(57)【要約】【課題】  オイルタンクなどのタンク内スラッジを洗浄する液体噴射ノズルの旋回速度を空圧回路を用いて多段に変更可能とする液体噴射装置を提供することにある。【解決手段】  空圧モータの回転に連動して旋回する噴射ノズルの旋回速度を複数段に切換える空圧回路を備え、空圧モータ側に接続される流路が空圧モータに供給する駆動エアーの供給量の切換え段数に応じた複数の流路を備え、切換弁と絞り弁が直列状に接続された流路を互いに並列状に並べて一方端部同士ならびに他方端部同士が接続され、前記複数の切換弁と接続する複数のエアスイッチのＰポートが空圧源側と接続され、該エアスイッチのＡポートが前記複数の切換弁の中の任意の１の切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側およびその他の切換弁に設けられたパイロットポートのＢ側とそれぞれ接続されてなる。【選択図】図１
2014034013.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンク内スラッジを洗浄する液体の噴出ノズルを空圧モータで旋回させるノズル旋回機構を備えた液体噴射装置であって、
空圧モータに供給する駆動エアの供給量を複数段に切換えることにより空圧モータの回転に連動して旋回する噴射ノズルの旋回速度を複数段に切換える空圧回路を備え、
該空圧回路は駆動用空圧回路と制御用空圧回路とから構成され、
前記駆動用空圧回路は、空圧モータ側に接続される流路が空圧モータに供給する駆動エアーの供給量の切換え段数に応じた複数の流路を備え、切換弁と絞り弁が直列状に接続された流路または前記流路の中に絞り弁を有しない流路が含まれる流路であって前記何れかの流路を互いに並列状に並べて一方端部同士ならびに他方端部同士が接続され、前記接続された端部の何れか一方が空圧源側と接続され、他方が空圧モータ側と接続されるとともに前記切換弁のＰポートと空圧源側とが接続され、切換弁のＡポートと空圧モータ側とが接続されてなり、
前記制御用空圧回路は、前記複数の切換弁と接続する複数のエアスイッチを備え、該エアスイッチのＰポートが空圧源側と接続され、該エアスイッチのＡポートが前記複数の切換弁の中の任意の１の切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側およびその他の切換弁に設けられたパイロットポートのＢ側とそれぞれ接続されてなり、
前記複数のエアスイッチの中の任意の１のエアスイッチがオンされると、そのエアスイッチのＡポートと連結される切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側にパイロット圧が供給され、その他の切換弁に設けられたパイロットポートのＢ側にもパイロット圧が供給され、前記オンされたエアスイッチと連結される切換弁のＡポートと駆動用空圧回路を経て駆動エアーが空圧モータに供給され、その他のエアスイッチと連結される切換弁は空圧モータへの駆動エアーの供給を遮断することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記液体噴射装置において前記駆動用空圧回路は、空圧モータ側に接続される流路が空圧モータに供給する駆動エアーの供給量の切換え段数に応じた２つの流路を備え、１つの切換弁に絞り弁が接続された２つの流路或いは前記２つの流路の中の何れか一方が絞り弁を有しない流路であってもよく、前記２つの流路の中の一方が切換弁のＡポートと、他方が前記切換弁のＢポートと接続されるとともに前記２つの流路の他端がそれぞれ前記空圧モータ側と接続され前記切換弁のＰポートと空圧源側とが接続されてなり、
前記制御用空圧回路は、前記切換弁と接続される２つのエアスイッチを備え、該エアスイッチの中の一方のエアスイッチのＡポートが前記切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側と接続され、他方のエアスイッチのＡポートが前記切換弁に設けられたパイロットポートのＢ側とそれぞれ接続され、前記２つのエアスイッチのＰポートと空圧源側とがそれぞれ接続されてなり、
