(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧水を供給するノズルアダプタに装着される中空のヘッド本体の内部に、高圧水を噴射するウォーターノズルと、該ウォーターノズルからのウォータージェットに研磨材の混入が行われる混合室と、該混合室からのアブレシブジェットを噴出するアブレシブノズルとが、前記ノズルアダプタと同軸上に配置され、前記ヘッド本体を通して前記混合室に研磨材を供給する研磨材供給手段が設けられているアブレシブノズルヘッドにおいて、
前記ヘッド本体は、その側面からウォータージェットの噴射軸と交差して穿設された陥入孔を有し、
前記陥入孔にヘッド本体の外側から着脱可能に挿入され、前記混合室と該混合室内に研磨材を導入する研磨材供給口とが形成されているミキサー部材と、
前記ミキサー部材の挿入完了時に前記混合室が前記ウォーターノズル及びアブレシブノズルと同軸上に位置付けられる位置決め手段と、
該ミキサー部材の前記挿入完了状態を解除可能に固定する固定手段と、を備え、
前記研磨材供給手段は、前記ミキサー部材に一体に設けられて前記研磨材供給口と連続する流路を有する研磨材供給ホース用アダプタを含むことを特徴とするアブレシブノズルヘッド。
【請求項２】
前記位置決め手段は、前記ミキサー部材の外周部と前記陥入孔の開口周辺とにそれぞれ互いに嵌合可能な形状で形成された嵌合部からなり、これら嵌合部同士の嵌合状態にて前記混合室が前記ウォーターノズル及びアブレシブノズルと同軸上に位置付けられる前記ミキサー部材の挿入完了状態が得られることを特徴とする請求項１に記載のアブレシブノズルヘッド。
【請求項３】
前記ヘッド本体は、ノズルアダプタの下流端側に形成された凹部と、該凹部の底部中央から前記陥入孔に挿入されたミキサー部材の混合室と連通するように前記ノズルアダプタと同軸上に延びる流路とを有し、
前記ウォーターノズルは、前記凹部内に交換可能に嵌合配置されるものであることを特徴とする請求項１または２に記載のアブレシブノズルヘッド。
【請求項４】
前記ミキサー部材は、前記挿入完了状態にて前記アブレシブノズルの上流側端部が嵌合可能なアブレシブノズル用凹部が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のアブレシブノズルヘッド
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のアブレシブノズルヘッドを備えていることを特徴とするアブレシブウォータージェット加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧水に研磨材を混入させてなるアブレシブウォータージェットをワークに向けて噴射するアブレシブウォータージェット装置のアブレシブノズルヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、高圧水に研磨材を混入させたアブレシブウォータージェットがワークの切削加工等に用いられている。このようなアブレシブウォータージェットを噴射する装置は、ウォーターノズルから混合室を介してアブレシブノズルから高圧水を噴射することによって、混合室に負圧を生じさせ、この負圧を利用して該混合室に研磨材を引き込み、高圧水に研磨材を混入させながらアブレシブウォータージェットを噴射する方式のものである。
【０００３】
例えば図６に示すように、この方式の装置で使用される一般的なアブレシブノズルヘッド４１は、高圧水を供給するノズルアダプタ５０に装着された中空のヘッド本体４２内に、高圧水を噴射するウォーターノズル４３と、研磨材が導入される研磨材供給口４５及び該供給口４５から供給される研磨材を高圧水に混入させるための混合室４６が形成されているミキサー部材４４と、高圧水に研磨材が混入されてなるアブレシブジェットを噴射するアブレシブノズル４７とを、ウォータージェットの噴射軸Ｘと同軸上に備えているものである（例えば、特許文献１、２参照。）。
【０００４】
