JPH04219184A - 配管内清掃装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般家庭やビルなどの
配管内に付着した汚物や錆を除去する配管内清掃装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】配管の内面には経時的に汚物が付着した
り、管自体に錆が発生し、これを放置すると配管が詰ま
る恐れがあるため、定期的又は必要に応じて、配管内の
付着物を除去する清掃作業を行っている。

【０００３】従来、このような清掃作業にはトーラーと
称せられている配管内清掃装置が使用されていた。この
トーラーは、例えばステンレススチールより成る可撓性
ホースの先端にノズル部材を固設したものであって、配
管内の清掃時には先ずノズル部材を先にしてホースを管
内に挿入する。このとき配管の内径は例えば４０ｍｍ程
の小さなものであるため、ホースを管内にうまく挿入さ
せることが難しく、通常はホースの全体を人力又は動力
によってゆっくりと回転させ、ホースを押し込みながら
挿入している。ホース先端のノズル部材が所定の位置ま
で至ったとき、ホースの後端に接続された配管外のポン
プから、加圧水を圧送し、該加圧水をノズル部材に穿設
されたノズル孔より噴射させ、ホースを引き抜きながら
加圧流体を配管内面に吹き付けて配管内面に付着した汚
物や錆を除去している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが上述した従来
の配管内清掃装置によると、噴射ノズルから噴出した加
圧水が強く当った配管内の付着物は除去できたとしても
、他の内面部分の付着物を除去することが難しく、１回
の清掃作業では、配管内面にその長手方向に沿って除去
されない付着物がすじ状に残ってしまう恐れがある。 特に金属の錆や油の塊などの付着物を完全に取り除くこ
とは困難である。

【０００５】またホースに圧送する加圧水の圧力が低い
と付着物除去効果が低下するため、従来は例えば１５０
ｋｇ／ｃｍ２乃至３００ｋｇ／ｃｍ２程度の高圧水をホ
ースに圧送してこれをノズルから噴出させていたが、こ
のような高圧を得るためには大型のポンプを使用しなけ
ればならない。のみならず、ノズル部材を例えばセラミ
ックスなどの耐摩耗性に優れた材料により構成する必要
があり、装置全体のコストが上昇する。しかもノズル部
材とホースとの接続部分も高圧に耐え得るように強固な
ものとしなればならず、これによってノズル部材とホー
スを小型化することが困難となり、径の小なる配管や湾
曲の多い配管内にノズル部材を挿入することができなか
った。

【０００６】さらに、配管内にノズル部材とホースを手
操作で挿入する作業も容易でなく、特にホースを回転さ
せる作業は大変困難であり、多大の労力と時間を必要と
する。

【０００７】本発明の目的は、上記従来の欠点を簡単な
構成によって除去した配管内清掃装置を提供することで
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、ホースが接続された支持体と、該支持体に回
転自在に支持され、かつ当該支持体を介して前記ホース
から供給される加圧流体を受け入れる内部空間を備えた
回転体とを有し、配管内に挿入された回転体に対して推
進力と回転力を付与する向きに、前記内部空間に流入し
た加圧流体を回転体外に噴出させる少なくとも１つのノ
ズル孔を前記回転体に形成したことを特徴とする配管内
清掃装置を提案する。

【０００９】その際、回転体の外周面に、配管内面の付
着物を削り落す掻き取り部材を遊動可能に設けることが
望ましい。

【００１０】また、回転体の前進方向前方側に突出し、
かつその基端部が前記支持体に対して不動に固定された
弾性ワイヤを付設し、その先端に案内ブロックを固着す
ると特に有利である。

【００１１】

【作用】回転体を配管内に挿入し、該回転体にホースを
介して加圧流体を圧送すると、回転体のノズル孔から加
圧流体が噴出し、これによって回転体が支持体に対して
回転し、噴出流体が配管内面の全周に亘って吹き付けら
れる。しかもこの流体の噴出によって回転体に推進力が
与えられ、ホースが自動的に配管内に引き込まれる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に従って説明す
る。

【００１３】図１は本発明に係る配管内清掃装置の縦断
面図、図２はその分解斜視図、そして図３は図２の部分
拡大図であり、符号１は回転体、２はその支持体をそれ
ぞれ示している。

【００１４】支持体２はフランジ部３と、その一方の面
から突出する円筒状の軸部４と、フランジ部３の他方の
面から突出するホース接続部５とを有し、接続部５、フ
ランジ部３及び軸部４は一体に形成され、これらの内部
に中心孔６が形成されている。

【００１５】ホース接続部５には図１に示すように可撓
性のホース７の一端が嵌着固定され、また軸部４には、
その内部の中心孔６から半径方向に延びる流体排出孔８
が適数個、図の例では２個穿設されている。ホース７は
、例えば合成樹脂製のホース本体のまわりに、細いステ
ンレススチールを編んだものを被覆して成るホースなど
から構成される。

