(57)【要約】【課題】管内清掃を自動的に行うことができるだけでなく、清掃作業を安定した状態で行うことができ、さらに運搬や保管も簡単に行える管内清掃機及び配管清掃方法を提供すること。【解決手段】マンホール５０に連なる配管５１内の清掃を行う配管清掃機１００であって、配管５１内の清掃を直接行う少なくとも１つの清掃器１０と、この清掃器１０に連結される牽引索条２０と、この牽引索条２０の牽引を行う巻き取り機構３０とを備えたこと。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マンホールに連なる配管内の清掃を行う配管清掃機であって、
前記配管内の清掃を直接行う少なくとも１つの清掃器と、この清掃器に連結される牽引索条と、この牽引索条の牽引を行う巻き取り機構とを備えたことを特徴とする配管清掃機。
【請求項２】
前記巻き取り機構は、動力機構によって駆動されることを特徴とする請求項１に記載の配管清掃機。
【請求項３】
前記巻き取り機構は、前記牽引索条の取り込み位置を変化させる横スライド手段を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の配管清掃機。
【請求項４】
前記牽引索条は、縒りのないものであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の配管清掃機。
【請求項５】
前記牽引索条は、引っ張り強度が１０Ｋｇｆ以上であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の配管清掃機。
【請求項６】
前記巻き取り機構は、クラッチ機構によって過負荷時に駆動力が断ぜられるものであることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の配管清掃機。
【請求項７】
前記巻き取り機構は、前記牽引索条の引き出し時におけるたるみを防止する糸押さえ機構（３４）を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の配管清掃機。
【請求項８】
前記巻き取り機構は、これを支持する支持台を備えていて、この支持台によって前記マンホール内または地上にて前記巻き取り機構を支持するようにしたことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の配管清掃機。
【請求項９】
前記支持台は、これを前記マンホール内または地上に対して支持させる支持アームを備えたことを特徴とする請求項８に記載の配管清掃機。
【請求項１０】
前記支持アームを折りたたみ自在として、前記支持台のコンパクト化を図れるようにしたことを特徴とする請求項９に記載の配管清掃機。
【請求項１１】
前記支持台は、これを前記マンホール内または地上にて高さ調整可能に立設する脚体を備えたことを特徴とする請求項８〜請求項１０のいずれかに記載の配管清掃機。
【請求項１２】
前記支持台の脚体を抜き差し自在として、前記支持台のコンパクト化を図れるようにしたことを特徴とする請求項１１に記載の配管清掃機。
【請求項１３】
前記巻き取り機構を地上にて支持する場合に、前記マンホール内の所定位置に滑車を配置し、この滑車に前記牽引索条を掛装して、この牽引索条の前記配管内から前記巻き取り機構までの案内を行うようにしたことを特徴とする請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の配管清掃機。
【請求項１４】
マンホールに連なる配管内の清掃を行う配管清掃方法であって、
所定のマンホール内あるいは地上を含むその近傍に巻き取り機構を設置し、当該巻き取り機構から牽引索条を引き出しつつ前記配管内を自走する自走式引出機構によりマンホール間の配管内に牽引索条を這わせ、前記自走式引出機構が目的のマンホールに到着したならば当該自走式引出機構を配管内の清掃を直接行う少なくとも１つの清掃器に交換し、前記巻き取り機構で前記清掃器の牽引を行うことにより配管内の清掃を行うことを特徴とする配管清掃方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管内を清掃する清掃機に関し、特に配管の内径が人や大型機械が入れないような細い場合に適した配管清掃機、及び配管清掃方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、下水道等の配管は、その敷設を終わった際や、メンテナンスを行う場合に、配管内部の清掃を行わなければならない。この清掃作業は、配管の内径が人や大型機械が入れるような場合では殆ど問題なく行えるが、配管が細い場合には、例えば先に清掃具を取り付けた竹竿を、マンホールの外から差し込んで人が動かす等の手間の掛かる作業を行わなければならない。
