回転ジョイントなしで流体ジェットを分配するための装置
本発明は、１以上の液体ジェット６を分配するために、流体を管７の下流端に設置された１以上の流体分配ノズル５に供給する流体取入管７と、回転伝達軸２及び伝達機構４ａ，４ｂを用いて流体取入管７と協同するモータ１とを含む装置に関する。流体取入管７は、第１の軸線ＸＸを有する上流部７ａ及び第２の軸線ＹＹを有する下流部７ｂを含み、第１及び第２の軸線ＸＸ，ＹＹはこれらの間に５〜５０°の角度αを形成する。第２の軸を有する下流部７ｂは、流体分配ノズル及び伝達機構４ａ，４ｂを配した管７の下流部を有し、所定の動作を与えるように前記下流管部７ｂを動かすための手段を含む。本発明はまた、高圧流体を用いた材料の表面処理または剥離方法に関し、このような装置は、圧力が少なくとも1500bar好ましくは2000〜5000barの１以上の流体ジェットを形成する流体を１以上のノズルを用いて分配するために実施される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低温の流体、特に液体窒素、のジェットを高圧で作動する装置と方法に関し、特に金属、コンクリート、木材、重合体、セラミック、およびプラスチック、あるいはいかなる他のタイプの素材といったような、被覆または被覆されていない素材の表面処理、剥離または皮削ぎのための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在では、被覆または被覆されていない材料の表面処理、とりわけ、剥離や皮削ぎなどは、本質的に、サンドブラストによって、超高圧(UHP)水噴射によって、タワシ、ケレンハンマ（pick hammer）、斫り機（scabbler）を使って、またはほかの化学ルートを経た代替のもので実施される。
【０００３】
しかしながら、水を使用できない場合、例えば、原子力環境、またはいかなる化学製品、例えば厳格な環境の制限のため、いわゆる「ドライ」の作業工程のみ使用できる。
【０００４】
しかしながら、ある事例では、これらの「ドライ」工程は、実行することが難しいか、非常に困難であるか、または取り扱いにくく、追加汚染を発生しさえする。例えば、再処理されなければならないショットや砂の追加のため。
【０００５】
これらの技術に代わる１つの方法は、刊行物の米国特許第７，３１０，９５５号明細書と米国特許第７，３１６，３６３号明細書によって提案されているように、超高圧低温ジェットの使用を頼る。この場合、使用は、１０００〜４０００bar（バール）の圧力で、例えば−１００〜−２００℃、通常約−１４０℃〜−１６０℃の低温の液体窒素の１つ以上のジェットで構成され、回転運動するノズル保持具によって噴射される。
【０００６】
より具体的には、このノズル保持具は、低温流体を保持具に供給する低温流体搬送管路の端部に固定される。管路と保持具は、モータによって駆動される小歯車かベルトを含む駆動システムによって、管路の軸を中心とする回転運動を与えられる。
【０００７】
回転システムの動的密封は、管路の周りに装着される回転する筒状の密封ジョイント、一般的にTivar（登録商標）によって、与えられる。通常、筒形のこの密閉ジョイントは、それを長手方向に通り抜ける青銅の部品を有し、頑丈なステンレスの部品で囲まれる。
【０００８】
低温が含まれるので、この密封ジョイントの有効性は、時間経過につれて減衰するということが実際上分かっている。これは、かなり短期間に漏洩するようになり、その結果、プロセスの効率の損失になる。特に、例えばコンクリートの斫りまたは塗料の剥離の間において。
【０００９】
具体的には、含まれた低温の効果の下において、素材は、それらのそれぞれの熱膨張係数に従って、テーブルＩに示すように、互いに異なった形で変形する。
【表１】
【００１０】
このように、これらの素材は、低温化において非常に異なる作用を示し、その結果、冷却と過熱を交互に繰り返すサイクルの間に、変形または損傷さえ密閉ジョイントに生じる。そして、密閉ジョイントが、超高圧下、つまり一般的に最大４０００bar（バール）に晒される場合、それだけいっそう急激に起こる。
【００１１】
具体的に、クリアランスが密閉ジョイントと金属の部品の間に次第に現れ、システムの通常の作業を妨げる漏出をもたらすことが、実際に分かる。この結果、素材と維持コストに応じて、密閉ジョイントを定期的に交換する必要がある。現在、原子力や化学分野、例えば、人的介入ができるだけまれに保たれるべきである、危険な環境において緊急に重要である。
【００１２】
刊行物の米国特許第４，３６９，８５０号明細書は、水配管の下流端に装着され加圧された水を噴出するためのノズルに適合した装置を記載している。ノズルは、ベルトとプーリの伝達機構を介してモータで回転駆動される回転円筒状のハウジングに収納されている。その装置において、水配管は、柔軟であり、円形の軌道で水をジェット噴射できるように曲げられており、地面（地球などともいう）に穴を開けることができる。
【００１３】
しかしながら装置は、ノズルからの変化し得る距離で、ジェットによって衝突された表面領域を許容しないので、完全に満足できない。このことは、表面（特にコンクリート）を剥離または斫りをする場合、当該明細書においてかなり不都合であるということが分かる。
【００１４】
同様の装置は、他のところ、独国特許発明第１０２３６２６６号明細書において説明される。
【００１５】
それに照らして、提示された問題は、低温液体、特に液体窒素を噴出する装置を提案している。この装置は信頼できる、すなわち前述の損失を治療するように、密封ジョイントの消耗及び漏えいが無いことに関連した問題をするのみならず、特にコンクリートを剥離または斫るために使用される場合、変化し得るノズルからの一定の距離で窒素のジェットまたは複数のジェットに扱われた領域を許容もする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】米国特許第７，３１０，９５５号明細書
【特許文献２】米国特許第７，３１６，３６３号明細書
【特許文献３】米国特許第４，３６９，８５０号明細書
【特許文献４】独国特許発明第１０２３６２６６号明細書
【発明の概要】
【００１７】
本発明の解決方法は、低温流体、特に液体窒素の１以上のジェットを噴出するための装置であって、管路の下流端に配置された１以上の流体分配ノズルから供給する流体搬送管路、及び、回転伝達シャフト及び伝達機構を介して流体搬送管路と共同するモータ、を含み、この装置において、
− 流体搬送管路は、上流部の第１の軸線ＸＸおよび下流部の第２の軸線ＹＹを含み、前記第１の軸線ＸＸ及び前記第２の軸線ＹＹの間に作られる角度αが５〜５０°の間であり、
− 下流部の第２の軸線ＹＹは、１以上の前記流体分配ノズルとともに前記管路の下流端を有し、
− 前記伝達機構は、決められた動作を伝達するために管路の前記下流部で作動する動作誘導手段を含み、
以下を特徴とする：
− 前記伝達機構は、中心に配置される回転軸を中心に回転運動可能な支持歯車と、前記支持歯車に自由に通され偏心配置される流体搬送管路と、支持歯車と共同する歯車駆動手段と、を含み、
− 前記流体搬送管路は、支持歯車の管路上流に配置されたアンカー手段と共同し、このアンカー手段は、前記アンカー手段と前記管路の前記下流端との間で測定される流体搬送管路の長さを選択または調整することができる設定システムのすべてか部分を形成する。
【００１８】
状況に応じて、本発明の装置は、以下の特徴の１つ以上を含むかもしれない。
【００１９】