これらウォーターノズルやミキサー部材、アブレシブノズル等は、使用に伴って摩耗するため、交換が必要な消耗部品である。これらの消耗部品は、必要に応じて適宜交換が行えるように互いに独立した部品で構成されており、中空のヘッド本体内に同軸上に組み込まれて固定されている。
【０００５】
また、通常、ヘッド本体には、図６に示すように、側面に研磨材供給口４５を露呈する横穴４８が穿設されており、該横穴４８に挿入されたホースアダプタ５２を介して研磨材供給ホース５１がヘッド本体に接続され、研磨材供給口と連通される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−３２８３６５号公報
【特許文献２】米国特許第６６０１７８３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のようにヘッド本体内に組み込まれた互いに独立した消耗部品は、それぞれ交換のタイミングが異なる。例えば、交換間隔に相当する消耗部品の寿命は、ウォーターノズルが５００〜１０００時間と比較的長いのに対して、アブレシブノズルが７０〜１００時間、ミキサー部材が１５０〜３００時間、ホースアダプタが１５０〜３００時間である。これらの寿命は、参考値である（ウォーターノズルはＯＮ／ＯＦＦ回数に依存し、ウォーターノズル以外はアブレシブ供給量に依存するため）が、互いに寿命が異なることが判る。したがって、場合によっては、目的とする部品を交換する際に、まだ交換の必要が無い他の部品と共にアブレシブヘッド全体を分解する必要が生じていた。
【０００８】
例えば、図６のアブレシブノズルヘッド４１において、ミキサー部材４４を交換する際には、まず、各固定ナット４９を緩めてヘッド本体４２からアブレシブノズル４７を取り外してからヘッド本体４２をノズルアダプタ５０から取り外し、更にそのヘッド本体４２からミキサー部材４４を取り外し、該ミキサー部材４４からウォーターノズル４３を取り外して、ミキサー部材単体がアブレシブノズルヘッドから取り外されたこととなる。そして、新しいミキサー部材４４に前記ウォーターノズル４３を装着した後、ヘッド本体４２に取り付け、そのヘッド本体４２をノズルアダプタ５０に取り付けて、最初に取り外しておいたアブレシブノズル４７を順次ヘッド本体４２に取り付けてミキサー部材の交換が完了する。このように、ミキサー部材の交換作業には、少なくとも８工程が必要であった。
【０００９】
また、従来のアブレシブノズルヘッドにおいては、図６に示したもののように、ウォーターノズル４３が、ミキサー部材４４の上流端側に形成された凹部内に交換可能に嵌合配置される場合がある。この場合、上記のように、ウォーターノズルも自身の交換の必要がなくてもミキサー部材の交換の度に取り外される。ウォーターノズルの部品寿命は、通常ミキサー部材の数倍と長いものであるが、このようなミキサー部材交換に伴う取り外し作業が繰り返されることにより、そのシール方式によってシール不良の発生が早まる恐れがあった。また、このようなミキサー部材に装着されるウォーターノズルの交換の場合も、同様にアブレシブヘッド全体の分解を必要とする手順となる。
【００１０】
以上のように、従来のアブレシブノズルヘッドにおいては、消耗部品、特にミキサー部材の交換作業に煩雑な手間と時間がかかっていた。
【００１１】
本発明の目的は、上記問題点に鑑み、ミキサー部材の交換が従来より簡便に済む構成を備えたアブレシブノズルヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明に係るアブレシブノズルヘッドは、高圧水を供給するノズルアダプタに装着される中空のヘッド本体の内部に、高圧水を噴射するウォーターノズルと、該ウォーターノズルからのウォータージェットに研磨材の混入が行われる混合室と、該混合室からのアブレシブジェットを噴出するアブレシブノズルとが、前記ノズルアダプタと同軸上に配置され、前記ヘッド本体を通して前記混合室に研磨材を供給する研磨材供給手段が設けられているアブレシブノズルヘッドにおいて、
前記ヘッド本体は、その側面からウォータージェットの噴射軸と交差して穿設された陥入孔を有し、