【００１６】回転体１は図４及び図５にも示すように円
筒状に形成されており、その内部の貫通孔９に支持体２
の軸部４が嵌合し、これによって回転体１は支持体２に
対してその中心軸線のまわりを回転自在に支持され、こ
の状態で回転体１の一方の端面（図１の右端面）の側に
支持体２のフランジ部３が位置している。また回転体１
の内部には環状溝１０がその全周に亘って形成され、こ
の溝１０と支持体２の軸部外周面とによって内部空間Ｓ
が区画されている。軸部４に形成された前述の流体排出
孔８はこの内部空間Ｓに開口し、これによって支持体２
の中心孔６と回転体１の内部空間Ｓとが連通する。

【００１７】回転体１の他方の端面（第１図の左端面）
側にはリング状の押え部材１１が位置し、この押え部材
１１の中心孔１２には弾性ワイヤ１３の一端に固着され
たボルト１４のねじ部が挿入され、該ねじ部は支持体２
の中心孔６に形成されためねじに螺合している。これに
よって中心孔６の先端がボルト１４のねじ部によって閉
塞される。ボルト１４を締付けることにより、弾性ワイ
ヤ１３と一体のボルト１４と押え部材１１と支持体２と
が一体化され、この状態で回転体１が支持体２の軸部４
に回転自在に支持され、かつその両側に位置する押え部
材１１とフランジ部１３とによって軸部４からの脱落が
阻止される。弾性ワイヤ１３は、例えば細いステンレス
スチールを編んで構成したワイヤなどから成る。

【００１８】弾性ワイヤ１３の先端には、図１及び図２
に示すように球状の案内ブロック１５が一体に固着され
ている。また回転体１には、図４及び図５に明示するよ
うにその内部空間Ｓからその外周部へ向けて延びる少な
くとも１つの、図の例では４つのノズル孔１６，１６ａ
，１６ｂ，１６ｃが形成されているが、これらのノズル
孔の延びる向きについては後に説明する。

【００１９】上述の如く構成された配管内清掃装置によ
って配管内を清掃するときは、図１に矢印Ｐを付して示
したように、この装置を配管１７の内部にその端部開口
１８から案内ブロック１５を先にして挿入する。このと
き、ホース７の他端は配管外に配置された図示していな
いポンプに接続されている。このようにして回転体１が
配管１７の端部開口１８から少し入り込むところまで装
置を挿入したとき、ポンプを作動させ、ホース７に水又
はエアなどの加圧流体を圧送する。このようにして圧送
された流体は先ず支持体２の中心孔６に入り込み、次い
で流体排出孔８を通して回転体１の内部空間Ｓに流入す
る。

【００２０】このようにホース７から支持体２を介して
回転体１の内部空間Ｓに供給されて該空間Ｓに受け入れ
られた加圧流体は、前述のノズル孔１６，１６ａ，１６
ｂ，１６ｃを通して外部に噴出する。このとき、各ノズ
ル孔を通して噴出する加圧流体によって、回転体１が配
管１７内に進入する矢印Ｐの方向の推進力と、その軸線
のまわりを回転する回転力を受けるように、ノズル孔１
６，１６ａ，１６ｂ，１６ｃの流体噴出方向が設定され
ている。すなわち説明の便宜上、図１及び図４の紙面に
対して平行なノズル孔１６を取り上げて説明すると、こ
のノズル孔１６は、図４に示す状態において回転体１の
進入方向Ｐと反対の方向に対しα（０°＜α＜９０°）
の角度、図４の例ではα＝５０°の角度をなして延びて
いる。これにより回転体１には、ノズル孔１６から回転
体外に噴出する流体によって矢印Ｐ方向に前進する推進
力が付与される。またノズル孔１６は、これを図５に示
す状態で見たとき、回転体１の半径方向を除く方向、図
５の例では環状溝１０の接線方向に延びている。これに
より回転体１は、ノズル孔１６から回転体外に噴出する
流体によって回転力を付与され、支持体２に対して回転
する。他のノズル孔１６ａ，１６ｂ，１６ｃの向きも同
じ作用が得られるように設定されている。

【００２１】上述のように、回転体１は支持体２やその
他の要素と共に、噴出流体の作用によって自走しながら
配管１７の内部に進入する。このため、従来のようにホ
ース７を配管内に押し込んだり、これを手操作や動力に
よって回転させる必要はなく、これに要する手間を省く
ことができる。

【００２２】また回転体１は配管１７内に進入しなから
回転し、このときノズル孔１６，１６ａ，１６ｂ，１６
ｃから加圧流体が噴出しているので、これが配管１７の
内面を全周に亘って吹き当り、配管１７の内面に付着し
た油の塊などの汚物や錆を、配管１７の全周に亘って除
去することができる。またこのように配管１７の内面を
その全周に亘って満遍なく清掃できるので、加圧流体の
圧力を従来よりも大きく下げても清掃効果を上げること
ができる。しかも流体の圧力を下げることができるので
、ホース７を小径化でき、しかも回転体１や支持体２の
大きさも小さくでき、またその材質としても低コストな
材料を使用することができる。