− 前記アンカー手段は、前記管路に取り付けるか取り外しできるように設計されており、アンカー手段が管路に取り付けられている場合に前記管路を保持し、そして/または、アンカー手段が管路から取り外されている場合に前記管路を自由にしその結果管路の長さを設定するのを許容する。前記長さは、アンカー手段と管路の下流端の間で測定される。
【００２０】
− 第１及び第２の軸ＸＸ，ＹＹの間は、角度αが１０〜４０°、望ましくは、２０〜３０°である。
【００２１】
− 動作誘導手段は、回転運動及び振動動作から選択される決められた動作を伝達するために管路の前記下流部に作用する。
【００２２】
− 伝達シャフトは歯車駆動手段と共同し、歯車駆動手段を介して伝達シャフトの回転運動を支持歯車へ伝達するように歯車駆動手段は支持歯車と共同し、前記管路の下流端に配置された１以上の流体分配ノズルの円運動を得る。
【００２３】
− 伝達機構は、伝達シャフトが挿入される伝達筐体内に配置される。
【００２４】
− 支持歯車は、１つ以上の滑り軸受または転がり軸受を含む歯車保持手段、特にボールベアリングによって保持される。
【００２５】
− 管路は、支持歯車の胴部を貫通して形成される経路に配置され、この経路は、支持歯車によって形成される円板内、ただし中心を除く、に形成される。
【００２６】
− 保持要素は、支持歯車を保持するために設けられる。保持要素は、歯車の回転軸から距離Ｒのところの歯車に配置される。その距離は、回転軸とオリフィスの間の距離ｒより大きい。
【００２７】
− 保持要素は、滑り軸受、ラジアル転軸受、または円錐面軸受（spigots）であり、及び／または、歯車駆動手段は、歯車又はベルトである。
【００２８】
− アンカー手段は、締付装置、望ましくはクランプ、パッキン押え、分割ナット、弾性のテーパ、ラックピニオンシステム、またはいかなる他の適当な締付装置を含む。
【００２９】
− 管路は、ステンレス鋼管、望ましくは、可撓管である。
【００３０】
− 管の端は、容易に交換できるように、特に摩耗した場合に、取り外せる。
【００３１】
この発明は、少なくとも１つの高圧流体のジェットによって表面処理、つまり剥離または斫り処理を材料とりわけコンクリートに対して行うために、温度が−１４０℃以下、圧力が少なくとも１５００bar、好ましくは２０００〜５０００barの１以上の流体のジェットの形で流体を、１以上のノズルによって、分配するための発明に係る装置の使用方法にも関する。
【００３２】
さらに、本発明は、圧力が少なくとも１５００bar、温度が−１４０℃未満の液体窒素のジェットを用いてコンクリートを剥離または斫るための方法に関している。特に本発明に係る装置は、管路の下流端に配置された１以上の液体窒素分配ノズルに供給する液体窒素搬送管路と、回転伝達シャフト及び伝達機構を介して液体窒素搬送管路と共同するモータとを含む。この装置において、液体窒素搬送管路は、上流部の第１の軸線ＸＸ及び下流部の第２の軸線ＹＹを含み、第１の軸線ＸＸと第２の軸線ＹＹの間は５〜５０°の間の角度αを作り、下流部の第２の軸線ＹＹは、１以上の前記液体窒素分配ノズルとともに管路の下流端を有する。そして、伝達機構は、決められた動作を与えるために管路の前記下流部で作動する動作誘導手段を備え、該伝達機構は、その中心に配置された回転軸について回転運動し得るとともに液体窒素搬送管路が偏心して配置され自由に通り貫けている支持歯車と、支持歯車と共同する歯車駆動手段とを含む。
【００３３】
状況に応じて、本発明の方法は、以下の特徴の１つ以上を含むかもしれない。
【００３４】
− 流体搬送管路は、支持歯車の管路上流に配置したアンカー手段と協力する。前記アンカー手段は、設定システムのすべてまたは部分を形成し、アンカー手段と前記管路の下流端の間で測定された流体搬送管路の長さは、前記設定システムに作用することによって、選択または調整される。
【００３５】
− 設定システムのアンカー手段は、それぞれ前記管路を保持するためにまたは前記管路を自由にするために前記管路に取り付けるかまたは取り外すためにそれぞれ使用され、その結果、管路の長さを設定することを許容する。
【００３６】
− 流体のジェットは、圧力が１０００〜５０００bar、好ましくは少なくとも２０００barである。
【００３７】
− 流体は、温度が−１４０℃未満、望ましくは、−１５０〜−２００℃である。
【００３８】
本発明の方法は、手で、つまり作業員、または自動的にまたは自動化された方法、すなわち機械またはロボットによって、実行できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
本発明は、添付された図面に関連して説明された以下の説明を通して、より良く理解される。
【図１】図１は、本発明に係る高圧流体ジェット分配装置の概略を示す（側面）図である。
【図２】図２は、図１に係る装置の支持部及び駆動歯車の概略を示す（正面）図である。
【図３】図３は、図１に係る装置の支持歯車と高圧管の概略を示す（側面）図である。
【図４】図４は、歯車保持手段の細部を詳細に示す図である。
【図５】図５は、ピグテイル（pigtail）システムを備える一実施形態を示す。
【図６】図６は、従来技術のツールのためにジェットの軌道を備えるノズル補治具を示す。
【図７】図７は、本発明に係るツールのためのジェットの軌道を有するノズル補治具を示す。
【図８】図８は、本発明に係る手動ツールを示す。
【図９】図９は、ロボットに組み込まれた本発明に係る自動ツールを示す。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図１は、流体のジェット、望ましくは本発明に係る低温かつ高圧の流体のジェット、を分配するための装置の原理を示す。この装置は、ステンレス鋼管のような流体搬送管路７を含み、前記管路７の下流端に配置された１以上の流体分配ノズルを供給する。一般に、ノズルは、ノズル支持具５によって保持される。
【００４１】
一実施形態によれば、分配されるべき流体は、低温かつ高圧の流体であって、特に圧力が１０００〜４０００barで温度が−１４０〜−２００℃の液体窒素である。流体は、圧縮機、タンク、熱交換器、供給ライン、１以上のガスボンベなどのような流体源（図示せず）取られ、流体管路７の上流端に供給される。
【００４２】
図３に示すように、流体分配装置の流体搬送管路７は、後述される回転伝達シャフト２及び伝達機構４ａ，４ｂを介してモータ１に共同する。
【００４３】
その一部として流体搬送管路７は、上流部７ａの第１の軸心ＸＸ及び下流部７ｂの第２の軸心ＹＹを含み、これらの間に作られる角度αが５〜５０°、通常１０〜４０°、望ましくは２０〜３０°のオーダである。
【００４４】
下流部７ｂは、１以上の流体分配ノズルが配置された、例えばノズル保持具に、管路７の下流端を有する。
【００４５】
そのうえ、伝達機構４ａ，４ｂは、それが成し得るいかなる種類のものであっても、特に回転運動または振動動作といった、決められた動きを与えるために管路の下流部７ｂに作用する動作誘導手段を含みます。回転運動において理解されるべきことは、例えば円または楕円を描く動作である。部品４ｂのデザインの選択は、選択された動作のタイプを決定するだろう。
【００４６】
モータ１は、回転伝達シャフト２及びその伝達シャフト２がその回転運動を伝達する伝達機構４ａ，４ｂを介して、流体搬送管路７と共同する。モータは、空気モータ、電動モータ、ガソリンエンジン、またはいかなる他のタイプのモータである。
【００４７】
図２に示されるように、本発明によれば、伝達機構４ａ，４ｂは、支持歯車４ｂの中心に位置する回転の軸について回転運動し得る支持歯車４ｂ、および、前記支持歯車４ｂを通して偏心して配置される低温流体搬送管路７を含みます。言い換えれば、管路７の軸と支持歯車４ｂの軸は、不一致である。
【００４８】