前記陥入孔にヘッド本体の外側から着脱可能に挿入され、前記混合室と該混合室内に研磨材を導入する研磨材供給口とが形成されているミキサー部材と、
前記ミキサー部材の挿入完了時に前記混合室が前記ウォーターノズル及びアブレシブノズルと同軸上に位置付けられる位置決め手段と、
該ミキサー部材の前記挿入完了状態を解除可能に固定する固定手段と、を備え、
前記研磨材供給手段は、前記ミキサー部材に一体に設けられて前記研磨材供給口と連続する流路を有する研磨材供給ホース用アダプタを含むものである。
【００１３】
請求項２に記載の発明に係るアブレシブノズルヘッドは、請求項１に記載のアブレシブノズルヘッドにおいて、前記位置決め手段は、前記ミキサー部材の外周部と前記陥入孔の開口周辺とにそれぞれ互いに嵌合可能な形状で形成された嵌合部からなり、これら嵌合部同士の嵌合状態にて前記混合室が前記ウォーターノズル及びアブレシブノズルと同軸上に位置付けられる前記ミキサー部材の挿入完了状態が得られるものである。
【００１５】
請求項３に記載の発明に係るアブレシブノズルヘッドは、請求項１または２に記載のアブレシブノズルヘッドにおいて、前記ヘッド本体は、ノズルアダプタの下流端側に形成された凹部と、該凹部の底部中央から前記陥入孔に挿入されたミキサー部材の混合室と連通するように前記ノズルアダプタと同軸上に延びる流路とを有し、
前記ウォーターノズルは、前記凹部内に交換可能に嵌合配置されるものである。
【００１６】
請求項４に記載の発明に係るアブレシブノズルヘッドは、請求項１〜３のいずれか１項に記載のアブレシブノズルヘッドにおいて、前記ミキサー部材は、前記挿入完了状態にて前記アブレシブノズルの上流側端部が嵌合可能なアブレシブノズル用凹部が設けられているものである。
【００１７】
請求項５に記載の発明に係るアブレシブウォータージェット加工装置は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のアブレシブノズルヘッドを備えているものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のアブレシブノズルヘッドによれば、ヘッド本体の側面からウォータージェットの噴射軸と交差する陥入孔が穿設されており、この陥入孔に混合室と該混合室内に研磨材を導入する研磨材供給口とが形成されているミキサー部材が、ヘッド本体の外側から着脱可能に挿入されるものであるため、ノズルヘッド全体の分解をすることなく、主にヘッド本体の陥入孔に対してミキサー部材を抜き差しする作業だけで簡便に交換でき、従来に比べてミキサー部材交換のための作業時間が大幅に短縮されるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施例によるアブレシブノズルヘッドの構成を示す概略縦断面図である。
【図２】本実施例における陥入孔開口周辺とミキサー部材との嵌合部の構成を示す概略断面図であり、（ａ）は図１のＡ−Ａ矢視断面図、（ｂ）は（ａ）図のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図３】本実施例におけるミキサー部材の陥入孔挿入状態を示す概略部分斜視図であり、（ａ）は挿入中の状態図であり、（ｂ）は挿入完了状態図である。
【図４】本実施例におけるミキサー部材とアブレシブノズルとの嵌合状態を説明する概略縦断面図であり、（ａ）は図１のＢ−Ｂ矢視断面図、（ｂ）はミキサー部材とアブレシブノズルが嵌合しない場合の対照例を示す断面図である。
【図５】本発明の他の実施例によるアブレシブノズルヘッドの構成を示す概略縦断面図である。
