(57)【要約】【課題】  ソケットやノズル本体に何らかの荷重がかかった場合に、確実に逆噴射機構を作動させることができるジェットノズル装置及びその制御手段を提供する。【解決手段】  ジェット水の噴射口２３と通路３１を有し、前記噴射口２３と異なった部位で前記通路３１と連通して外方に開口した逆噴射口３２を有するノズル本体３０と、このノズル本体３０を取り付ける筒状のソケット２０からなり、  上記ソケット２０の内周面に上記逆噴射口３２の開口部に合わせて溝２１を構成すると共に、この溝２１に連通したソケット噴射口３３を構成し、ソケット２０の杭１０への取り付け時にはソケット噴射口３３は杭１０によって封鎖されており、ソケット２０が杭１０から脱落した時にはソケット噴射口３３が開放してジェット水を噴射し、同時にポンプ５０の吐出圧力の低下を検知する圧力センサー５２と制御部５３によってポンプ５０の吐出水量を適正に保つ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジェット水を噴射する噴射口及びこの噴射口に連通する通路を有し、前記噴射口と異なった部位で前記通路と連通して外方に開口した逆噴射口を有するノズル本体と、このノズル本体を取り付ける筒状のソケットからなり、
上記ソケットの内周面に上記逆噴射口の開口部に合わせて溝を構成すると共に、この溝に連通して外方に開放したソケット噴射口を構成し、
ソケットの杭への取り付け時にはソケット噴射口は杭によって封鎖されており、ソケットが杭から脱落した時にはソケット噴射口が開放してジェット水を噴射することを特徴とするジェットノズル装置。
【請求項２】
ソケット噴射口、またはノズル本体の逆噴射口からのジェット水の噴射に伴うポンプの吐出圧力の低下を検知する圧力センサーと、この圧力センサーの指令に基づき制御部で、ポンプのモーターの回転数を制御するか、あるいはポンプの吐出量を減量する制御を行なうことで、安全性を確保するジェットノズル装置の制御手段。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に圧入される鋼矢板等の杭に取り付けられて使用され、地盤にジェット水を噴射するジェットノズル装置とその制御手段に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、地中に鋼矢板等の杭を圧入する際に、地盤の状態によっては杭にジェットノズル装置を取り付けて、このジェットノズル装置の先端から高圧のジェット水を地盤に噴射する工法が行なわれていた。
【０００３】
この工法に使用する従来のジェットノズル装置は図４に示すものであり、圧入する杭１１０の先端付近にソケット１２０が溶接等の手段で固定されている。このソケット１２０はノズル本体１３０を杭１１０に取り付けるものであり、筒状の上部よりノズル本体１３０を挿入する。
ノズル本体１３０は、内部にジェット水の通路１３１が構成され、この通路１３１の下部には逆噴射口１３３が４ケ所構成され、通路１３１の下端部にはジェット水を噴射する噴射口１２３を備えている。
【０００４】
上記ソケット１２０に対するノズル本体１３０の取り付けは、ノズル本体１３０に設けた係合溝１３４に、シャーピン１２２をソケット１２０のピン穴から圧入することにより、ノズル本体１３０とソケット１２０を固定している。
【０００５】
上記構成のジェットノズル装置の使用に際しては、通路１３１を通ったジェット水が通路下端の噴射口１２３より噴射して地盤を掘削する。このとき何らかの原因でシャーピン１２２が破断した場合、ジェット水の圧力によりノズル本体１３０は急上昇しソケット１２０から離れ、これによって逆噴射口１３３は開放される。
【０００６】
これによってジェット水の一部が逆噴射口１３３から放出されるため、噴出口１２３から噴射するジェット水の圧力は急激に低下し、ホース（図示せず）の上方への跳ね上がりが防止されるのである。このため、ノズル本体１３０が周囲に大きく飛散したり、飛び跳ねることがなく安全性を確保できるという長所がある。
【特許文献１】特許第２７５６６６４号
【０００７】
上記の従来例では、杭の圧入途中でノズル本体１３０に何らかの荷重がかかった場合には、シャーピン１２２が破断することによりジェット水の一部が逆噴射口１３３から放出されて、ノズル本体１３０の暴走を防いでいた。
しかし、ノズル本体１３０に何らかの荷重がかかった場合にシャーピン１２２が破断しなかった場合は、ソケット１２０がノズル本体１３０と共に杭１１０から外れることがあり、この場合は逆噴射機能が働かないためノズル本体１３０やホースが暴走して非常に危険であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、ソケットやノズル本体に何らかの荷重がかかった場合に、確実に逆噴射機構を作動させることができるジェットノズル装置及びその制御手段を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の要旨とするところは、ジェット水を噴射する噴射口及びこの噴射口に連通する通路を有し、前記噴射口と異なった部位で前記通路と連通して外方に開口した逆噴射口を有するノズル本体と、このノズル本体を取り付ける筒状のソケットからなり、
上記ソケットの内周面に上記逆噴射口の開口部に合わせて溝を構成すると共に、この溝に連通して外方に開放したソケット噴射口を構成し、ソケットの杭への取り付け時にはソケット噴射口は杭によって封鎖されており、ソケットが杭から脱落した時にはソケット噴射口が開放してジェット水を噴射することを特徴とするジェットノズル装置にある。
【００１０】