前記２つのエアスイッチの中のパイロットポートのＡ側の切換弁に接続されるエアスイッチがオンされると切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側にパイロット圧が供給され切換弁のＡポートと接続される駆動用空圧回路の流路を経て駆動エアーが空圧モータに供給され、パイロットポートのＢ側の切換弁に接続されるエアスイッチがオンされると切換弁に設けられたパイロットポートのＢ側にパイロット圧が供給され切換弁のＢポートと接続される駆動用空圧回路の流路を経て駆動エアーが空圧モータに供給されることを特徴とする請求項１記載の液体噴射装置。
【請求項３】
前記空圧モータにより駆動されるドッグプレートに装着されるドッグにより前記エアスイッチがオン／オフの切換がなされる自動エアスイッチとして機能し、前記ドッグプレートには噴射ノズルの旋回角度とオンされる前記エアスイッチを予め設定しておき、前記噴射ノズルが設定された旋回角度に到達すると設定された前記エアスイッチがオンされ、オンされたエアスイッチの切換弁に接続される駆動用空圧回路を経由して空圧モータに駆動用エアが供給されるように構成されてなることを特徴とする請求項１または２記載の液体噴射装置。
【請求項４】
前記空圧回路において、前記制御用空圧回路（第１制御回路とする）と同一の制御用空圧回路（第２制御回路とする）を配置し、前記第１制御回路と同様に、前記第２制御回路に接続されたエアスイッチのＡポートが前記切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側またはＢ側とそれぞれ接続され、第２制御回路に接続されたエアスイッチのＰポートが空圧源側に接続されてなり、
前記第１制御回路と第２制御回路に接続される何れか一方のエアスイッチを自動エアスイッチ、他方のエアスイッチを手動エアスイッチとしてなることを特徴とする請求項１または２記載の液体噴射装置。
【請求項５】
前記切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側またはＢ側とエアスイッチとの中間にシャトル弁を接続してなることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイルタンクなどのタンク内スラッジを洗浄する液体噴射ノズルの旋回速度を空圧回路を用いて多段に変更可能とする液体噴射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のオイルタンク内スラッジを洗浄する液体噴射装置としては、オイルタンク内に垂下する液体供給筒の先端に装着されるノズルから洗浄液を噴射して洗浄する装置であって、洗浄液を噴出するノズルを正逆回転により振り回動させながらノズル筒部を回転させることによりタンク内壁に洗浄液を噴射させてタンク内スラッジを洗浄する方式を採用している。ところが、従来の液体噴射装置では振り回動の振り幅が一様であり、オイルタンク内の汚染度合により、洗浄間隔を粗く又は細かく調整する必要があり、また、噴出ノズルの傾斜角度４５度近傍乃至１００度近傍ではオイルタンク内壁に対する洗浄効果が低下するので、その洗浄間隔を細かく調整する必要がある。そこで、かかる問題点を解決するために、特許文献１記載の考案には噴射ノズルの回転伝達歯車を二段に切り替えることによって噴射ノズルの回転数を変えて旋回速度を変化させる考案が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】登録実用新案第３１６５４２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１記載の考案によれば、噴射ノズルの回転伝達歯車を二段に切り替えることによって噴射ノズルの回転数を変えて旋回速度を変化させることが可能である。しかし、噴射ノズルの回転数を変えるにはクラッチを切り替えることによって噴射ノズルの回転伝達歯車の噛み合わせを手作業で行わなければならず、専用の作業員が常時監視する必要があり時間的乃至経済的負担が大きいと言う問題がある。本願発明者は、前記の問題点を解消するために鋭意研究した結果、空圧モータに供給する駆動エアの供給量を複数段に切換えることにより空圧モータの回転に連動して旋回する噴射ノズルの旋回速度を複数段に切換えることが可能になることを知見して本願発明に至ったものであり、本願発明の主たる目的は、空圧回路を用いてノズル旋回速度を任意に且つ自動的に変更可能な液体噴射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記の課題を解決するために、本発明は、タンク内スラッジを洗浄する液体の噴出ノズルを空圧モータで旋回させるノズル旋回機構を備えた液体噴射装置であって、