【０００３】
そこで、特許文献１にて提案されているような手段を使って、上記のような細い配管内の清掃を行うことが検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１９８２６３号公報、要約
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１にて提案されている「管内清掃器具」は、「給水管路や排水管路に於て、その除去が困難であった管内壁に付着する比較的薄層の硬質垢滓を除去するために適切であり、屈曲部を形成する管継ぎ手を多数有する管路においても支障なく管内壁の清掃も行うことができるようにした管内清掃器具を提供すること」を目的としてなされたもので、図１７および図１８にて示すように、「管内清掃器具は、フレキシブルワイヤ１前端が後側に固着される支持板２と、球状基体８を有しその前後の軸線と球面との交点を両極とする球面の中央緯線上には球面の経線方向に適宜間隔をおいて放射状に外方に延び且つその外端が円弧状とされる多数の弾性を有する金属線材よりなる複数のブラシ群２４が突設されると共に該球状基体８の後端部には該支持板２と相対的回転不可の状態で接合される接合端面１３を有する清掃ヘッド７とよりなる」という構成を有するものである。
【０００６】
勿論、「管内清掃器具」としては、この特許文献１で提案されているもので完成されていると思われるが、実際の作業では、前述したような「人手」によるか「機械あるいは装置」によるかは別にして、「管内清掃器具」そのものを駆動あるいは操作する必要があり、そうのような手当がこの特許文献１では、例えば図１８に示すようになされていない。
【０００７】
特に、この種の管内清掃器具を採用した清掃機は、できれば、持ち運びが簡単で自動的に清掃作業が行えると便利である。何故なら、管内の清掃作業が必要な部分、つまり配管内は前述したように人が通れず、大型機械を入れることができない程細いのが一般的であるし、長時間周囲の交通を遮断して行うことも清掃作業を行うことも困難だからである。
【０００８】
そこで、本発明者等は、管内清掃を自動的に行えるだけでなく、清掃作業が安定的に行え、運搬や保管も簡単に行える管内清掃機とするにはどうしたらよいか、について種々検討を重ねてきた結果、本発明を完成したのである。
【０００９】
すなわち、本発明の目的とするところは、管内清掃を自動的に行うことができるだけでなく、清掃作業を安定した状態で行うことができ、さらに運搬や保管も簡単に行える管内清掃機、及び配管清掃方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以上の課題を解決するために、まず、請求項１に係る発明の採った手段は、後述する最良形態の説明中で使用する符号を付して説明すると、
「マンホール５０に連なる配管５１内の清掃を行う配管清掃機１００であって、
配管５１内の清掃を直接行う少なくとも１つの清掃器１０と、この清掃器１０に連結される牽引索条２０と、この牽引索条２０の牽引を行う巻き取り機構３０とを備えたことを特徴とする配管清掃機１００」
である。
【００１１】
すなわち、この請求項１に係る配管清掃機１００は、少なくとも１つの清掃器１０を、例えば図８に示すように、マンホール５０に連なる配管５１内にて移動させることにより、大型機械や人が入れないような細い配管５１内の清掃を行うものであり、配管５１内に設置した少なくとも１つの清掃器１０を、これに連結した牽引索条２０を巻き取り機構３０によって牽引することにより行えるようにしたものである。
【００１２】
以上のような配管清掃機１００であれば、少なくとも１つの清掃器１０と、これに連結される必要な長さの牽引索条２０と、この牽引索条２０の牽引を行う巻き取り機構３０によって構成できるのであるから、これらをコンパクトにまとめることができるし、保管や運搬が容易となる。このため、当該配管清掃機１００は、作業者一人で運搬することができるだけでなく、これを使用した清掃作業を作業者一人ででも行えるものとなっている。
【００１３】
清掃器１０としては少なくとも１つあればよいが、図８に示した例のように、第１清掃器１０ａと第２清掃器１０ｂとを第１連結索条２１ａによって連結したものであってもよいし、図１１に示した例のように、第１連結索条２１ａによって連結した第１清掃器１０ａと第２清掃器１０ｂと、この第２清掃器１０ｂに第２連結索条２１ｂによって連結した第３清掃器１０ｃをさらに採用したものであってもよい。そして、これらの第２清掃器１０ｂ〜第３清掃器１０ｃとしては、後述する実施形態におけるように、種々な機能を持たせるように構成すればよい。