【００２３】図４に示した如く、外径Ｄ１が１６ｍｍ、
環状溝１０の径Ｄ２が１１ｍｍ、貫通孔９の内径Ｄ３が
８ｍｍ、幅Ｗが１１ｍｍの回転体１を用い、内径４０ｍ
ｍの配管１７を清掃する実験を行ったが、その際加圧流
体の圧力を３０乃至８０ｋｇ／ｃｍ２に設定するだけで
、回転体１を確実に推進させ、かつ回転させながら充分
な清掃効果を上げることができた。またこの程度の低圧
力の加圧流体（例えば加圧水）を得るには、１００Ｖの
電源を使用した１０リットル／分以内のポンプを用いる
だけで充分であり、かかる小型なポンプは清掃場所に直
に持ち込むことができ、作業を容易に行うことができる
。従来の装置においては、ディーゼルエンジン又は２０
０Ｖの電源のポンプを必要とし、このような大型ポンプ
を狭い清掃場所に持ち込むことは容易ではない。

【００２４】なお、図１に示すように回転体１の貫通孔
内周面に環状の小溝１９を形成すると、内部空間Ｓ内の
圧力漏れを簡単に防止することができる。

【００２５】また配管１７内を矢印Ｐ方向に前進する回
転体１の前進方向の前方側には、前述のように支持体２
に対して基端側が不動に固定された弾性ワイヤ１３が突
出し、その先端に案内ブロック１５が固着されているが
、これらの要素は配管１７に湾曲部（エルボ）があった
ときも、回転体１と支持体２を確実に案内する作用をな
す。すなわち、案内ブロック１５が湾曲部にさしかかる
と、先ず該ブロック１５が配管１７の内面に当る。引き
続き回転体１による推進力によって案内ブロック１５は
配管１７の内面に摺接しながら前進するが、このとき弾
性ワイヤ１３が曲げ変形し、これに従うように回転体１
が湾曲部を円滑に通過するのである。

【００２６】また図示した例では、回転体１の外周面に
その軸線方向に延びる複数の溝２０が形成され、この外
周面に巻回固定されたスナップリング２１により、各溝
２０のところに掻き取り部材２２が遊動可能に取付けら
れている。この掻き取り部材２２は金属、合成樹脂又は
ゴムなどから成る羽根状の小片であり、配管１７内の回
転体１が前述のように回転したとき、その遠心力によっ
て各掻き取り部材２２が立ち上がり、配管内面の付着物
を削り落す。このようにして配管１７の内面の清掃効果
を一段と高めることができるのである。図６に示すよう
に、スナップリング２１によって回転体１に遊動自在に
取付けられた鎖より成る掻き取り部材１２２を用いても
よい。

【００２７】配管１７内の清掃作業を終えた後は、ホー
ス７への流体の圧送を止めることによって回転体１への
推進力と回転力の付与を停止し、しかる後ホース７を矢
印Ｐと反対の方向に引けば、装置を簡単にホース７から
引き抜くことができる。

【００２８】

【発明の効果】請求項１に記載の構成によれば、配管内
を清掃する加圧流体の作用で回転体を回転させつつ、自
走させることができるので、簡単な操作により、しかも
低圧力の加圧流体によって配管内を効果的に清掃できる
。また装置を小型化でき、小径な配管の清掃も可能とな
り、装置のコストを低減することが可能である。

【００２９】請求項２に記載の構成によれば、配管内面
の清掃効果を一段と高めることができる。

【００３０】請求項３に記載の構成によれば、配管内の
回転体を確実に案内できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】配管内清掃装置の縦断面図である。

【図２】配管内清掃装置の各要素を分解して示した斜視
図である。

【図３】図２の部分拡大斜視図である。

【図４】回転体単体の縦断面図である。

【図５】図４の右側面図である。

【図６】回転体に付設された掻き取り部材の他の例を示
す斜視図である。

【符号の説明】

１　　回転体 ２　　支持体 ７　　ホース １３　　弾性ワイヤ １５　　案内ブロック １６　　ノズル孔 １６ａ　　ノズル孔 １６ｂ　　ノズル孔 １６ｃ　　ノズル孔 １７　　配管 ２２　　掻き取り部材 １２２　　掻き取り部材 Ｓ　　内部空間

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ホースが接続された支持体と、該支持
   体に回転自在に支持され、かつ当該支持体を介して前記
   ホースから供給される加圧流体を受け入れる内部空間を
   備えた回転体とを有し、配管内に挿入された回転体に対
   して推進力と回転力を付与する向きに、前記内部空間に
   流入した加圧流体を回転体外に噴出させる少なくとも１
   つのノズル孔を前記回転体に形成したことを特徴とする
   配管内清掃装置。
2. 【請求項２】　　前記回転体の外周面に、配管内面の付
   着物を削り落す掻き取り部材を遊動可能に設けた請求項
   １記載の配管内清掃装置。
3. 【請求項３】　　前記回転体の前進方向前方側に突出し
   、かつその基端部が前記支持体に対して不動に固定され
   た弾性ワイヤを付設し、その先端に案内ブロックを固着
   した請求項１又は２記載の配管内清掃装置。