したがって、管路７は、支持歯車４ｂの胴部を貫通して形成された経路またはオリフィス１０に配置され、経路は支持歯車４ｂが形成するディスク中に位置するが、前記ディスクの中心に位置しない。
【００４９】
好みのために、管路７のための経路は、歯車の中心から、すなわち前記支持歯車４ｂの軸から、少なくとも１ｍｍ離れて位置される。
【００５０】
そのうえ、駆動歯車またはベルトといったような歯車駆動手段４ａは、支持歯車４ｂの回転運動を駆動するために支持歯車４ｂと共同する。より具体的に、歯車駆動手段４ａを介して、伝達シャフト２の回転運動を支持歯車４ｂに伝えて、その結果、前記管路７の下流端に配置された１以上の流体分配ノズルの動作、好ましくは円運動を得るために、モータ１によって駆動された伝達シャフト２は、歯車駆動手段４ａと共同し、そして、歯車駆動手段４ａは自身が前記支持歯車４ｂと共同する。すなわち、高圧流体のジェット６を分配するために使用されるノズル保持具５に配置される。
【００５１】
図１に示すように、伝達筐体３は、保護ケースを形成し、伝達シャフトが差し込まれ、伝達機構４ａ，４ｂを収容する。この伝達筐体３の中で、歯車４ｂは、一組の滑り軸受またはいかなる種類の転がり軸受、例えば、針状転軸受か玉軸受、望ましくは玉軸受によって、適所に保持される。
【００５２】
支持歯車４ｂは、１以上のすべり軸受または転がり軸受、特に図４に図式的に示す玉軸受を含む歯車保持手段９によって保持される。
【００５３】
滑り軸受、ラジアル転軸受、又は円錐面軸受（spigots）などの要素９は、支持歯車４ｂの良好な回転を維持するために備えられると言える。事実、支持歯車４ｂは、要素９を受け入れるために溝が彫られている。支持歯車４ｂは、それ自身の軸の上に保持されていない。歯車４ｂは、図３に示すように、回転軸心からオリフィス１０までの距離ｒよりも大きい、歯車４ｂの回転軸心からの距離Ｒの位置の歯車４ｂに配置された装置９によって保持されている。
【００５４】
また、流体搬送管路７は、パッキン押さえ（gland）、クランプ、分割ナット、弾性テーパ、ラックピニオンシステム、あるいはジェット噴出装置の支持台に対応する位置に管路７を保持することを許容するいかなる他の適切な機械的装置といったようなアンカー手段８と共同する。このアンカー手段８は、支持歯車４ｂの上流の管路７に配置されている。すなわち、支持歯車４ｂは、アンカー手段８と１以上のノズルが配された管路７の端部との間に位置している。言い換えれば、管路７は、一方においてアンカー手段８によってその範囲で静止またはほぼ静止するように維持され、他方において１以上のノズルを装着された下流端７ｂを含む。ノズルは、可動であり、モータ１が伝達シャフト２と、そのシャフト２に連結された駆動歯車４ａと、例えば円軌道など決められた軌道に沿って管７を動かす支持歯車４ｂとを駆動する場合、与えられた動作、望ましくは円運動を描く。
【００５５】
係留部８は、装置、および塞がれるまたは塞がれないために最終的に経路１０に通されることによらず、管路７が滑ることを許容する機械的な構成要素である。
【００５６】
したがって、方法が実施されるときのために、係留部８から歯車４ｂまでの距離が固定されることを承知したうえで、係留部は、長さＬｏ、およびノズルによって描かれる円軌道などの直径などを固定することを可能にする。異なった状態で、図３に示されるように、高圧流体のジェットを分配するための１以上のノズルによって描かれる円軌道の半径Ｒｏを変えるために、長さＬｏを変更することは、特に有利である。
【００５７】
係留部の機械的な構成要素は、利用者が長さＬｏを設定または調整したい場合、例えば、適切な工具を使用して、利用者が容易に弛めることができる。
【００５８】
管路７が作動機械またはロボットに設置される場合、装置を通してチューブ７を滑らせることが難しいまたは非現実的であることが証明される。したがって、係留部８の上流に位置する超高圧静的継手７ｃによって連結される２つの部分に管路７が分けられることは、有益である。このことは、移動または変更させなければならない管７の全体ではなく、希望の長さに調整されるのを許容する適当な長さＬｏの管に、７ｃからノズル保持具５までの間の管の一部を容易に変更することを許容する。
【００５９】
さらに、管路のこの部分が変形に晒されるので、整備目的のために簡単にこれを交換可能であることは、好ましい。
【００６０】
十分な管路７の弾性変形（柔軟性）を得るために、前記管路７の特性、またはアンカー手段８からノズル保持具５を有した端部までの間に配置された管路７の少なくとも部分７ｂは、慎重に、特に管７が作られている素材の本質、およびそのサイズ、すなわち、前記管の内径および外径を選択される。
【００６１】
例えば、高圧化において搬送されている液体窒素のような低温流体である場合、以下のテーブルＩＩに与えられている内径および外径のステンレス鋼管を管路７として使用することが好ましい。
【表２】
【００６２】
テーブルＩＩに示されるように、直径１４．８ｍｍの管は、硬すぎて効果のために使用できない。したがって、通常、約６．４ｍｍの外径で高圧（最大約４０００bar）に耐えることができる３１６グレードステンレス鋼（ＳＵＳ３１６相当）の管で造られたものが使用される。
【００６３】
さらに柔軟な管を作るために、図５に示すように巻線またはピグテイル（pigtail）の形を前記管に与えるか、またはベローズシステムを使用することができる。
【００６４】
同様に、オリフィス１０で歯車４ｂと管７との間の動作の自由度を確実にするために、玉軸受または同様のシステムが、１０における可撓管７の周りに有利に配置される。
【００６５】
外側半径６．４ｍｍであるステンレス鋼管を含む発明に係る装置は、−１５５℃の温度かつ３５００barの圧力で液体窒素が供給され、約１１００rpmの超高回転速度で２００００００サイクル以上疲労破壊せずに、試験された。それゆえ、疲労力学の当該技術に熟達した者（当業者）によれば、多数のサイクル、特に２００００００サイクルを超えて実施されても、管は疲労破壊されないだろう（ことが分かる）。したがって、得られた結果は、完全に満足され、また、装置は完全に動作する。
【００６６】
本発明に係る装置は、以前に使用されたシステムによって追跡されたジェットの軌道をまさに再現しないと言える。米国特許第７，３１６，３６３号明細書に記載されたシステムに使用された２個のノズルを備えたノズル保持具は、図６に示すように、異なった半径の同心円軌道を２個のノズルに与える。これに対して、図７に概略的に示すように、同じ２個のノズルを備える同じノズル保持具は、同じ半径Ｒｏの円軌道をノズルに与えるが、これらはオフセットされている。
【００６７】
液体窒素ジェットによって描かれた円（図７）は、Ｌｏが増加することとαが増加することによって増大する直径を有する。したがって、例えばコンクリートの表面処理か斫りのために、描かれた表面積が大きくなればなるほど、したがって、出力も大きくなる。
【００６８】
本発明の装置は、図８に示すように手動利用することもできるし、または図９に示すように自動またはロボット利用することもできる。
【００６９】
より具体的に、図８は、ハンドル１１、トリガー１２、及び圧搾空気入口ホース１３とともに装着された空気式モータ１を含む手動工具の例を図式的に示す。これに対して、図９は、ロボット１４に搭載され、電動モータ１を備えた自動工具の一例を示す。自動工具は、１以上の作動軸を有する携帯装置とともに使用することもできる。
【００７０】