【図６】従来のアブレシブノズルヘッドの一例を示す概略縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明によるアブレシブノズルヘッドは、高圧水を供給するノズルアダプタに装着される中空のヘッド本体内に、高圧水を噴射するウォーターノズルと、該ウォーターノズルからのウォータージェットに研磨材の混入が行われる混合室と、該混合室からのアブレシブジェットを噴出するアブレシブノズルとが、ノズルアダプタと同軸上に配置され、前記ヘッド本体を通して前記混合室に研磨材を供給するための研磨材供給手段が設けられているアブレシブノズルヘッドにおいて、ヘッド本体の側面からウォータージェットの噴射軸と交差する陥入孔が穿設されており、この陥入孔に、混合室と該混合室内に研磨材を導入する研磨材供給口とが形成されているミキサー部材が、ヘッド本体の外側から着脱可能に挿入され、位置決め手段によって挿入完了時に混合室がウォーターノズル及びアブレシブノズルと同軸上に位置付けられ、この挿入完了状態にて固定手段によって解除可能に固定されるものである。
【００２１】
従って、本発明においては、ノズルヘッド全体の分解をすることなく、固定手段を解除し、ヘッド本体の陥入孔に対してミキサー部材を抜き差しする作業だけで簡便にミキサー部材を交換することができ、作業時間が大幅に短縮される。固定手段としては、例えば、ボルト止め等の簡便な機構が採用できる。この場合、ミキサー部材の挿入状態はヘッド本体側壁を介してミキサー部材の先端部に螺合するボルトで固定され、該ボルトを緩めるだけでミキサー部材の挿脱、交換作業が行える。
【００２２】
また、本発明では、位置決め手段によってミキサー部材の陥入孔への挿入完了と同時に混合室がウォーターノズル及びアブレシブノズルと同軸上に位置付けられるが、この位置決め手段としては、ミキサー部材の外周部と陥入孔の開口周辺とにそれぞれ互いに嵌合可能な形状で形成された嵌合部からなる構成とすれば、互いの嵌合部が嵌合するようにミキサー部材を陥入孔に挿入するだけで位置決めがなされ、ミキサー部材の挿入完了と同時に簡便に混合室の軸合わせを完了することができる。
【００２３】
なお、本発明においては、ウォーターノズルがミキサー部材に装着されず、すなわちミキサー部材とは独立してヘッド本体に配置される構成とし、ウォーターノズルに影響することなくミキサー部材がヘッド本体の陥入孔に対して挿脱が行われるものとすることで、従来のようなミキサー部材の交換に交換タイミングの異なるウォーターノズルの取り外しが伴われることがない。従って、不必要なウォーターノズルの取り外し作業に由来するシール不良発生の早期化の問題が回避される。
【００２４】
このようなウォーターノズルのミキサー部材から独立した配置構成としては、ヘッド本体の、ノズルアダプタの下流端側に凹部を形成し、該凹部の底部中央から前記陥入孔に挿入されたミキサー部材の混合室と連通するように前記ノズルアダプタと同軸上に延びる流路を設け、ウォーターノズルがこの凹部内に交換可能に嵌合配置されるものとするのが簡便である。この場合、ウォーターノズルは、ノズルアダプタからヘッド本体を取り外すだけでそのヘッド本体から容易に取り出すことができ、ミキサー部材に関係なく簡便に交換できる。
【００２５】
また、ミキサー部材の混合室に研磨材を外部から供給するための研磨材供給ホースを混合室の研磨材供給口に接続する必要がある。一方、本発明においては、ミキサー部材がヘッド本体の陥入孔に外側から挿入されるものであるため、ミキサー部材の後端部はヘッド本体の外側に突出した状態となる。そこで、研磨材供給口をこの後端部にて外側に開放するように設けることによって、該後端部で研磨材供給ホースを接続する簡便な研磨材供給手段が構成できる。この場合、該後端部と研磨材供給ホースとを別体のホースアダプタを介して接続しても良いが、該後端部にアダプタを一体に形成する構成も可能である。
【００２６】
従来のように、ホースアダプタが別体であった場合には、製品誤差や組付け不良の可能性だけでなく、ミキサー部材と交換のタイミングが一緒になるとは限らず、またできるだけ長い使用を望むユーザーの都合もあり、互いの摩耗状態に比較的大きな差が生じながら使用される場合もあった。この摩耗状態の差異によっても研磨材供給不良が発生し、アブレシブウォータージェット加工装置の使用においては切断加工不良をもたらす恐れがあった。これに対し、上記の如くミキサー部材に研磨材供給ホース用アダプタを一体に設ける構成とした場合には、部材間の製品誤差および取付不良の問題はなく、さらに、摩耗も一体的に生じるため、研磨材供給不良およびこれによる切断加工不良の恐れがなくなり、寿命管理も簡便となる。