空圧モータに供給する駆動エアの供給量を複数段に切換えることにより空圧モータの回転に連動して旋回する噴射ノズルの旋回速度を複数段に切換える空圧回路を備え、
該空圧回路は駆動用空圧回路と制御用空圧回路とから構成され、
前記駆動用空圧回路は、空圧モータ側に接続される流路が空圧モータに供給する駆動エアーの供給量の切換え段数に応じた複数の流路を備え、切換弁と絞り弁が直列状に接続された流路または前記流路の中に絞り弁を有しない流路が含まれる流路であって前記何れかの流路を互いに並列状に並べて一方端部同士ならびに他方端部同士が接続され、前記接続された端部の何れか一方が空圧源側と接続され、他方が空圧モータ側と接続されるとともに前記切換弁のＰポートと空圧源側とが接続され、切換弁のＡポートと空圧モータ側とが接続されてなり、
前記制御用空圧回路は、前記複数の切換弁と接続する複数のエアスイッチを備え、該エアスイッチのＰポートが空圧源側と接続され、該エアスイッチのＡポートが前記複数の切換弁の中の任意の１の切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側およびその他の切換弁に設けられたパイロットポートのＢ側とそれぞれ接続されてなり、
前記複数のエアスイッチの中の任意の１のエアスイッチがオンされると、そのエアスイッチのＡポートと連結される切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側にパイロット圧が供給され、その他の切換弁に設けられたパイロットポートのＢ側にもパイロット圧が供給され、前記オンされたエアスイッチと連結される切換弁のＡポートと駆動用空圧回路を経て駆動エアーが空圧モータに供給され、その他のエアスイッチと連結される切換弁は空圧モータへの駆動エアーの供給を遮断することを特徴とする液体噴射装置とする。
【０００６】
また、前記の課題を解決するために、本発明は、前記液体噴射装置において前記駆動用空圧回路は、空圧モータ側に接続される流路が空圧モータに供給する駆動エアーの供給量の切換え段数に応じた２つの流路を備え、１つの切換弁に絞り弁が接続された２つの流路或いは前記２つの流路の中の何れか一方が絞り弁を有しない流路であってもよく、前記２つの流路の中の一方が切換弁のＡポートと、他方が前記切換弁のＢポートと接続されるとともに前記２つの流路の他端がそれぞれ前記空圧モータ側と接続され前記切換弁のＰポートと空圧源側とが接続されてなり、
前記制御用空圧回路は、前記切換弁と接続される２つのエアスイッチを備え、該エアスイッチの中の一方のエアスイッチのＡポートが前記切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側と接続され、他方のエアスイッチのＡポートが前記切換弁に設けられたパイロットポートのＢ側とそれぞれ接続され、前記２つのエアスイッチのＰポートと空圧源側とがそれぞれ接続されてなり、
前記２つのエアスイッチの中のパイロットポートのＡ側の切換弁に接続されるエアスイッチがオンされると切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側にパイロット圧が供給され切換弁のＡポートと接続される駆動用空圧回路の流路を経て駆動エアーが空圧モータに供給され、パイロットポートのＢ側の切換弁に接続されるエアスイッチがオンされると切換弁に設けられたパイロットポートのＢ側にパイロット圧が供給され切換弁のＢポートと接続される駆動用空圧回路の流路を経て駆動エアーが空圧モータに供給されることを特徴とする前記の液体噴射装置とすることが好ましい。
【０００７】
また、前記の課題を解決するために、本発明は、前記空圧モータにより駆動されるドッグプレートに装着されるドッグにより前記エアスイッチがオン／オフの切換がなされる自動エアスイッチとして機能し、前記ドッグプレートには噴射ノズルの旋回角度とオンされる前記エアスイッチを予め設定しておき、前記噴射ノズルが設定された旋回角度に到達すると設定された前記エアスイッチがオンされ、オンされたエアスイッチの切換弁に接続される駆動用空圧回路を経由して空圧モータに駆動用エアが供給されるように構成されてなることを特徴とする前記の液体噴射装置とすることが好ましい。
【０００８】