本発明の装置は、例えば金属、コンクリート、石、プラスチック、木製、セラミックなどのような材料の表面処理、剥離または斫りなど、流体、特に低温流体の回転するジェットを含むいかなる熱処理の作業や工程に適用できる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低温の流体、特に液体窒素、のジェットを高圧で作動する装置と方法に関し、特に金属、コンクリート、木材、重合体、セラミック、およびプラスチック、あるいはいかなる他のタイプの素材といったような、被覆または被覆されていない素材の表面処理、剥離または皮削ぎのための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在では、被覆または被覆されていない材料の表面処理、とりわけ、剥離や皮削ぎなどは、本質的に、サンドブラストによって、超高圧(UHP)水噴射によって、タワシ、ケレンハンマ（pick hammer）、斫り機（scabbler）を使って、またはほかの化学ルートを経た代替のもので実施される。
【０００３】
しかしながら、水を使用できない場合、例えば、原子力環境、またはいかなる化学製品、例えば厳格な環境の制限のため、いわゆる「ドライ」の作業工程のみ使用できる。
【０００４】
しかしながら、ある事例では、これらの「ドライ」工程は、実行することが難しいか、非常に困難であるか、または取り扱いにくく、追加汚染を発生しさえする。例えば、再処理されなければならないショットや砂の追加のため。
【０００５】
これらの技術に代わる１つの方法は、刊行物の米国特許第７，３１０，９５５号明細書と米国特許第７，３１６，３６３号明細書によって提案されているように、超高圧低温ジェットの使用を頼る。この場合、使用は、１０００〜４０００bar（バール）の圧力で、例えば−１００〜−２００℃、通常約−１４０℃〜−１６０℃の低温の液体窒素の１つ以上のジェットで構成され、回転運動するノズル保持具によって噴射される。
【０００６】
より具体的には、このノズル保持具は、低温流体を保持具に供給する低温流体搬送管路の端部に固定される。管路と保持具は、モータによって駆動される小歯車かベルトを含む駆動システムによって、管路の軸を中心とする回転運動を与えられる。
【０００７】
回転システムの動的密封は、管路の周りに装着される回転する筒状の密封ジョイント、一般的にTivar（登録商標）によって、与えられる。通常、筒形のこの密閉ジョイントは、それを長手方向に通り抜ける青銅の部品を有し、頑丈なステンレスの部品で囲まれる。
【０００８】
低温が含まれるので、この密封ジョイントの有効性は、時間経過につれて減衰するということが実際上分かっている。これは、かなり短期間に漏洩するようになり、その結果、プロセスの効率の損失になる。特に、例えばコンクリートの斫りまたは塗料の剥離の間において。
【０００９】
具体的には、含まれた低温の効果の下において、素材は、それらのそれぞれの熱膨張係数に従って、テーブルＩに示すように、互いに異なった形で変形する。
【表１】
【００１０】
このように、これらの素材は、低温化において非常に異なる作用を示し、その結果、冷却と過熱を交互に繰り返すサイクルの間に、変形または損傷さえ密閉ジョイントに生じる。そして、密閉ジョイントが、超高圧下、つまり一般的に最大４０００bar（バール）に晒される場合、それだけいっそう急激に起こる。
【００１１】
具体的に、クリアランスが密閉ジョイントと金属の部品の間に次第に現れ、システムの通常の作業を妨げる漏出をもたらすことが、実際に分かる。この結果、素材と維持コストに応じて、密閉ジョイントを定期的に交換する必要がある。現在、原子力や化学分野、例えば、人的介入ができるだけまれに保たれるべきである、危険な環境において緊急に重要である。
【００１２】
刊行物の米国特許第４，３６９，８５０号明細書は、水配管の下流端に装着され加圧された水を噴出するためのノズルに適合した装置を記載している。ノズルは、ベルトとプーリの伝達機構を介してモータで回転駆動される回転円筒状のハウジングに収納されている。その装置において、水配管は、柔軟であり、円形の軌道で水をジェット噴射できるように曲げられており、地面（地球などともいう）に穴を開けることができる。
【００１３】
しかしながら装置は、ノズルからの変化し得る距離で、ジェットによって衝突された表面領域を許容しないので、完全に満足できない。このことは、表面（特にコンクリート）を剥離または斫りをする場合、当該明細書においてかなり不都合であるということが分かる。
【００１４】
同様の装置は、他のところ、独国特許発明第１０２３６２６６号明細書において説明される。
【００１５】
それに照らして、提示された問題は、低温液体、特に液体窒素を噴出する装置を提案している。この装置は信頼できる、すなわち前述の損失を治療するように、密封ジョイントの消耗及び漏えいが無いことに関連した問題をするのみならず、特にコンクリートを剥離または斫るために使用される場合、変化し得るノズルからの一定の距離で窒素のジェットまたは複数のジェットに扱われた領域を許容もする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】米国特許第７，３１０，９５５号明細書
【特許文献２】米国特許第７，３１６，３６３号明細書
【特許文献３】米国特許第４，３６９，８５０号明細書
【特許文献４】独国特許発明第１０２３６２６６号明細書
【発明の概要】
【００１７】
本発明の解決方法は、低温流体、特に液体窒素の１以上のジェットを噴出するための装置であって、管路の下流端に配置された１以上の流体分配ノズルから供給する流体搬送管路、及び、回転伝達シャフト及び伝達機構を介して流体搬送管路と共同するモータ、を含み、この装置において、
− 流体搬送管路は、上流部の第１の軸線ＸＸおよび下流部の第２の軸線ＹＹを含み、前記第１の軸線ＸＸ及び前記第２の軸線ＹＹの間に作られる角度αが５〜５０°の間であり、
− 下流部の第２の軸線ＹＹは、１以上の前記流体分配ノズルとともに前記管路の下流端を有し、
− 前記伝達機構は、決められた動作を伝達するために管路の前記下流部で作動する動作誘導手段を含み、
以下を特徴とする：
− 前記伝達機構は、中心に配置される回転軸を中心に回転運動可能な支持歯車と、前記支持歯車に自由に通され偏心配置される流体搬送管路と、支持歯車と共同する歯車駆動手段と、を含み、
− 前記流体搬送管路は、支持歯車の管路上流に配置されたアンカー手段と共同し、このアンカー手段は、前記アンカー手段と前記管路の前記下流端との間で測定される流体搬送管路の長さを選択または調整することができる設定システムのすべてか部分を形成する。
【００１８】
状況に応じて、本発明の装置は、以下の特徴の１つ以上を含むかもしれない。
【００１９】
− 前記アンカー手段は、前記管路に取り付けるか取り外しできるように設計されており、アンカー手段が管路に取り付けられている場合に前記管路を保持し、そして/または、アンカー手段が管路から取り外されている場合に前記管路を自由にしその結果管路の長さを設定するのを許容する。前記長さは、アンカー手段と管路の下流端の間で測定される。
【００２０】
− 第１及び第２の軸ＸＸ，ＹＹの間は、角度αが１０〜４０°、望ましくは、２０〜３０°である。
【００２１】
− 動作誘導手段は、回転運動及び振動動作から選択される決められた動作を伝達するために管路の前記下流部に作用する。
【００２２】
− 伝達シャフトは歯車駆動手段と共同し、歯車駆動手段を介して伝達シャフトの回転運動を支持歯車へ伝達するように歯車駆動手段は支持歯車と共同し、前記管路の下流端に配置された１以上の流体分配ノズルの円運動を得る。
【００２３】
− 伝達機構は、伝達シャフトが挿入される伝達筐体内に配置される。
【００２４】
− 支持歯車は、１つ以上の滑り軸受または転がり軸受を含む歯車保持手段、特にボールベアリングによって保持される。
【００２５】