【００２７】
また、本発明では、混合室に連通するアブレシブノズルがその上流端で前記挿入完了状態におけるミキサー部材の下流側に設けられたノズル用凹部に嵌合されてヘッド本体に取り付けられる配置構成とすることもできる。この構成によって、アブレシブノズルとミキサー部材とを隙間無く配置し、部材間にアブレシブジェットが介在して摩耗が発生する可能性を低減することが可能となる。この場合、ミキサー部材の取り外しの前にアブレシブノズルをミキサー部材との嵌合を外す、具体的にはアブレシブノズルをヘッド本体内で下方へずらすあるいは取り外すという作業が必要になるだけであり、ノズルヘッド全体の分解を必要とした従来の場合よりもミキサー部材の交換作業が短時間で簡便に済むことに変わりない。
【００２８】
なお、本発明におけるミキサー部材のヘッド本体に対する挿入方向、すなわちヘッド本体のウォータージェット噴射軸に沿った中心軸方向に対する陥入孔の交差方向は、噴射軸方向に対して直交方向等、特定のものに限定される必要はなく、任意の傾斜角度を持って交差方向性を適宜設定すれば良い。この交差方向は、実質的に混合室への研磨材供給孔の延在方向に相当するため、交差角度はウォータージェットに対する研磨材の合流角度となる。従って、用いるウォータージェット及び研磨材供給の条件に応じて、研磨材が混入される交差角度を選定することが望まれる。
【実施例】
【００２９】
本発明の一実施例によるアブレシブノズルヘッドを図１の概略縦断面図に示す。本実施例よるアブレシブノズルヘッド１は、主に、高圧水を供給するノズルアダプタ５０に装着される中空のヘッド本体２と、このヘッド本体２内に、ノズルアダプタ５０からの高圧水を下流側へ噴射するウォーターノズル４と、該ウォーターノズル４からのウォータージェットに研磨材の混入が行われる混合室６と、該混合室６からのアブレシブジェットを噴出するアブレシブノズル７とが、ノズルアダプタ５０と同軸上に配置され、ヘッド本体２を通して混合室６に研磨材を供給するための研磨材供給手段が設けられて成るものである。
【００３０】
ウォーターノズル４は、ヘッド本体２の、ノズルアダプタ５０の下流端側に形成されたウォーターノズル用凹部３内に嵌合配置されている。また、ヘッド本体２には、ウォーターノズル用凹部３およびウォーターノズル４の下流側で、ノズルアダプタ５０の中心軸と同軸のウォータージェットの噴射軸Ｘに対して直交方向に交差する陥入孔８が側面から穿設されている。
【００３１】
本実施例によるアブレシブノズルヘッド１においては、この陥入孔８に、混合室６と研磨材供給口１１とが形成されたミキサー部材１０が着脱可能に挿入されるものであり、位置決め手段を介して該ミキサー部材１０の陥入孔８への挿入が完了すると同時に、混合室６がヘッド本体２内における噴射軸Ｘと同軸上に位置決めされ、即ちウォーターノズル４及びアブレシブノズル７との同軸上の配置も完了する。そして固定手段によってこの挿入完了状態が固定されることによって、ミキサー部材１０のヘッド本体２への装着が完了する。
【００３２】
また、本実施例では、ミキサー部材１０の挿入側と反対の後端部には、研磨材供給ホース５１が接続されるホースアダプタ部１２が一体に形成されており、該ホースアダプタ部１２に研磨材供給ホース５１が固定ナット１５で接続固定されることによって、混合室６からミキサー部材１０の後端部へ延在する研磨材供給口１１がホースアダプタ部１２の流路１３を介して研磨材供給ホース５１に連通される。
【００３３】
さらに、ミキサー部材１０の挿入完了と同時に混合室６の位置合わせも完了させるための位置決め手段は、ミキサー部材１０の外周部と前記陥入孔８の開口周辺とにそれぞれ互いに嵌合可能な形状で形成された嵌合部１６とした。ミキサー部材１０を陥入孔８に挿入するだけで互いの嵌合部同士が嵌合して位置決めが成される。具体的には、簡便で好ましい構成として、図２及び３に示すように、ミキサー部材１０側に形成された一対の対向する平行な面取り面１７とこれに対応する幅でヘッド本体２の陥入孔開口周辺に形成された両側壁を有する嵌合溝１８との嵌め合い機構とした。