また、前記の課題を解決するために、本発明は、前記空圧回路において、前記制御用空圧回路（第１制御回路とする）と同一の制御用空圧回路（第２制御回路とする）を配置し、前記第１制御回路と同様に、前記第２制御回路に接続されたエアスイッチのＡポートが前記切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側またはＢ側とそれぞれ接続され、第２制御回路に接続されたエアスイッチのＰポートが空圧源側に接続されてなり、
前記第１制御回路と第２制御回路に接続される何れか一方のエアスイッチを自動エアスイッチ、他方のエアスイッチを手動エアスイッチとしてなることを特徴とする前記の液体噴射装置とすることが好ましい。
【０００９】
また、前記の課題を解決するために、本発明は、前記切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側またはＢ側とエアスイッチとの中間にシャトル弁を接続してなることを特徴とする前記の何れかに記載の液体噴射装置とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本願発明に係る液体噴射装置は、前記のように空圧回路を用いてノズル旋回速度を変更可能とすることにより以下の効果を奏する。
（１）従来のクラッチを用いたギヤシフト方式においては、手作業でノズル角速度の切換が必要であり専用の作業員が常時監視を続けなければならなかった。これに対し本願発明の液体噴射装置はノズル旋回速度をエアスイッチにより簡単に切換ができ、ダイヤル式の流量弁または絞り弁を調整して速度変更が任意に微調整することができるので格段に操作性が向上し、且つ、自動化することにより無人運転も可能でありメリットが大きい。
（２）従来の液体噴射装置で多段切換を可能とするためには多くの歯車の組み合わせ装置を要するために装置自体が重く設置に人手と時間を要し、運搬や操作性等において問題があるのに対して、本願発明の液体噴射装置は空圧回路を使用しているので、装置自体がコンパクト化され軽量であり、液体噴射装置の設置や取り扱いが容易である。
（３）従来のギヤシフト方式では低速運転でもモータの回転数は高速時と同じであり、その分エアー消費量を無駄に費やしているのに対して本願空圧回路式の液体噴射装置は、低速運転時にはモータの回転数が低速（１／５）になるのでエアー消費量を節約できる。
（４）従来のギヤシフト方式の液体噴射装置は多数の歯車を使用し重量が重く製作コストが高いのに対して本願の液体噴射装置は空圧回路を使用するので軽量で且つ製作コストもギヤシフト式に比較してリーズナブルな価格で製作可能である。
（５）請求項４記載の空圧回路のように自動エアスイッチの他に押し釦方式の手動エアスイッチを設けることによってギヤシフト方式と同じ手動切換として使用することも可能である。手動と自動の切換が釦で操作できるので操作性が更に向上する。
（６）オイルタンク内のスラッジを洗浄する液体噴射装置にあっては高い防爆性が求められるところ、本願発明の液体噴射装置は空圧回路方式による速度変更により、ギヤシフト方式によるギヤの噛合いに伴う火花の発生が無くなるので更に高い防爆性並びに安全性が確保できる。
（７）洗浄時間と洗浄効果の点では、空圧回路方式の液体噴射装置は従来のギヤシフト方式よりも、よりきめ細かく速度変更ができるので、より効率の良い洗浄が可能となる。また、自動化することにより更なる効率化を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施の形態に係る液体噴射装置の全体構成の一例を示す側面図である。
【図２】駆動機構部およびボディの要部の一例を示す一部を断面とした側面図である。
【図３】ボディの要部の一例を示す一部を断面とした側面図である。
【図４】絞り弁の流量調整用ダイヤル部分の一例を示す説明図である。
【図５】図２の平面図である。
【図６】ドッグプレート（キャリア）における旋回ノズル部の角度位置とドッグの配置の一例を示す説明図である。
【図７】本実施の形態に係る空圧回路の一例を示す説明図である。
【図８】本実施の形態に係る空圧回路の一例を示す説明図である。
【図９】本実施の形態に係る空圧回路の一例を示す説明図である。
【図１０】本実施の形態に係る空圧回路の一例を示す説明図である。