− 管路は、支持歯車の胴部を貫通して形成される経路に配置され、この経路は、支持歯車によって形成される円板内、ただし中心を除く、に形成される。
【００２６】
− 保持要素は、支持歯車を保持するために設けられる。保持要素は、歯車の回転軸から距離Ｒのところの歯車に配置される。その距離は、回転軸とオリフィスの間の距離ｒより大きい。
【００２７】
− 保持要素は、滑り軸受、ラジアル転軸受、または円錐面軸受（spigots）であり、及び／または、歯車駆動手段は、歯車又はベルトである。
【００２８】
− アンカー手段は、締付装置、望ましくはクランプ、パッキン押え、分割ナット、弾性のテーパ、ラックピニオンシステム、またはいかなる他の適当な締付装置を含む。
【００２９】
− 管路は、ステンレス鋼管、望ましくは、可撓管である。
【００３０】
− 管の端は、容易に交換できるように、特に摩耗した場合に、取り外せる。
【００３１】
この発明は、少なくとも１つの高圧流体のジェットによって表面処理、つまり剥離または斫り処理を材料とりわけコンクリートに対して行うために、温度が−１４０℃以下、圧力が少なくとも１５００bar、好ましくは２０００〜５０００barの１以上の流体のジェットの形で流体を、１以上のノズルによって、分配するための発明に係る装置の使用方法にも関する。
【００３２】
さらに、本発明は、圧力が少なくとも１５００bar、温度が−１４０℃未満の液体窒素のジェットを用いてコンクリートを剥離または斫るための方法に関している。特に本発明に係る装置は、管路の下流端に配置された１以上の液体窒素分配ノズルに供給する液体窒素搬送管路と、回転伝達シャフト及び伝達機構を介して液体窒素搬送管路と共同するモータとを含む。この装置において、液体窒素搬送管路は、上流部の第１の軸線ＸＸ及び下流部の第２の軸線ＹＹを含み、第１の軸線ＸＸと第２の軸線ＹＹの間は５〜５０°の間の角度αを作り、下流部の第２の軸線ＹＹは、１以上の前記液体窒素分配ノズルとともに管路の下流端を有する。そして、伝達機構は、決められた動作を与えるために管路の前記下流部で作動する動作誘導手段を備え、該伝達機構は、その中心に配置された回転軸について回転運動し得るとともに液体窒素搬送管路が偏心して配置され自由に通り貫けている支持歯車と、支持歯車と共同する歯車駆動手段とを含む。
【００３３】
状況に応じて、本発明の方法は、以下の特徴の１つ以上を含むかもしれない。
【００３４】
− 流体搬送管路は、支持歯車の管路上流に配置したアンカー手段と協力する。前記アンカー手段は、設定システムのすべてまたは部分を形成し、アンカー手段と前記管路の下流端の間で測定された流体搬送管路の長さは、前記設定システムに作用することによって、選択または調整される。
【００３５】
− 設定システムのアンカー手段は、それぞれ前記管路を保持するためにまたは前記管路を自由にするために前記管路に取り付けるかまたは取り外すためにそれぞれ使用され、その結果、管路の長さを設定することを許容する。
【００３６】
− 流体のジェットは、圧力が１０００〜５０００bar、好ましくは少なくとも２０００barである。
【００３７】
− 流体は、温度が−１４０℃未満、望ましくは、−１５０〜−２００℃である。
【００３８】
本発明の方法は、手で、つまり作業員、または自動的にまたは自動化された方法、すなわち機械またはロボットによって、実行できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
本発明は、添付された図面に関連して説明された以下の説明を通して、より良く理解される。
【図１】図１は、本発明に係る高圧流体ジェット分配装置の概略を示す（側面）図である。
【図２】図２は、図１に係る装置の支持部及び駆動歯車の概略を示す（正面）図である。
【図３】図３は、図１に係る装置の支持歯車と高圧管の概略を示す（側面）図である。
【図４】図４は、歯車保持手段の細部を詳細に示す図である。
【図５】図５は、ピグテイル（pigtail）システムを備える一実施形態を示す。
【図６】図６は、従来技術のツールのためにジェットの軌道を備えるノズル補治具を示す。
【図７】図７は、本発明に係るツールのためのジェットの軌道を有するノズル補治具を示す。
【図８】図８は、本発明に係る手動ツールを示す。
【図９】図９は、ロボットに組み込まれた本発明に係る自動ツールを示す。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図１は、流体のジェット、望ましくは本発明に係る低温かつ高圧の流体のジェット、を分配するための装置の原理を示す。この装置は、ステンレス鋼管のような流体搬送管路７を含み、前記管路７の下流端に配置された１以上の流体分配ノズルを供給する。一般に、ノズルは、ノズル支持具５によって保持される。
【００４１】
一実施形態によれば、分配されるべき流体は、低温かつ高圧の流体であって、特に圧力が１０００〜４０００barで温度が−１４０〜−２００℃の液体窒素である。流体は、圧縮機、タンク、熱交換器、供給ライン、１以上のガスボンベなどのような流体源（図示せず）取られ、流体管路７の上流端に供給される。
【００４２】
図３に示すように、流体分配装置の流体搬送管路７は、後述される回転伝達シャフト２及び伝達機構４ａ，４ｂを介してモータ１に共同する。
【００４３】
その一部として流体搬送管路７は、上流部７ａの第１の軸心ＸＸ及び下流部７ｂの第２の軸心ＹＹを含み、これらの間に作られる角度αが５〜５０°、通常１０〜４０°、望ましくは２０〜３０°のオーダである。
【００４４】
下流部７ｂは、１以上の流体分配ノズルが配置された、例えばノズル保持具に、管路７の下流端を有する。
【００４５】
そのうえ、伝達機構４ａ，４ｂは、それが成し得るいかなる種類のものであっても、特に回転運動または振動動作といった、決められた動きを与えるために管路の下流部７ｂに作用する動作誘導手段を含みます。回転運動において理解されるべきことは、例えば円または楕円を描く動作である。部品４ｂのデザインの選択は、選択された動作のタイプを決定するだろう。
【００４６】
モータ１は、回転伝達シャフト２及びその伝達シャフト２がその回転運動を伝達する伝達機構４ａ，４ｂを介して、流体搬送管路７と共同する。モータは、空気モータ、電動モータ、ガソリンエンジン、またはいかなる他のタイプのモータである。
【００４７】
図２に示されるように、本発明によれば、伝達機構４ａ，４ｂは、支持歯車４ｂの中心に位置する回転の軸について回転運動し得る支持歯車４ｂ、および、前記支持歯車４ｂを通して偏心して配置される低温流体搬送管路７を含みます。言い換えれば、管路７の軸と支持歯車４ｂの軸は、不一致である。
【００４８】
したがって、管路７は、支持歯車４ｂの胴部を貫通して形成された経路またはオリフィス１０に配置され、経路は支持歯車４ｂが形成するディスク中に位置するが、前記ディスクの中心に位置しない。
【００４９】
好みのために、管路７のための経路は、歯車の中心から、すなわち前記支持歯車４ｂの軸から、少なくとも１ｍｍ離れて位置される。
【００５０】
そのうえ、駆動歯車またはベルトといったような歯車駆動手段４ａは、支持歯車４ｂの回転運動を駆動するために支持歯車４ｂと共同する。より具体的に、歯車駆動手段４ａを介して、伝達シャフト２の回転運動を支持歯車４ｂに伝えて、その結果、前記管路７の下流端に配置された１以上の流体分配ノズルの動作、好ましくは円運動を得るために、モータ１によって駆動された伝達シャフト２は、歯車駆動手段４ａと共同し、そして、歯車駆動手段４ａは自身が前記支持歯車４ｂと共同する。すなわち、高圧流体のジェット６を分配するために使用されるノズル保持具５に配置される。
【００５１】