【００１４】
また、巻き取り機構３０としては、手動式のものであってもよく、後述する請求項２のそれのように、動力機構３１を備えたものであってもよい。手動式の巻き取り機構３０であれば、当該巻き取り機構３０の構成、従って配管清掃機１００全体の構成をよりコンパクトにすることができて、運搬や保管は勿論、一人での作業性も向上させることができる。
【００１５】
勿論、この巻き取り機構３０は、牽引索条２０を巻き取るものであるから、図３にも示すように、巻き取りドラム３０ａを有していることは当然である。この巻き取りドラム３０ａは、牽引索条２０を巻き取るにあたってハンドルを使用して手動で回転されたり、後述する実施形態のように、動力機構３１によって回転されたりすることになるものである。
【００１６】
従って、この請求項１の配管清掃機１００は、人も清掃機械も入ることのできない細い配管５１内を、少なくとも１つの清掃器１０が、これに連結した牽引索条２０を巻き取り機構３０によって引き込むことによって移動されるから、配管５１内の清掃を簡単に行えるものとなっているのである。
【００１７】
また、上記課題を解決するために、請求項２に係る発明の採った手段は、上記請求項１に記載の配管清掃機１００について、
「巻き取り機構３０は、動力機構３１によって駆動されること」
としたことである。
【００１８】
巻き取り機構３０が動力機構３１によって駆動されるのであれば、配管５１が長いものであっても、効率的に清掃作業を行えることは勿論、牽引索条２０の引っ張り程度（単位時間当たりの巻き取り機構３０による牽引索条２０の巻き取り量あるいは速度）を一定にしたり、引っ張り力の調整も容易に行えるから、清掃の仕上がり程度の予測や管理が容易に行えるのである。
【００１９】
勿論、この動力機構３１としては、電動モータであってもよいし、小型エンジンであってもよいが、いずれにしても、牽引索条２０の牽引を人手によらず行えて、配管５１の清掃を簡単に行えるようにすることができる。
【００２０】
従って、この請求項２の配管清掃機１００は、上記請求項１のそれと同様な機能を発揮する他、牽引索条２０の引き込みを動力機構３１によって人手によらず自動的に行えて、清掃をより一層簡単に行えるものとなっているのである。
【００２１】
さらに、請求項３に係る発明の採った手段は、上記請求項１または請求項２に記載の配管清掃機１００について、
「巻き取り機構３０は、牽引索条２０の取り込み位置を変化させる横スライド手段３３を備えたこと」
としたことである。
【００２２】
牽引索条２０は、巻き取り機構３０を構成している巻き取りドラム３０ａに巻き取られることになるものであるが、巻き取りドラム３０ａの同一位置に巻き取られると巻き取り径がどんどん大きくなって、その巻き取りが不安定となるから、この牽引索条２０の巻き取り位置を常に変化させるのが横スライド手段３３なのである。この横スライド手段３３は、例えば巻き取りドラム３０ａの回転に連動して、牽引索条２０の取り込み位置を、巻き取りドラム３０ａの軸方向（横方向）に対して常に変化させるようにしたものであり、牽引索条２０の巻き取り径が巻き取りドラム３０ａの軸上の全長にわたって均一となるようにする。
【００２３】
従って、この請求項３に係る配管清掃機１００は、上記請求項１または２のそれと同様な機能を発揮する他、牽引索条２０の巻き取りを安定した状態で行えるものとなっている。
【００２４】
また、請求項４に係る発明の採った手段は、上記請求項１〜請求項３のいずれかに記載の配管清掃機１００について、
「牽引索条２０は、縒りのないものであること」
としたことである。
【００２５】
牽引索条２０が縒りのものであると、巻き取りドラム３０ａに対する巻き取りや巻き戻しを繰り返すことによって、当該牽引索条２０の縒りが戻ったり、より縒りが掛かったりして、巻き戻しをした際に「ネジレ」を生じ易いものとなる。ネジレが生じた牽引索条２０は、これを巻き取る際に巻き取り機構３０のあちこちに引っ掛かりを生ずるため、巻き取りを円滑に行えなくする。
【００２６】
この点、本発明に係る配管清掃機１００では、牽引索条２０を、縒りのないもの、例えば、釣り糸のような「モノフィラメント」状態のものとしたから、頻繁に使用しても上記のようなネジレは生ぜず、常に円滑な巻き取りが行えるのである。
【００２７】
従って、この請求項４の配管清掃機１００は、上記請求項１〜３のそれと同様な機能を発揮する他、牽引索条２０にネジレが生じにくく、牽引索条２０の巻き取りをより円滑に行えるものとなっているのである。