【図１１】本実施例に係る絞り弁の速度調整目盛と回転ボディの回転時間との関係を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明を実施するための形態（以下「実施の形態」と称する）について、以下に図面に基づいて詳細に説明する。しかし、本発明は、かかる実施の形態に限定されるものではない。
【００１３】
本発明の液体噴射装置は、タンク内スラッジを洗浄する液体の噴出ノズルを空圧モータ等の駆動源で旋回させるノズル旋回機構を備えた液体噴射装置であって、図１に示すように、本発明の液体噴射装置（１）は概略すると、駆動源となる空圧モータ（ＡＭ）および空圧回路（１００）を備える駆動機構部（２）と、該駆動機構部（２）の下方に垂下するボディ（３）から構成され、該ボディ（３）は、固定ボディ（４）と、該固定ボディ（４）の下端に連接される回転ボディ（５）と、該回転ボディの下端に連接される旋回ノズル部（６）と、から構成されてなる。
【００１４】
前記駆動機構部（２）は、図２に示すように駆動源となる空圧モータ（ＡＭ）の駆動力を減速機（１１）を介して駆動軸（１２）に伝達し、駆動軸（１２）の外周に軸着された駆動歯車（１３）と噛合する回転歯車（１４）を軸着してなるクラッチ軸（１５）を回転可能に設け、このクラッチ軸（１５）に第１伝達歯車（１６）と第２伝達歯車（１７）を軸着してなる。前記第１伝達歯車（１６）に第１伝達機構（１８’）が接続され、前記第２伝達歯車（１７）に第２伝達機構（１９’）が接続されてなる。
【００１５】
前記第１伝達機構（１８’）は、前記第１伝達歯車（１６）と噛合するノズルギヤ（１８）の上面に立設される第１筒部（２０）の上端に、通孔（２１）を穿設した略円盤状の連動プレートＡ（２２）が固定されてなり、該連動プレートＡ（２２）は、挿脱可能な連結ピン（２３）を通孔に挿着した状態において連動プレートＢ（２４）と連結される。この連動プレートＢには長尺な中心主軸（２５）が一体状に固定されている。そして、連結ピンを通孔に挿着した状態では連動プレートＡ（２２）と中心主軸（２５）とは一体状に連結され、前記第１伝達歯車（１６）の回転により中心主軸（２５）を回転させることができるように構成されてなる。
【００１６】
前記中心主軸（２５）の先端には、図３に示すようにベベルギヤ小（２６）が回転可能に装着されている。そして、前記回転ボディ（５）の下端の下向傾斜端部（２７）には、旋回ノズル部（６）の上向傾斜端部（２８）が当接し、該上向傾斜端部（２８）に一体状に固定されたベベルギヤ大（２９）が前記ベベルギヤ小（２６）に噛合する。したがって、前記連結ピン（２３）を連動プレートＡ（２２）の通孔に挿着した状態では、第１伝達歯車（１６）の回転によって中心主軸（２５）が回転し、この回転に伴って旋回ノズル部（６）が上向傾斜端部（２８）を回転面として直下方向０度に対してノズル噴射角度が１３５度の範囲で旋回するように構成されてなる。
【００１７】
前記第２伝達機構（１９’）は、前記第２伝達歯車（１７）と噛合するボディギヤ（１９）と一体状に固定される第２筒部（３０）が下方に延設され、該第２筒部（３０）の下端に筒状接続部材（３１）を介して長尺筒状の円筒主軸（３２）を固定するように構成されてなる。この円筒主軸（３２）は、図示しない固定部材を介して回転ボディ（５）と連結され、この回転ボディ（５）の下端には旋回ノズル部（６）が旋回可能に連結されている。したがって、前記第２伝達歯車（１７）の回転により円筒主軸（３２）が回転し、この回転に伴って回転ボディ（５）および旋回ノズル部（６）を中心主軸（２５）を軸として回転させることができるように構成されてなる。なお、前記第２筒部（３０）および円筒主軸（３２）の中空内部には中心主軸（２５）が遊挿され互いの回転を邪魔しないように構成されてなる。さらに、固定ボディ（４）の上方部には洗浄液の供給管を接続する洗浄液供給口フランジ（４０）が設けられるとともに、旋回ノズル部（６）の下端には洗浄液噴射口（４１）が設けられ、前記供給口から供給された洗浄液を高圧で噴射する構成となっている。そして、旋回ノズル部（６）が最下部に位置する場合は前記洗浄液噴射口（４１）は真下方向を向くように構成される。
【００１８】