図１に示すように、伝達筐体３は、保護ケースを形成し、伝達シャフトが差し込まれ、伝達機構４ａ，４ｂを収容する。この伝達筐体３の中で、歯車４ｂは、一組の滑り軸受またはいかなる種類の転がり軸受、例えば、針状転軸受か玉軸受、望ましくは玉軸受によって、適所に保持される。
【００５２】
支持歯車４ｂは、１以上のすべり軸受または転がり軸受、特に図４に図式的に示す玉軸受を含む歯車保持手段９によって保持される。
【００５３】
滑り軸受、ラジアル転軸受、又は円錐面軸受（spigots）などの要素９は、支持歯車４ｂの良好な回転を維持するために備えられると言える。事実、支持歯車４ｂは、要素９を受け入れるために溝が彫られている。支持歯車４ｂは、それ自身の軸の上に保持されていない。歯車４ｂは、図３に示すように、回転軸心からオリフィス１０までの距離ｒよりも大きい、歯車４ｂの回転軸心からの距離Ｒの位置の歯車４ｂに配置された装置９によって保持されている。
【００５４】
また、流体搬送管路７は、パッキン押さえ（gland）、クランプ、分割ナット、弾性テーパ、ラックピニオンシステム、あるいはジェット噴出装置の支持台に対応する位置に管路７を保持することを許容するいかなる他の適切な機械的装置といったようなアンカー手段８と共同する。このアンカー手段８は、支持歯車４ｂの上流の管路７に配置されている。すなわち、支持歯車４ｂは、アンカー手段８と１以上のノズルが配された管路７の端部との間に位置している。言い換えれば、管路７は、一方においてアンカー手段８によってその範囲で静止またはほぼ静止するように維持され、他方において１以上のノズルを装着された下流端７ｂを含む。ノズルは、可動であり、モータ１が伝達シャフト２と、そのシャフト２に連結された駆動歯車４ａと、例えば円軌道など決められた軌道に沿って管７を動かす支持歯車４ｂとを駆動する場合、与えられた動作、望ましくは円運動を描く。
【００５５】
係留部８は、装置、および塞がれるまたは塞がれないために最終的に経路１０に通されることによらず、管路７が滑ることを許容する機械的な構成要素である。
【００５６】
したがって、方法が実施されるときのために、係留部８から歯車４ｂまでの距離が固定されることを承知したうえで、係留部は、長さＬｏ、およびノズルによって描かれる円軌道などの直径などを固定することを可能にする。異なった状態で、図３に示されるように、高圧流体のジェットを分配するための１以上のノズルによって描かれる円軌道の半径Ｒｏを変えるために、長さＬｏを変更することは、特に有利である。
【００５７】
係留部の機械的な構成要素は、利用者が長さＬｏを設定または調整したい場合、例えば、適切な工具を使用して、利用者が容易に弛めることができる。
【００５８】
管路７が作動機械またはロボットに設置される場合、装置を通してチューブ７を滑らせることが難しいまたは非現実的であることが証明される。したがって、係留部８の上流に位置する超高圧静的継手７ｃによって連結される２つの部分に管路７が分けられることは、有益である。このことは、移動または変更させなければならない管７の全体ではなく、希望の長さに調整されるのを許容する適当な長さＬｏの管に、７ｃからノズル保持具５までの間の管の一部を容易に変更することを許容する。
【００５９】
さらに、管路のこの部分が変形に晒されるので、整備目的のために簡単にこれを交換可能であることは、好ましい。
【００６０】
十分な管路７の弾性変形（柔軟性）を得るために、前記管路７の特性、またはアンカー手段８からノズル保持具５を有した端部までの間に配置された管路７の少なくとも部分７ｂは、慎重に、特に管７が作られている素材の本質、およびそのサイズ、すなわち、前記管の内径および外径を選択される。
【００６１】
例えば、高圧化において搬送されている液体窒素のような低温流体である場合、以下のテーブルＩＩに与えられている内径および外径のステンレス鋼管を管路７として使用することが好ましい。
【表２】
【００６２】
テーブルＩＩに示されるように、直径１４．８ｍｍの管は、硬すぎて効果のために使用できない。したがって、通常、約６．４ｍｍの外径で高圧（最大約４０００bar）に耐えることができる３１６グレードステンレス鋼（ＳＵＳ３１６相当）の管で造られたものが使用される。
【００６３】
さらに柔軟な管を作るために、図５に示すように巻線またはピグテイル（pigtail）の形を前記管に与えるか、またはベローズシステムを使用することができる。
【００６４】
同様に、オリフィス１０で歯車４ｂと管７との間の動作の自由度を確実にするために、玉軸受または同様のシステムが、１０における可撓管７の周りに有利に配置される。
【００６５】
外側半径６．４ｍｍであるステンレス鋼管を含む発明に係る装置は、−１５５℃の温度かつ３５００barの圧力で液体窒素が供給され、約１１００rpmの超高回転速度で２００００００サイクル以上疲労破壊せずに、試験された。それゆえ、疲労力学の当該技術に熟達した者（当業者）によれば、多数のサイクル、特に２００００００サイクルを超えて実施されても、管は疲労破壊されないだろう（ことが分かる）。したがって、得られた結果は、完全に満足され、また、装置は完全に動作する。
【００６６】
本発明に係る装置は、以前に使用されたシステムによって追跡されたジェットの軌道をまさに再現しないと言える。米国特許第７，３１６，３６３号明細書に記載されたシステムに使用された２個のノズルを備えたノズル保持具は、図６に示すように、異なった半径の同心円軌道を２個のノズルに与える。これに対して、図７に概略的に示すように、同じ２個のノズルを備える同じノズル保持具は、同じ半径Ｒｏの円軌道をノズルに与えるが、これらはオフセットされている。
【００６７】
液体窒素ジェットによって描かれた円（図７）は、Ｌｏが増加することとαが増加することによって増大する直径を有する。したがって、例えばコンクリートの表面処理か斫りのために、描かれた表面積が大きくなればなるほど、したがって、出力も大きくなる。
【００６８】
本発明の装置は、図８に示すように手動利用することもできるし、または図９に示すように自動またはロボット利用することもできる。
【００６９】
より具体的に、図８は、ハンドル１１、トリガー１２、及び圧搾空気入口ホース１３とともに装着された空気式モータ１を含む手動工具の例を図式的に示す。これに対して、図９は、ロボット１４に搭載され、電動モータ１を備えた自動工具の一例を示す。自動工具は、１以上の作動軸を有する携帯装置とともに使用することもできる。
【００７０】
本発明の装置は、例えば金属、コンクリート、石、プラスチック、木製、セラミックなどのような材料の表面処理、剥離または斫りなど、流体、特に低温流体の回転するジェットを含むいかなる熱処理の作業や工程に適用できる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上の流体（６）のジェットを噴出するための装置であって、この経路の下流端に配置された１以上の流体分配ノズル（５）に供給する流体搬送管路（７）と、回転伝達シャフト（２）及び伝達機構（４ａ，４ｂ）を介して流体搬送経路（７）と共同するモータ（１）を含み、この装置において：
− 前記流体搬送管路（７）は、上流部（７ａ）の第１の軸心（ＸＸ）及び下流部（７ｂ）の第２の軸心（ＹＹ）を含み、第１及び第２の軸線（ＸＸ，ＹＹ）の間が５から５０°の角度（α）を形成し、
− 下流部（７ｂ）の第２の軸線（ＹＹ）は、１以上の前記流体分配ノズルとともに管路（７）の下流端を有し、
そして、伝達機構（４ａ、４ｂ）は、決められた動作をそれに伝えるために管路の前記下流部（７ｂ）で作動する動作誘導手段を含み、
以下を特徴とする：
