル。 - 【請求項2】 請求項1に記載の液切りノズルにおい
て、前記外側壁が、第1のリング状部材で形成され、そ
の一方の端部に前記内周面を有し他方の内周に雌ねじを
有し、前記内側壁が第2のリング状部材で形成され、一
方の端部に前記外周面を有し、他方の外周に前記雌ねじ
と羅合して結合される雄ねじを有し、前記環状の間隙寸
法を変更可能としたことを特徴とする液切りノズル。 - 【請求項3】 請求項2に記載の液切りノズルにおい
て、前記環状隙間開口の外側の縁が、第1のリング状部
材の端面よりも前記中心軸線方向の内側に位置するよう
に設けられていることを特徴とする液切りノズル。 - 【請求項4】 請求項2に記載の液切りノズルにおい
て、第1のリング状部材と第2のリング状部材との間に
前記隙間に通じる気体供給通路を設け、この気体通路に
連通し外部からの気体供給通路接続部を、第1のリング
状部材と第2のリング状部材のいずれか一方に設けると
共に、所定取付部に対するノズル取付手段を設けたこと
を特徴とする液切りノズル。
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2000
- 2000-03-14 JP JP2000070412A patent/JP3399903B2/ja not_active Expired - Fee Related
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