前記回転ボディ（５）と中心主軸（２５）は同一方向に回転するが、若干の速度差をもって回転する。その回転速度の差分がベベルギヤ大（２９）の駆動として作用し、ベベルギヤ小（２６）とベベルギヤ大（２９）の歯数比が１：４となっており、前記回転速度の差分の１／４だけ旋回ノズル部（６）が回転する。中心主軸（２５）はノズルギヤ（１８）に連結し、回転ボディ（５）は円筒主軸（３２）を介してボディギヤ（１９）に連結しており、ノズルギヤ（１８）は遊星歯車機構（３９）の内歯車（３３）と連結し、ボディギヤ（１９）は太陽歯車（３４）と連結している。太陽歯車歯数Ｚａ＝４０、内歯車歯数Ｚｃ＝１２０となっており、遊星歯車（３８）に固定されたドッグプレート（３５）は、内歯車（３３）と太陽歯車（３４）の回転差分により、内歯車（３３）に対して、１／（Ｚｃ／Ｚａ＋１）＝１／４の比率で回転する。すなわち、ドッグプレート（３５）は旋回ノズル部（６）と同期回転することになる。ドッグプレート（３５）に装着されたドッグ（３６）は、鋼球（３７）を介してエアスイッチ（１３１）の釦を上下方向に操作し、旋回ノズル部（６）の所望の角度位置でエアスイッチ（１３１）をオン／オフすることができるように構成されてなる。つまり、図示するドッグ（３６）が鋼球（３７）を介してエアスイッチ（１３１）と一連状に接触する場合は該エアスイッチ（１３１）がオンされ、非接触状態では該エアスイッチ（１３１）がオフとなる。
【００１９】
次に、請求項１記載の発明を含む前記ノズル旋回機構は、図７に示すとおり、空圧モータに供給する駆動エアの供給量を複数段に切換えることにより空圧モータの回転に連動して旋回する噴射ノズルの旋回速度を複数段に切換える空圧回路（１００）を備えてなり、該空圧回路（１００）は実線で示す駆動用空圧回路（１０１）と点線で示す制御用空圧回路（１０２）とから構成される（本願図面において共通）。
【００２０】
前記駆動用空圧回路１０１は、空圧モータ側に接続される流路が空圧モータ（ＡＭ）に供給する駆動エアーの供給量の切換え段数に応じた複数の流路（２０１〜２０３）を備え、切換弁（１１１〜１１３）と流量の異なる絞り弁（１２１〜１２３）が直列状に接続された流路（２０１〜２０３）または前記流路の中に絞り弁を有しない流路、例えば、図中の流路（２０３）で絞り弁（１２３）を取り除いた流路が含まれる流路であって前記何れかの流路を互いに並列状に並べて一方端部同士（例えば２０１〜２０３の開放端部同士）ならびに他方端部同士（例えば２１１〜２１３の開放端部同士）が接続され、前記接続された端部の何れか一方が空圧源（Ｓ）側と接続され、他方が空圧モータ（ＡＭ）側と接続されるとともに前記切換弁（１１１〜１１３）のＰポートと空圧源（Ｓ）側とが接続され、切換弁のＡポートと空圧モータ（ＡＭ）側とが接続されてなる。
【００２１】
前記制御用空圧回路（１０２）は、前記複数の切換弁（１１１〜１１３）と接続する複数のエアスイッチ（１３１〜１３３）を備え、該エアスイッチのＰポートが空圧源（Ｓ）側と接続され、該エアスイッチのＡポートが前記複数の切換弁（１１１〜１１３）の中の任意の１の切換弁（例えば１１１）に設けられたパイロットポートのＡ側およびその他の切換弁（１１１以外の切換弁：１１２および１１３）に設けられたパイロットポートのＢ側とそれぞれ接続されてなる。
【００２２】
前記複数のエアスイッチの中の任意の１のエアスイッチ（例えば１３１）がオンされると、そのエアスイッチのＡポートと連結される切換弁（１１１）に設けられたパイロットポートのＡ側にパイロット圧が供給され、その他の切換弁（１１１以外の切換弁：１１２および１１３）に設けられたパイロットポートのＢ側にもパイロット圧が供給され、前記オンされたエアスイッチ（１３１）と連結される切換弁（１１１）のＡポートと駆動用空圧回路の流路（２０１）および絞り弁（１２１）を経て駆動エアーが空圧モータに供給され、その他のエアスイッチと連結される切換弁（１１１以外の切換弁：１１２および１１３）は空圧モータへの駆動エアーの供給を遮断することを特徴とする。
【００２３】
次に、請求項２記載の発明を含む前記ノズル旋回機構は、図９に示すとおり、前記液体噴射装置において前記駆動用空圧回路（１０１）は、空圧モータ（ＡＭ）側に接続される流路が空圧モータに供給する駆動エアーの供給量の切換え段数に応じた２つの流路（２０１，２０２）を備え、１つの切換弁に絞り弁が接続された２つの流路或いは前記２つの流路の中の何れか一方が絞り弁を有しない流路であってもよい、例えば、図中の流路（２０２）で絞り弁（１２２）を取り除いた流路が含まれる流路であってもよく、前記２つの中の一方の流路（２０１）が切換弁のＡポートと、他方の流路（２０２）が前記切換弁のＢポートと接続されるとともに前記２つの流路の他端がそれぞれ前記空圧モータ（ＡＭ）側と接続され前記切換弁のＰポートと空圧源（Ｓ）側とが接続されてなる。