【００２８】
さらにまた、請求項５に係る発明の採った手段は、上記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の配管清掃機１００について、
「牽引索条２０は、引っ張り強度が１０Ｋｇｆ以上であること」
としたことである。
【００２９】
牽引索条２０は、巻き取り機構３０の巻き取りドラム３０ａに巻き取ることにより、少なくとも１つの清掃器１０を細い配管５１内を移動させるものであるから、十分な引っ張り強度が必要であることは当然であるが、余り強度が高すぎても牽引索条２０の過剰品質化を招くだけで、配管清掃機１００全体のコストアップに繋がることになる。
【００３０】
この点、この請求項５の配管清掃機１００では、牽引索条２０の引っ張り強度を１０Ｋｇｆ以上としたことによって、必要十分な引っ張り強度を確保するとともに、コストアップにならないようにしているのである。
【００３１】
従って、この請求項５に係る配管清掃機１００は、上記請求項１〜４のそれと同様な機能を発揮する他、牽引索条２０の引っ張り強度を、必要十分でコストアップに繋がらないものとしているのである。
【００３２】
上記課題を解決するために、請求項６に係る発明の採った手段は、上記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の配管清掃機１００について、
「巻き取り機構３０は、クラッチ機構３２によって過負荷時に駆動力が断ぜられるものであること」
としたことである。
【００３３】
巻き取り機構３０は、例えばその巻き取りドラム３０ａによって牽引索条２０を巻き取るものであったが、牽引索条２０の先には清掃器１０が連結されており、この清掃器１０が配管５１内で引っ掛かることもあり得る。この引っ掛かった清掃器１０を牽引索条２０によって無理に引っ張ると、牽引索条２０が人も入れない清掃器１０内で断線する可能性がある。牽引索条２０が配管５１内で断線してしまうと、清掃器１０が配管５１内に取り残され、この清掃器１０を取り出すための手段がなくなる。
【００３４】
そこで、この請求項６の配管清掃機１００では、巻き取り機構３０にクラッチ機構３２を設けておき、このクラッチ機構３２によって、上記の配管５１内での清掃器１０動力機構３１の引っ掛かり等による過負荷時に、駆動力を断ずるようにしたのである。このクラッチ機構３２は、巻き取りドラム３０ａをハンドルによって手動で回転させる場合には、この巻き取りドラム３０ａ内に内蔵されるものであり、巻き取りドラム３０ａが動力機構３１によって駆動されるものである場合には、図３の（ａ）にも示すように、この巻き取りドラム３０ａと動力機構３１との間に設けられるものである。
【００３５】
従って、この請求項６の配管清掃機１００は、上記請求項１〜５のそれと同様な機能を発揮する他、牽引索条２０の過負荷時における断線を未然に防止して、清掃器１０が配管５１内に取り残されるのを防止し得るものとなっているのである。
【００３６】
また、請求項７に係る発明の採った手段は、上記請求項１〜請求項６のいずれかに記載の配管清掃機１００について、
「巻き取り機構３０は、牽引索条２０の引き出し時におけるたるみを防止する糸押さえ機構３４を備えたこと」
としたことである。
【００３７】
牽引索条２０は、配管５１内の清掃器１０を引き込むにあたって、当然巻き取り機構３０から引き出さなければならない。この牽引索条２０の引き出しを急激に行うと、牽引索条２０または巻き取りドラム３０ａが必要以上に空回りして、牽引索条２０を余分に巻き戻してしまうことがある。必要以上に巻き戻された牽引索条２０は、巻き取り機構３０の付近で散在することになり、巻き取り機構３０への引っ掛かりの原因となる「たるみ」を発生させ、この「たるみ」が牽引索条２０の次の引き出しや巻き取りを円滑に行えなくする。
【００３８】
そこで、この「たるみ」発生がないようにするために、この請求項７に係る配管清掃機１００は、例えば図３の（ａ）に示したような糸押さえ機構３４を設けて、この糸押さえ機構３４によって牽引索条２０の引き出し時におけるたるみを防止しているのである。
【００３９】
従って、この請求項７に係る配管清掃機１００は、上記請求項１〜６のそれと同様な機能を発揮する他、牽引索条２０に「たるみ」が発生するのを防止して、牽引索条２０の巻き取りや引き出しが円滑に行えるものとなっているのである。
【００４０】
さらに、請求項８に係る発明の採った手段は、上記請求項１〜請求項７のいずれかに記載の配管清掃機１００について、
「巻き取り機構３０は、これを支持する支持台４０を備えていて、この支持台４０によってマンホール５０内または地上にて巻き取り機構３０を支持するようにしたこと」