− 前記伝達機構（４ａ，４ｂ）は、その中心に位置する回転軸を中心に回転運動可能な支持歯車（４ｂ）と、前記支持歯車（４ｂ）に自由に通され偏心配置される流体搬送管路（７）と、支持歯車（４ａ）と共同する歯車駆動手段（４ａ）とを含み、
− 前記流体搬送管路は、支持歯車の管路上流に配置されたアンカー手段（８）と共同し、前記アンカー手段（８）は、アンカー手段（８）と前記管路（７）の下流端との間で測定される流体搬送管路の長さを選択または調整することができる設定システムのすべてまたは部分を形成する。
【請求項２】
請求項１に請求された装置において、
アンカー手段（８）は、このアンカー手段が前記管路（７）に取り付けられている場合に前記管路（７）を保持し、前記アンカー手段が前記管路（７）から取り外されている場合に前記管路（７）を自由にするように、前記管路（７）に取り付けまたは取り外し可能に設計され、したがって、前記アンカー手段（８）から前記管路（７）の下流端までの管路（７）の長さを設定することを許容することを特徴とする。
【請求項３】
請求項１または請求項２に請求された装置において、
第１及び第２の軸線（ＸＸ，ＹＹ）の間は、１０〜４０°の間、好ましくは、２０〜３０°の角度（α）になることを特徴とする。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に請求された装置において、
前記伝達シャフト（２）は歯車駆動手段（４ａ）と共同し、前記歯車駆動手段（４ａ）は前記歯車伝達手段（４ａ）を介して前記伝達シャフト（２）の回転運動が前記支持歯車（４ｂ）に伝わるように前記支持歯車（４ｂ）と共同し、したがって、前記管路（７）の下流端に設置された１以上の前記流体分配ノズルの円運動を得ることを特徴とする。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に請求された装置において、
前記伝達機構（４ａ，４ｂ）は、前記伝達シャフト（２）が差し込まれる伝達箱（３）の中に配置されることを特徴とする。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に請求された装置において、
前記支持歯車（４ｂ）は、１以上の滑り軸受または転がり軸受、特に玉軸受を含む歯車保持手段によって保持されていることを特徴とする。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に請求された装置において、
前記管路（７）は、前記支持歯車（４ｂ）の本体を貫通して形成された経路（１０）中に配置されており、この経路（１０）は、前記支持歯車（４ｂ）によって形成されるディスク内の中心以外に位置していることを特徴とする。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に請求された装置において、
保持要素（９）は、前記支持歯車（４ｂ）を保持するために設けられ、前記保持要素（９）は、回転軸から前記オリフィス（１０）までの距離ｒよりも大きい距離である前記歯車（４ｂ）の回転軸線から距離Ｒの位置となる前記歯車（４ｂ）上に配置されていることを特徴とする。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか１項に請求された装置において、
前記保持要素（９）は、滑り軸受、ラジアル転軸受または円錐面軸受であり、および／または、歯車駆動手段（４ａ）は、歯車かベルトであることを特徴とする。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか１項に請求された装置において、
前記アンカー手段（８）は、締付装置、望ましくはクランプ、パッキン押え、分割ナット、弾性のテーパ、ラックピニオンシステムを含むことを特徴とする。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか１項に請求された装置において、
管路（７）は、ステンレス鋼管、望ましくは可撓管であることを特徴とする。
【請求項１２】
少なくとも１つの加圧流体のジェットの手段によって材料の表面処理、剥離または斫りを行うために、温度が−１４０℃以下で圧力が１５００バールの１以上の流体ジェットの形の流体を１以上のノズルによって分配するための、請求項１から請求項１１のいずれか１項に請求された装置の使用方法。
【請求項１３】
管路（７）の下流端に配置された１以上の液体窒素分配ノズル（５）に供給する液体窒素搬送管路（７）と、回転伝達シャフト（２）及び伝達機構（４ａ，４ｂ）を介して前記液体窒素搬送管路（７）に共同するモータ（１）とを備えて、圧力が１５００バールかつ温度が−１４０℃未満の液体窒素の１以上のジェット（６）を分配するための装置を実施し、窒素のジェットを利用してコンクリートを剥離するまたは斫るのための方法であって、
前記装置において、前記液体窒素搬送管路（７）は上流部（７ａ）の第１の軸線（ＸＸ）及び下流部（７ｂ）の第２の軸線（ＹＹ）を含み、前記第１及び第２の軸線（ＸＸ，ＹＹ）の間は５〜５０°の角度（α）を作り、前記下流部（７ｂ）の第２の軸線（ＹＹ）は１以上の前記液体窒素分配ノズルを配した管路（７）の下流端を有し、そして、前記伝達機構（４ａ，４ｂ）は、決められた動作を与えるために管路の前記下流部（７ｂ）で作動する動作誘導手段をそなえ、該伝達機構（４ａ，４ｂ）は、その中心に位置した回転軸を中心に回転運動し得るとともに前記液体窒素搬送管路（７）が偏心して配置され自由に通りぬけている支持歯車（４ｂ）と、前記支持歯車（４ｂ）と共同する歯車駆動手段（４ａ）とを含み、
前記液体搬送管路は、前記支持歯車（４ｂ）の前記管路上流に配置されたアンカー手段（８）と共同し、該アンカー手段（８）は設定システムのすべてまたは部分を形成し、前記アンカー手段（８）から前記管路（７）の前記下流端までの間で測定された前記液体搬送管路の長さは、前記設定システムにしたがって作動することによって選択または調整される
ことを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１３に請求された方法において、
前記設定システムの前記アンカー手段（８）は、それぞれ前記管路（７）を保持するためにまたは前記管路を自由にするために、前記管路（７）に取り付けるまたは取り外すためにそれぞれ使用され、その結果、管路（７）の前記長さが設定されることを許容することを特徴とする。
【請求項１】
１以上の流体（６）のジェットを噴出するための装置であって、この経路の下流端に配置された１以上の流体分配ノズル（５）に供給する流体搬送管路（７）と、回転伝達シャフト（２）及び伝達機構（４ａ，４ｂ）を介して流体搬送経路（７）と共同するモータ（１）を含み、この装置において：
− 前記流体搬送管路（７）は、上流部（７ａ）の第１の軸心（ＸＸ）及び下流部（７ｂ）の第２の軸心（ＹＹ）を含み、第１及び第２の軸線（ＸＸ，ＹＹ）の間が５から５０°の角度（α）を形成し、
− 下流部（７ｂ）の第２の軸線（ＹＹ）は、１以上の前記流体分配ノズルとともに管路（７）の下流端を有し、
そして、伝達機構（４ａ、４ｂ）は、決められた動作をそれに伝えるために管路の前記下流部（７ｂ）で作動する動作誘導手段を含み、
以下を特徴とする：
− 前記伝達機構（４ａ，４ｂ）は、その中心に位置する回転軸を中心に回転運動可能な支持歯車（４ｂ）と、前記支持歯車（４ｂ）に自由に通され偏心配置される流体搬送管路（７）と、支持歯車（４ａ）と共同する歯車駆動手段（４ａ）とを含み、
− 前記流体搬送管路は、支持歯車の管路上流に配置されたアンカー手段（８）と共同し、前記アンカー手段（８）は、アンカー手段（８）と前記管路（７）の下流端との間で測定される流体搬送管路の長さを選択または調整することができる設定システムのすべてまたは部分を形成する。