【００２４】
前記制御用空圧回路（１０２）は、前記切換弁（１１１）と接続される２つのエアスイッチ（１３１，１３２）を備え、該エアスイッチの中の一方のエアスイッチ（１３１）のＡポートが前記切換弁（１１１）に設けられたパイロットポートのＡ側と接続され、他方のエアスイッチ（１３２）のＡポートが前記切換弁（１１１）に設けられたパイロットポートのＢ側とそれぞれ接続され、前記２つのエアスイッチのＰポートと空圧源（Ｓ）側とがそれぞれ接続されてなる。
【００２５】
前記２つのエアスイッチの中のパイロットポートのＡ側の切換弁に接続されるエアスイッチ（１３１）がオンされると切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側にパイロット圧が供給され切換弁のＡポートと接続される駆動用空圧回路（１０１）の流路（２０１）および絞り弁（１２１）を経て駆動エアーが空圧モータ（ＡＭ）に供給され、パイロットポートのＢ側の切換弁に接続されるエアスイッチ（１３２）がオンされると切換弁に設けられたパイロットポートのＢ側にパイロット圧が供給され切換弁のＢポートと接続される駆動用空圧回路（１０１）の流路（２０２）および絞り弁（１２２）を経て駆動エアーが空圧モータ（ＡＭ）に供給されることを特徴とする。
【００２６】
次に、請求項３記載の発明を含む前記ノズル旋回機構は、前記空圧モータ（ＡＭ）により駆動されるドッグプレートＤＰ（３５）に装着されるドッグ（３６）により前記エアスイッチがオン／オフの切換がなされる自動エアスイッチとして機能し、前記ドッグプレート（３５）には噴射ノズル部（６）の旋回角度とオンされる前記エアスイッチを予め設定しておき、前記噴射ノズル部（６）が設定された旋回角度に到達すると、すなわちドッグ（３６）が鋼球（３７）を介してエアスイッチ（１３１，１３２，１３３）と一連状に接触する状態となり、設定された前記エアスイッチがオンされ、オンされたエアスイッチおよび切換弁（１１１，１１２，１１３）に接続される駆動用空圧回路（１０１）を経由して空圧モータ（ＡＭ）に駆動用エアが供給されるように構成されてなることを特徴とする。
【００２７】
図６および図８に示す例の場合は、ドッグプレートの４５°位置のドッグでエアスイッチ（１３２）がオン、１００°位置のドッグでエアスイッチ（１３１）がオン、−１００°位置のドッグで再びエアスイッチ（１３２）がオン、−４５°位置のドッグでエアスイッチ（１３３）がオンとなるようにセットされている。したがって、自動運転の場合は、４５°〜１００°および−１００°〜−４５°の範囲では絞り弁（１２２）の絞りで最も遅い回転速度となり、１００°〜１３５°〜−１００°では絞り弁（１２１）の絞りで設定された回転速度となり、−４５°〜０°〜４５°では絞られない最高速度で回転する。
【００２８】
すなわち、液体噴射装置を円筒状タンク内側面から略中心位置で且つ底面から１．５ｍ程度の位置に配置して駆動させる場合のタンクの洗浄に際しては、直下方向に対する噴射角度が小さいとき（−４５°〜０°〜４５°）は、液体噴射装置からの水平距離が短い（距離が近い）領域に相当するので液体噴射密度が高く、且つ洗浄液流が洗浄面（タンク底面）に到達する際の液圧も高いので、速度を速くして液体噴射密度（噴射面における単位面積当たりの噴射量）を適宜量に抑制し、過剰な洗浄を防止して効率洗浄が実施される。また、直下方向に対する噴射角度が大きいとき（４５°〜１００°および−１００°〜−４５°）は、液体噴射装置からの水平距離が長い（距離が遠い）領域に相当するので液体噴射密度が低く、且つ洗浄液流が洗浄面（タンク底面）に到達する際の液圧も低いので、速度を遅くして液体噴射密度（噴射面における単位面積当たりの噴射量）を適宜量に高めてスラッジの崩壊と流動化が充分果たされる高精度洗浄が実施される。また、直下方向に対する噴射角度が更に大きいとき（１００°〜１３５°〜−１００°）は、タンクの構造やスラッジの付着状況に応じて適宜速度に設定することが可能である。
【００２９】