としたことである。
【００４１】
すなわち、巻き取り機構３０は、図１及び図２に示すように、支持台４０を備えたものであり、この支持台４０によってマンホール５０内または地上に設置することによって、巻き取り機構３０による牽引索条２０の巻き取り作業を安定的に行えることになる。つまり、この配管清掃機１００は、マンホール５０内または地上に設置した支持台４０上に巻き取り機構３０を支持するから、この巻き取り機構３０による牽引索条２０の巻き取りを、人による監視を厳格に行わなくても、安定的に行うことができるのである。
【００４２】
特に、この支持台４０によって巻き取り機構３０を支持するようにしたから、当該巻き取り機構３０による牽引索条２０の巻回を行うと当該巻き取り機構３０に配管５１内へ引き込む際の反力が掛かるが、この反力に抗した、マンホール５０または地面に対する支持が、当該支持台４０によって確実になされるのである。
【００４３】
なお、この支持台４０を、巻き取り機構３０とは別の独立したものとすることができるから、図２にも示すように、支持台４０と巻き取り機構３０とを離せば当該配管清掃機１００全体を保管や運搬が容易となるように分解可能なものとすることができる。
【００４４】
従って、この８に係る配管清掃機１００は、上記請求項１〜７に係るそれと同様な機能を発揮する他、支持台４０によって巻き取り機構３０の支持をより一層核に行えるものとなっているのである。
【００４５】
請求項９に係る発明の採った手段は、上記請求項８に記載の配管清掃機１００について、
「支持台４０は、これをマンホール５０内または地上に対して支持させる支持アーム４１を備えたこと」
としたことである。
【００４６】
巻き取り機構３０を支持する支持台４０は、図８等に示すように、マンホール５０内に収納されるものであり、巻き取り機構３０によって清掃器１０が連結された牽引索条２０を巻き取る場合には反力が掛かるものであるが、その力に抗するマンホール５０に対する支えとなるものがあれば、当該支持台４０の機能がより好ましくなる。このマンホール５０に対する支えを行うのが、当該支持台４０に設けた支持アーム４１なのである。
【００４７】
従って、この請求項９に係る配管清掃機１００は、上記請求項８に係るそれと同様な機能を発揮する他、支持台４０のマンホール５０内に対する支持位置の安定がより一層確実に図れるものとなっているのである。
【００４８】
次に、請求項１０に係る発明の採った手段は、上記請求項９に記載の配管清掃機１００について、
「支持アーム４１を折りたたみ自在として、支持台４０のコンパクト化を図れるようにしたこと」
としたことである。
【００４９】
つまり、この請求項１０に係る配管清掃機１００においては、その支持アーム４１が折りたたみ自在となっているため、例えば不使用時にこの支持アーム４１を折りたたむことができ、支持台４０を図２に示した使用状態に比較してコンパクトにすることができるのである。支持アーム４１を折りたたんでコンパクト化された支持台４０は、これを保管や運搬する際に、デッドスペースの発生を抑えることができることになり、結果的に当該配管清掃機１００の保管や運搬を効率的に行えることになる。
【００５０】
勿論、支持アーム４１が支持台４０に対して折りたたみ可能になっていることは、傾斜角度調整可能になっていることも意味し、支持アーム４１を調整した位置で固定できることをも意味している。このためり、当該支持台４０の設置場所に種々な障害があったり、あるいはマンホール５０内の広さが変化しても、当該支持台４０のマンホール５０内に対する支持アーム４１による支えを自在に修正することができて、そのような場合にも、当該支持アーム４１の設置、引いては巻き取り機構３０の設置を要求される状況に合わせて自在に変更できるのである。
【００５１】
従って、この請求項１０に係る配管清掃機１００は、上記請求項９に係るそれと同様な機能を発揮する他、支持台４０のマンホール５０内に対する支持位置の選定がより行い易くなっているのである。
【００５２】
さらに、請求項１１に係る発明の採った手段は、上記請求項８〜請求項１０のいずれかに記載の配管清掃機１００について、
「支持台４０は、これをマンホール５０内または地上にて高さ調整可能に立設する脚体４２を備えたこと」
としたことである。
【００５３】
つまり、この請求項１１に係る配管清掃機１００は、これを構成している支持台４０を、脚体４２によって高さ調整可能にしたから、当該支持台４０によって支持すべき巻き取り機構３０の高さ調整が行えるのであり、当該巻き取り機構３０に巻き取られる牽引索条２０の方向を、配管５１の内壁に擦れない位置に調整できるのである。逆に言えば、当該脚体４２を有する支持台４０によって、清掃器１０による清掃作業を障害物なく行える位置に、巻き取り機構３０を支持させることができるのである。