また本発明の要旨とするところは、ソケット噴射口、またはノズル本体の逆噴射口からのジェット水の噴射に伴うポンプの吐出圧力の低下を検知する圧力センサーと、この圧力センサーの指令に基づき制御部で、ポンプのモーターの回転数を制御するか、あるいはポンプの吐出量を減量する制御を行なうことで、安全性を確保するジェットノズル装置の制御手段にある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は上記の如き構成であるため、ソケットやノズル本体に何らかの荷重がかかった場合に、ロックピンが破断せずにソケットが杭から離脱した場合にも確実に逆噴射機構を作動させるとともに、ポンプの圧力低下を検知して適正な水量に制御してノズル本体やホース等の暴走を防ぐことができる等の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明を実施するための最良の形態は、ジェット水を噴射する噴射口及びこの噴射口に連通する通路を有し、前記噴射口と異なった部位で前記通路と連通して外方に開口した逆噴射口を有するノズル本体と、このノズル本体を取り付ける筒状のソケットからなり、
上記ソケットの内周面に上記逆噴射口の開口部に合わせて溝を構成すると共に、この溝に連通して外方に開放したソケット噴射口を構成し、
ソケットの杭への取り付け時にはソケット噴射口は杭によって封鎖されており、ソケットが杭から脱落した時にはソケット噴射口が開放してジェット水を噴射し、同時にポンプの吐出圧力の低下を検知する圧力センサーと制御部によってポンプの吐出水量を適正に保つことにある。
【実施例】
【００１３】
図１は本発明のジェットノズル装置の一実施例を示す断面正面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図及び図３は本発明のジェットノズル装置の制御手段の一実施例を示す系統図である。
本実施例のジェットノズル装置は図１に示すものであり、圧入する杭１０の先端付近にソケット２０の一側面が溶接等の手段で固定されている。このソケット２０はノズル本体３０を杭１０に取り付けるものであり、筒状の上部開口よりノズル本体３０を挿入する。
【００１４】
上記ソケット２０の内周面には、後述するノズル本体３０の逆噴射口３２の開口部３２ａに合わせて溝２１を削設する。この溝２１はソケット２０の内周面全域にわたって環状に設けられていて、その一部はソケット噴射口３３と連通している。
上記ソケット噴射口３３は外方に向かって開放しているが、図示のようにソケット２０を杭１０に取り付けた状態では、ソケット噴射口３３の開口部は封鎖した状態で杭１０に取り付けられている。
【００１５】
ノズル本体３０は、内部にジェット水の通路３１を構成すると共に、この通路３１の下部には上方に向かって外方に開放した逆噴射口３２を４ケ所構成し、通路３１の下端部にはジェット水を噴射する噴射口２３を備えている。このノズル本体３０の上端にはホース４０が接続されている。図中、３５はシールである。
【００１６】
上記ソケット２０に対するノズル本体３０の取り付けは、ノズル本体３０の下部に設けた係合溝３４に、ロックピン２２をソケット２０のピン穴から圧入することにより行なっている。
【００１７】
上記構成のジェットノズル装置の使用に際しては、ホース４０から通路３１を通ったジェット水が通路下端の噴射口２３より噴射して地盤を掘削する。
このときソケット２０あるいはノズル本体３０に何らかの荷重がかり、ソケット２０の溶接が外れて、ロックピン２２は破断せずにソケット２０とノズル本体３０が一体になって杭１０から離脱した場合、杭１０の表面によって封鎖されていたソケット噴射口３３が開放されることになる。
これによってジェット水の一部がソケット噴射口３３から上方に向かって放出されるため、噴射口２３から噴射するジェット水の圧力は急激に低下し、ホース４０の上方への跳ね上がりが防止される。このため、ノズル本体３０やソケット２０が周囲に大きく飛散したり、飛び跳ねる等の暴走を防ぐことができ安全性を確保できるのである。
【００１８】
上記のジェットノズル装置の制御工程を図３に基づいて説明する。
上記のように、ソケット２０が杭１０から離れると、ジェット水は噴射口２３より噴射されると同時に、ノズル本体３０の逆噴射口３２からソケット２０の溝２１を経てソケット噴射口３３より外方へと噴射される。
その結果、ノズル本体３０に逆噴射機能が働き、これと同時にポンプ５０の吐出圧力が低下するため、その圧力変動を圧力センサー５２で検出して制御部５３にその検出結果を送る。
【００１９】
制御部５３には、あらかじめ圧力変動に対する対応がインプットされていて、ポンプ５０の吐出力が一定圧力になった場合、ポンプ５０を制御してその吐出量を減少する指令を出すか、あるいはポンプ５０作動用のモーター５１を制御してその回転数を減少する指令を出すのであり、これによって上記圧力変動に対して自動的にポンプ５０の吐出水量を最小流量にして安全性を確保することができるのである。
【００２０】
以上のように、上記実施例によれば簡易な構成でありながら、ソケットやノズル本体に何らかの荷重がかかった場合に、確実に逆噴射機構を作動させることができ、ノズル本体やホース等の暴走を防止すると共にポンプの吐出水量を適正に保つことができるのである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明のジェットノズル装置の一実施例を示す断面正面図
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図
【図３】本発明のジェットノズル装置の制御手段の一実施例を示す系統図
【図４】従来のジェットノズル装置の断面正面図
【符号の説明】
【００２２】
１０  杭
２０  ソケット
２１  溝
２２  ロックピン
２３  噴射口
３０  ノズル本体
３１  通路
３２  逆噴射口
３３  ソケット噴射口
３４  係合溝
３５  シ−ル材
４０  ホース
５０  ポンプ
５１  モーター
５２  圧力センサー
５２  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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