次に、請求項４記載の発明を含む前記ノズル旋回機構は、図８に示すように、図７に示す請求項１記載の空圧回路（１００）において、点線で示す前記制御用空圧回路（第１制御回路とする）と同一の制御用空圧回路（第２制御回路とする）を配置し、前記第２制御回路に接続されたエアスイッチのＡポートが前記切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側またはＢ側とそれぞれ接続され、第２制御回路に接続されたエアスイッチのＰポートが空圧源（Ｓ）側に接続されてなり、前記第１制御回路と第２制御回路に接続される何れか一方のエアスイッチ（例えば、１３１，１３２，１３３）を自動エアスイッチ、他方のエアスイッチ（例えば、１４１，１４２，１４３）を手動エアスイッチとしてなることを特徴とする。
【００３０】
同様に、図１０に示すように、図９に示す請求項２記載の空圧回路（１００）において、点線で示す前記制御用空圧回路（第１制御回路とする）と同一の制御用空圧回路（第２制御回路とする）を配置し、前記第２制御回路に接続されたエアスイッチのＡポートが前記切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側またはＢ側とそれぞれ接続され、第２制御回路に接続されたエアスイッチのＰポートが空圧源（Ｓ）側に接続されてなり、前記第１制御回路と第２制御回路に接続される何れか一方のエアスイッチ（例えば、１３１，１３２）を自動エアスイッチ、他方のエアスイッチ（例えば、１４１，１４２）を手動エアスイッチとしてなることを特徴とする。
【００３１】
次に、請求項５記載の発明を含む前記ノズル旋回機構は、図７，８，１０に示すように、前記切換弁に設けられたパイロットポートのＡ側またはＢ側とエアスイッチとの中間にシャトル弁（１５１〜１５６）を接続してなることを特徴とする。
また、前記空圧回路では切換弁に５ポート切換弁を用い、エアスイッチに３ポート切換弁を用いる例を示したがこれらに限定するものではない。
【実施例】
【００３２】
次に、実施例について説明する。前記実施の形態に基づいて図７に示す空圧回路を備えた実施例に係る液体噴射装置（回路切換式）を作成し、オイルタンクの洗浄試験を行い従来の比較例に係る液体噴射装置（定速式）と比較検討した。表１に示すように、回転ボディの回転時間（秒／回転）はノズルの噴射角度が斜め下方向の４５°〜１００°の範囲を１００（秒／回転）と低速運転し、直下方向の０°〜４５°および上方向１００°〜１３５°の範囲を２３（秒／回転）と高速運転に切換るようにドッグプレートにより設定し自動運転した。これに対して、比較例の定速式では、ノズルの回転時間を噴射角度に無関係に７６（秒／回転）で一定速度で運転した。トータル（１サイクル）の運転時間は、比較例が１３７分であるのに対し実施例が９０分であり、実施例の方が比較例に対して３４％短くなる。これらの実験をとおして以下の自動変速のメリットが確認された。
１）１サイクル運転時間が約３割短縮する。
２）最も洗浄を必要とする４５°〜１００°の範囲の洗浄効果が１．３倍に高くなる。
３）低速運転時はモータ回転数が約１／５になるのでその分エア消費量が節約できる。
また、回転ボディの１回転時間（秒）と絞り弁の速度調整目盛との関係を表すグラフを図１１に示す。
【００３３】
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明に係る液体噴射装置は、前記のようにオイルタンクなどのタンク内スラッジを洗浄する液体噴射ノズルの旋回速度を空圧回路を用いて多段に変更可能とすることによって効率的で安全な液体噴射装置を提供することによって労働安全対策並びに経済的に極めて有用である。
【符号の説明】
【００３５】
１：液体噴射装置、２：駆動機構部、３：ボディ、４：固定ボディ、５：回転ボディ、
６：旋回ノズル部、
１１：減速機、１２：駆動軸、１３：駆動歯車、１４：回転歯車、１５：クラッチ軸、１６：第１伝達歯車、１７：第２伝達歯車、１８：ノズルギヤ、１８’：第１伝達機構、１９：ボディギヤ、１９’：第２伝達機構、２０：第１筒部、２１：通孔、２２：連動プレートＡ、２３：連結ピン、２４：連動プレートＢ、２５：中心主軸、２６：ベベルギヤ小、２７：下向傾斜端部、２８：上向傾斜端部、２９：ベベルギヤ大、３０：第２筒部、３１：筒状接続部材、３２：円筒主軸、３３：内歯車、３４：太陽歯車、３５：ドッグプレート、３６：ドッグ、３７：鋼球、３８：遊星歯車、３９：遊星歯車機構、４０：洗浄液供給口フランジ、４１：洗浄液噴射口
Ｓ：空圧源、ＡＭ：空圧モータ、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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