【００５４】
従って、この請求項１１に係る配管清掃機１００は、上記請求項８〜１０に係るそれと同様な機能を発揮する他、巻き取り機構３０の巻き取り位置を最も効果的な位置に調整することができるものとなっているのである。
【００５５】
請求項１２に係る発明の採った手段は、上記請求項１１に記載の配管清掃機１００について、
「支持台４０の脚体４２を抜き差し自在として、支持台４０のコンパクト化を図れるようにしたこと」
である。
【００５６】
すなわち、この請求項１２に係る配管清掃機１００では、前述した脚体４２を支持台４０に対して抜き差し自在としてあるから、当該脚体４２が不必要になった場合には支持台４０から抜いておけばよく、この脚体４２による突出部分を無くすことができるものとなっているのである。換言すれば、当該脚体４２を有した支持台４０であっても、不使用時にはこれを抜いてコンパクトなものとすることができるのである。
【００５７】
従って、この請求項１２に係る配管清掃機１００は、請求項１１に係るそれと同様な機能を発揮する他、支持台４０のコンパクト化を簡単に図ることができて、当該配管清掃機１００の保管や運搬を、デッドスペースを発生させることなく行えるものとなっているのである。
【００５８】
さらに、請求項１３に係る発明の採った手段は、上記請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の配管清掃機１００について、
「巻き取り機構３０を地上にて支持する場合に、マンホール５０内の所定位置に滑車３５を配置し、この滑車３５に牽引索条２０を掛装して、この牽引索条２０の配管５１内から巻き取り機構３０までの案内を行うようにしたこと」
である。
【００５９】
すなわち、この請求項１３に係る配管清掃機１００は、滑車３５をも構成要件としたものであり、この滑車３５を使用することによって地上からでも、巻き取り機構３０による牽引索条２０の巻き取りが行えるようにしたものである。
【００６０】
具体的には、例えば図１０に示すように、２個の滑車３５をマンホール５０内の上下に配置して、これらの滑車３５に牽引索条２０を掛装して、この牽引索条２０の配管５１内から巻き取り機構３０までの案内を行うようにするのである。
【００６１】
従って、この請求項１３に係る配管清掃機１００では、上記請求項１〜１２のそれと同様な機能を発揮する他、巻き取り機構３０を地上に設置しても、牽引索条２０の配管５１内から巻き取り機構３０までの案内を行うことができるものとなっているのである。
【００６２】
そして、上記課題を解決するために、請求項１４に係る発明の採った手段は、
「マンホール５０に連なる配管５１内の清掃を行う配管清掃方法であって、
所定のマンホール５０内あるいは地上を含むその近傍に巻き取り機構３０を設置し、当該巻き取り機構３０から牽引索条２０を引き出しつつ配管５１内を自走する自走式引出機構６０によりマンホール５０間の配管５１内に牽引索条２０を這わせ、自走式引出機構６０が目的のマンホール５０に到着したならば当該自走式引出機構６０を配管５１内の清掃を直接行う少なくとも１つの清掃器１０に交換し、巻き取り機構３０で清掃器１０の牽引を行うことにより配管５１内の清掃を行うことを特徴とする配管清掃方法」
である。
【００６３】
すなわち、この請求項１４に係る発明は、上記請求項１〜１３に係る配管清掃機１００を採用して配管５１内の清掃を行う配管清掃方法であり、まず、図１５に示すように、所定のマンホール５０内あるいは地上を含むその近傍に巻き取り機構３０を設置しておき、当該巻き取り機構３０から牽引索条２０を引き出しつつ配管５１内を自走する自走式引出機構６０によりマンホール５０間の配管５１内に牽引索条２０を這わせるのである。
【００６４】
自走式引出機構６０は、人が通れないほど細い配管５１内を自走できるようにしたものであり、例えば内蔵した電池や、連結された配線によって電力が供給され、この電力によって駆動されるモータを内蔵したものである。そして、この自走式引出機構６０は、例えば無線操縦されるものである。
【００６５】
以上の自走式引出機構６０が、図１５中の仮想線にて示したように、目的のマンホール５０に到着したならば、図１６に示すように、当該自走式引出機構６０を配管５１内の清掃を直接行う少なくとも１つの清掃器１０に交換するのである。
【００６６】