【００３４】
本実施例では、ミキサー部材１０の後端部には、ホースアダプタ部１２が一体に形成されているため、このミキサー部材１０とホースアダプタ部１２との境界部外周に円柱状の拡径部分を設け、該円柱部分の混合室６の中心軸方向と直交方向で対向する領域に一対の平行な面取り面１７を形成した。ヘッド本体２側は、陥入孔８の形成領域の外周部分を拡径しており、陥入孔８の開口周辺に、一対の面取り面１７の間隔に一致する幅に両側壁を有し、該一対の面取り面１７と嵌合形状となっている嵌合溝１８が、噴射軸Ｘ方向に沿って形成されている。したがってミキサー部材１０を陥入孔８に挿入して行く際の位置決めとして、その向きを調整しながら挿入して該一対の面取り面１７が嵌合溝１８内に嵌るようにするだけで済む。
【００３５】
なお、本実施例では、挿入状態のミキサー部材１０の先端部にヘッド本体２の側壁を介して螺合するボルト１４によってミキサー部材１０がヘッド本体２に固定されるものとした。この時、ウォーターノズル４のオリフィスと混合室６とを連通するように、ヘッド本体２には前記ウォーターノズル用凹部３の底部中央から下流側に延びる流路５が形成されている。
【００３６】
また、本実施例では、図１及び図４（ａ）に示すように、ミキサー部材１０の挿入完了状態にてアブレシブノズル７の上流端部分が嵌め入れられるアブレシブノズル用凹部１９がミキサー部材１０に設けられている。即ち、アブレシブノズル７が、その上流端部分をアブレシブノズル用凹部１９に嵌合させた状態でヘッド本体２に取り付けられることによって、アブレシブノズル７の流路が混合室６の下流端に連通される。このような上流端部分がミキサー部材１０のアブレシブノズル用凹部１９に嵌合状態でのアブレシブノズル７の装着においては、例えば図４（ｂ）に示すように嵌合状態にない配置での装着において部材間に形成される隙間ｚが無くなる。このため、隙間ｚにアブレシブジェットが介在してその周囲の部材に顕著な摩耗が生じる恐れがなくなる。
【００３７】
以上の構成を備えた本実施例のアブレシブノズルヘッド１において、ミキサー部材１０の交換作業は以下の手順で行える。即ち、アブレシブノズル７のヘッド本体２に対する固定ナット９の固定を緩めてヘッド本体２からアブレシブノズル７を取り外す或いは下方にずらしてミキサー部材１０のアブレシブノズル用凹部１９への嵌入を外し、ボルト１４を外してミキサー部材１０を陥入孔８から抜き出すだけでヘッド本体２から取り外すことができる。そして新たなミキサー部材１０を陥入孔８に挿入してボルト１４で固定し、アブレシブノズル７を戻してヘッド本体２に対する固定ナット９による固定を行えば、ミキサー部材１０の交換が完了する。
【００３８】
このように、本実施例によれば、ほぼ４工程でミキサー部材１０が交換でき、これは、少なくとも８工程必要であった従来の場合に比べて大幅に作業工程が簡略化し、作業時間の短縮化が達成されている。また、このミキサー部材１０の交換作業においては、ウォーターノズル４には何ら影響は生じていない。
【００３９】
従来のウォーターノズルの交換作業もミキサー部材と同様に１０工程は必要であったが、本実施例におけるウォーターノズル４の交換作業は、ノズルアダプタ５０からヘッド本体２を取り外せば、ヘッド本体２からウォーターノズル４を取り出すことができ、新たなウォーターノズル４をヘッド本体２内に装着して、該ヘッド本体２のノズルアダプタ５０へ取り付けるという全４工程のみで完了することができる。
【００４０】
以上の実施例においては、ヘッド本体の陥入孔の穿設方向であってミキサー部材の挿入方向が、ウォータージェット噴射軸Ｘに対して直交方向に交差するように構成されている場合を説明したが、本発明においては交差方向はこれに限定されるものではなく、任意の傾斜角度で交差方向を適宜設定できる。
【００４１】