【請求項２】
請求項１に請求された装置において、
アンカー手段（８）は、このアンカー手段が前記管路（７）に取り付けられている場合に前記管路（７）を保持し、前記アンカー手段が前記管路（７）から取り外されている場合に前記管路（７）を自由にするように、前記管路（７）に取り付けまたは取り外し可能に設計され、したがって、前記アンカー手段（８）から前記管路（７）の下流端までの管路（７）の長さを設定することを許容することを特徴とする。
【請求項３】
請求項１または請求項２に請求された装置において、
第１及び第２の軸線（ＸＸ，ＹＹ）の間は、１０〜４０°の間、好ましくは、２０〜３０°の角度（α）になることを特徴とする。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に請求された装置において、
前記伝達シャフト（２）は歯車駆動手段（４ａ）と共同し、前記歯車駆動手段（４ａ）は前記歯車伝達手段（４ａ）を介して前記伝達シャフト（２）の回転運動が前記支持歯車（４ｂ）に伝わるように前記支持歯車（４ｂ）と共同し、したがって、前記管路（７）の下流端に設置された１以上の前記流体分配ノズルの円運動を得ることを特徴とする。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に請求された装置において、
前記伝達機構（４ａ，４ｂ）は、前記伝達シャフト（２）が差し込まれる伝達箱（３）の中に配置されることを特徴とする。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に請求された装置において、
前記支持歯車（４ｂ）は、１以上の滑り軸受または転がり軸受、特に玉軸受を含む歯車保持手段によって保持されていることを特徴とする。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に請求された装置において、
前記管路（７）は、前記支持歯車（４ｂ）の本体を貫通して形成された経路（１０）中に配置されており、この経路（１０）は、前記支持歯車（４ｂ）によって形成されるディスク内の中心以外に位置していることを特徴とする。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に請求された装置において、
保持要素（９）は、前記支持歯車（４ｂ）を保持するために設けられ、前記保持要素（９）は、回転軸から前記オリフィス（１０）までの距離ｒよりも大きい距離である前記歯車（４ｂ）の回転軸線から距離Ｒの位置となる前記歯車（４ｂ）上に配置されていることを特徴とする。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか１項に請求された装置において、
前記保持要素（９）は、滑り軸受、ラジアル転軸受または円錐面軸受であり、および／または、歯車駆動手段（４ａ）は、歯車かベルトであることを特徴とする。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか１項に請求された装置において、
前記アンカー手段（８）は、締付装置、望ましくはクランプ、パッキン押え、分割ナット、弾性のテーパ、ラックピニオンシステムを含むことを特徴とする。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか１項に請求された装置において、
管路（７）は、ステンレス鋼管、望ましくは可撓管であることを特徴とする。
【請求項１２】
少なくとも１つの加圧流体のジェットの手段によって材料の表面処理、剥離または斫りを行うために、温度が−１４０℃以下で圧力が１５００バールの１以上の流体ジェットの形の流体を１以上のノズルによって分配するための、請求項１から請求項１１のいずれか１項に請求された装置の使用方法。
【請求項１３】
管路（７）の下流端に配置された１以上の液体窒素分配ノズル（５）に供給する液体窒素搬送管路（７）と、回転伝達シャフト（２）及び伝達機構（４ａ，４ｂ）を介して前記液体窒素搬送管路（７）に共同するモータ（１）とを備えて、圧力が１５００バールかつ温度が−１４０℃未満の液体窒素の１以上のジェット（６）を分配するための装置を実施し、窒素のジェットを利用してコンクリートを剥離するまたは斫るのための方法であって、
前記装置において、前記液体窒素搬送管路（７）は上流部（７ａ）の第１の軸線（ＸＸ）及び下流部（７ｂ）の第２の軸線（ＹＹ）を含み、前記第１及び第２の軸線（ＸＸ，ＹＹ）の間は５〜５０°の角度（α）を作り、前記下流部（７ｂ）の第２の軸線（ＹＹ）は１以上の前記液体窒素分配ノズルを配した管路（７）の下流端を有し、そして、前記伝達機構（４ａ，４ｂ）は、決められた動作を与えるために管路の前記下流部（７ｂ）で作動する動作誘導手段をそなえ、該伝達機構（４ａ，４ｂ）は、その中心に位置した回転軸を中心に回転運動し得るとともに前記液体窒素搬送管路（７）が偏心して配置され自由に通りぬけている支持歯車（４ｂ）と、前記支持歯車（４ｂ）と共同する歯車駆動手段（４ａ）とを含み、
前記液体搬送管路は、前記支持歯車（４ｂ）の前記管路上流に配置されたアンカー手段（８）と共同し、該アンカー手段（８）は設定システムのすべてまたは部分を形成し、前記アンカー手段（８）から前記管路（７）の前記下流端までの間で測定された前記液体搬送管路の長さは、前記設定システムにしたがって作動することによって選択または調整される
ことを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１３に請求された方法において、
前記設定システムの前記アンカー手段（８）は、それぞれ前記管路（７）を保持するためにまたは前記管路を自由にするために、前記管路（７）に取り付けるまたは取り外すためにそれぞれ使用され、その結果、管路（７）の前記長さが設定されることを許容することを特徴とする。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公表番号】特表２０１２−５３３４２２（Ｐ２０１２−５３３４２２Ａ）
【公表日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５２１０７１（Ｐ２０１２−５２１０７１）
【出願日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＦＲ２０１０／０５１２９１
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０１００３０
【国際公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【出願人】（５９１０３６５７２）レール・リキード−ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード (438)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＦＲ２０１０／０５１２９１
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０１００３０
【国際公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【出願人】（５９１０３６５７２）レール・リキード−ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード (438)
【Ｆターム（参考）】
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