自走式引出機構６０が少なくとも１つの清掃器１０に交換されれば、巻き取り機構３０で清掃器１０の牽引を、牽引索条２０を介して行うことは、上述した各請求項に係る配管清掃機１００と同様である。これにより、少なくとも１つの清掃器１０が配管５１内を移動して、当該配管５１内の清掃が行われることになるのである。
【００６７】
従って、この請求項１４の配管清掃方法によれば、配管５１内の必要な清掃が行えるのである。
【発明の効果】
【００６８】
以上説明した通り、請求項１〜請求項１３に係る発明においては、
「マンホール５０に連なる配管５１内の清掃を行う配管清掃機１００であって、
配管５１内の清掃を直接行う少なくとも１つの清掃器１０と、この清掃器１０に連結される牽引索条２０と、この牽引索条２０の牽引を行う巻き取り機構３０とを備えたこと」
にその構成上の主たる特徴があり、これにより、配管５１内の清掃を自動的に行うことができるだけでなく、清掃作業を安定した状態で行うことができ、さらに運搬や保管も簡単に行える管内清掃機１００を提供することができるのである。
【００６９】
また、請求項１４に係る配管清掃方法においては、
「マンホール５０に連なる配管５１内の清掃を行う配管清掃方法であって、
所定のマンホール５０内あるいは地上を含むその近傍に巻き取り機構３０を設置し、当該巻き取り機構３０から牽引索条２０を引き出しつつ配管５１内を自走する自走式引出機構６０によりマンホール５０間の配管５１内に牽引索条２０を這わせ、自走式引出機構６０が目的のマンホール５０に到着したならば当該自走式引出機構６０を配管５１内の清掃を直接行う少なくとも１つの清掃器１０に交換し、巻き取り機構３０で清掃器１０の牽引を行うことにより配管５１内の清掃を行うことを特徴とする配管清掃方法」
にその構成上の特徴があり、これにより、配管５１内の必要な清掃を行うことができるのである。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明に係る配管清掃機を示す斜視図である。
【図２】図２に示した配管清掃機の巻き取り機構を支持台から降ろした状態の斜視図である。
【図３】同配管清掃機を構成する巻き取り機構を示すもので、（ａ）はその平面図、（ｂ）は側面図である。
【図４】本発明に係る配管清掃機を構成することもある支持台を示す側面図である。
【図５】同支持台の平面図である。
【図６】図３に示した巻き取り機構３０を囲む一方のカバーを示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図７】同カバーの正面図である。
【図８】本発明に係る配管清掃機を使用してマンホールに連なる配管５１内の清掃を行っている状態を示す部分縦断面図である。
【図９】同配管清掃機を概略的に示す拡大正面図である。
【図１０】本発明に係る配管清掃機を使用してマンホールに連なる配管５１内の清掃を行っている第１の状態を示すもので、巻き取り機構を地上に設置して滑車３５に牽引索条２０を掛けた状態の部分縦断面図である。
【図１１】本発明に係る配管清掃機を使用してマンホールに連なる配管５１内の清掃を行っている第２の状態を示す部分縦断面図である。
【図１２】図１１に示した配管清掃機を概略的に示す拡大正面図である。
【図１３】清掃器の一種を示す拡大縦断面図である。
【図１４】マンホール内に支持台を設置したときの様子を示す斜視図である。
【図１５】本発明に係る配管清掃方法を説明する第１段階の様子を示す縦断面図である。
【図１６】同配管清掃方法を説明する第２段階の様子を示す縦断面図である。
【図１７】特許文献１に示された技術を示す拡大斜視図である。
【図１８】特許文献１に示された技術を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００７１】
次に、上記のように構成した各請求項に係る発明を、図面に示した実施形態に従って説明するが、この実施形態に係る配管清掃機１００は上記各請求項１〜１３に係る発明を全て含むものである。また、図１５及び図１６では、本発明に係る配管清掃機１００を採用した配管清掃方法を説明している。
【００７２】
さて、図１及び図２には、本発明に係る配管清掃機１００が示してあるが、この配管清掃機１００は、配管５１内の清掃を直接行う少なくとも１つの清掃器１０と、この清掃器１０に連結される牽引索条２０と、この牽引索条２０の牽引を行う巻き取り機構３０とを備えたことを基本とするものである。
【００７３】
清掃器１０としては、少なくとも１つあれば十分であるが、複数使用して実施してもよい。以下に説明する実施形態では、この清掃器１０を２つ使用する場合（図８〜図１０）と、３つ使用する場合（図１１〜図１２）とがあるので、これが区別できるように、第１清掃器１０ａ、第２清掃器１０ｂ、及び第３清掃器１０ｃを採用したとして説明して行く。