図５に示すアブレシブノズルヘッド２１のように、噴射軸Ｘに対して前記交差方向の傾斜角度を例えば４５〜６０°の範囲で適宜設定することによって、直交方向での交差の場合より、負圧による吸引だけでなく自重によっても研磨材供給口３１へ研磨材が供給されるので、より効率的にウォータージェットに混入することができる。また、自重により研磨材供給タイムラグが短縮されるため、特に非加工物が炭素繊維強化プラスチックなどのピアス時に割れ・カケが発生しやすい材料である場合に、その割れ・カケの発生を抑えることもできる。さらに、ウォーターノズル径やアブレシブノズル径によって、直交方向での交差の場合よりも切断速度を上げたり、切断面の品質を向上させることができる。
【００４２】
この図５におけるアブレシブノズルヘッド２１は、噴射軸Ｘに対する前記交差方向が傾斜角度をもつ以外は、図１に示したアブレシブノズルヘッド１と共通する構成を備えたものである。
【００４３】
即ち、該アブレシブノズルヘッド２１は、高圧水を供給するノズルアダプタ５０に装着される中空のヘッド本体２２内に、ノズルアダプタ５０からの高圧水を下流側へ噴射するウォーターノズル２４と、該ウォーターノズル２４からのウォータージェットに研磨材の混入が行われる混合室２６と、該混合室２６からのアブレシブジェットを噴出するアブレシブノズル２７とが、噴射軸Ｘと同軸上に配置されている。
【００４４】
ウォーターノズル２４は、ヘッド本体２２の、ノズルアダプタ５０の下流端側に形成された凹部２３内に嵌合配置され、ヘッド本体２２には、凹部２３およびウォーターノズル２４の下流側で、ノズルアダプタ５０の中心軸と同軸のウォータージェットの噴射軸Ｘに対して４５〜６０°の傾斜角度で交差する陥入孔２８が側面から穿設されている。この陥入孔２８に、混合室２６と研磨材供給口３１とが形成されたミキサー部材３０が着脱可能に挿入され、この挿入状態が固定されることによって、混合室２６のヘッド本体２２内における噴射軸Ｘと同軸上の配置が完了する。
【００４５】
また、ミキサー部材３０の後端部には、研磨材供給ホース５１が接続されるホースアダプタ部３２が一体に形成され、混合室２６からミキサー部材３０の後端部へ延在する研磨材供給口３１がホースアダプタ部３２の流路３３を介して研磨材供給ホース５１に連通される。ここで、研磨材供給口３１の延在方向は、陥入孔２８およびミキサー部材３０の噴射軸Ｘに対する交差方向に一致するため、該研磨材供給口３１を介した研磨材のウォータージェットに対する合流角度は、前記４５〜６０°の範囲で選定された傾斜角度となる。
【００４６】
このアブレシブノズルヘッド２１においても、ウォーターノズル２４は、ヘッド本体２２の、ノズルアダプタ５０の下流端側に形成された凹部２３内に嵌合配置され、ヘッド本体２２の凹部２３およびウォーターノズル２４の下流側に陥入孔２８が側面から穿設されており、ミキサー部材３０の交換は、ウォーターノズル２４には何ら影響を生じることなく、従来より大幅に簡略化し時間短縮された作業工程で完了することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１，２１，４１：アブレシブノズルヘッド
２，２２，４２：ヘッド本体
３，２３：ウォーターノズル用凹部
４，２４，４３：ウォーターノズル
５，２５：流路
６，２６，４６：混合室
７，２７，４７：アブレシブノズル
８，２８：陥入孔
９，１５，２９，４９：固定ナット
１０，３０，４４：ミキサー部材
１１，３１，４５：研磨材供給口
１２，３２：ホースアダプタ部
１３，３３：ホースアダプタ部の流路
１４：ボルト
１６：嵌合部
１７：面取り面
１８：嵌合溝
１９：アブレシブノズル用凹部
４８：ヘッド本体の横穴
５０：ノズルアダプタ
５１：研磨材供給ホース
５２：ホースアダプタ
Ｘ：ウォータージェットの噴射軸
【図１】
0006322553.tif 000002
【図２】
0006322553.tif 000003
【図３】
0006322553.tif 000004
【図４】
0006322553.tif 000005
【図５】
0006322553.tif 000006
【図６】
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