【００７４】
第１清掃器１０ａは、図８〜図１３に示したように、その全体を筒状体１５によって形成したものであり、この筒状体１５の周囲に「ブラシ」等の清掃体１２を設けたものである。筒状体１５の後端部は蓋体が一体化してあり、この蓋体に牽引索条２０や後述する第１連結索条２１ａ等が連結されるものである。
【００７５】
このように構成した第１清掃器１０ａでは、図１３に示したように、その筒状体１５内に空間を形成できるから、この空間内に図示したようなゴミを収納することができる。つまり、この第１清掃器１０ａを清掃器１０として採用した場合には、これを牽引索条２０によって牽引する際に、配管５１内に残っているゴミや小石を筒状体１５内に集めることができて、配管５１内の比較的大きなゴミの清掃を行うことができるのである。勿論、筒状体１５の周囲に形成してある清掃体１２によって配管５１内壁の清掃も行えるものである。
【００７６】
また、第２清掃器１０ｂは、図８〜図１０等に示すように、配管５１の内径よりわずかに小さい直径の筒体または円柱体の表面に、ブラシ等の清掃体１２を植毛したものであり、この清掃体１２によって配管５１の内面の全体を清掃するものである。この場合、円柱体をスポンジ等の変形可能な軟質なもので形成した場合には、例えば配管５１内の段差を簡単に乗り越えることができるから、牽引索条２０によって牽引される際の抵抗を少なくすることができる。
【００７７】
さらに第３清掃器１０清掃器１０は、これ自体をスポンジ等の軟質で変形可能なものによって形成したものであり、その前後両端面を、配管５１の直径より僅かに小さい直径の保護板によって挟み込んだものである。これらの保護板は、第３清掃器１０清掃器１０自体の大きな変形を防止するものであり、第３清掃器１０清掃器１０の段差等の僅かな凹凸に対応した変形は可能にするが、配管５１内面の清掃が行えなくなる程の、当該第３清掃器１０清掃器１０の変形を防止するものである。
【００７８】
勿論、清掃器１０として、以上の第１清掃器１０ａ、第２清掃器１０ｂあるいは第３清掃器１０清掃器１０を採用する場合には、これらの間を連結しなければならないが、例えば図１１に示したように、これらの第１清掃器１０ａ、第２清掃器１０ｂあるいは第３清掃器１０清掃器１０間を、第１連結索条２１ａ、あるいはこれと第２連結索条２１ｂによって連結すればよい。これらの第１連結索条２１ａ及び第２連結索条２１ｂは、それ自体可撓性を有するものであることが良く、これらの第１清掃器１０ａ、第２清掃器１０ｂあるいは第３清掃器１０清掃器１０の軸心が傾斜し合っても互いの連結を維持するから、僅かに曲がったり、上述した変形があった場合でも、牽引索条２０による牽引を支障なく円滑に行えることになる。
【００７９】
牽引索条２０は、後述する巻き取り機構３０の巻き取りドラム３０ａに巻回されていて、引き出されて清掃器１０に連結されることになるものである。つまり、この牽引索条２０は、清掃作業を行う度に巻き取り機構３０に巻回されたり巻き取り機構３０から引き出されたりするものであり、このような行為が頻繁になされても、「ネジレ」が発生しないようにするために、縒りがないもので形成してある。縒りのない牽引索条２０とするには、釣り糸のように、合成樹脂を引き出し成形したものであったり、多数の細いワイヤを編み込んで形成したものであるとよい。
【００８０】
また、この牽引索条２０は、後述する巻き取り機構３０に巻き取られて強制的に牽引されるものであるから、所定に引っ張り強度が必要であるが、本実施形態では、１０第２連結索条２１ｂ第３清掃器１０清掃器１０以上の引っ張り強度のものとしてある。
【００８１】
この牽引索条２０を巻き取る巻き取り機構３０は、その巻き取りドラム３０ａをハンドルで回転させる形式のものや、図３に示した実施形態におけるように、エンジンやモータ等の動力機構３１によって巻き取りドラム３０ａを駆動回転させるようにしたものである。
【００８２】
図３に示した巻き取り機構３０は、同図（ａ）に示したように、内部に巻き取りドラム３０ａを有したものであり、この巻き取りドラム３０ａは、モータ等の動力機構３１によって、歯車機構３８を介して回転駆動されたとき、その巻き取りドラム３０ａ上に牽引索条２０を巻き取るものである。また、動力機構３１と歯車機構３８との間にクラッチ機構３２が配置してあって、牽引索条２０側に過剰な負荷が掛かったときには、動力機構３１からの動力を断ずるようにしてある。
【００８３】
また、この巻き取り機構３０を構成している巻き取りドラム３０ａの表面に巻き取られる牽引索条２０は、糸押さえ機構３４によって常に押さえるようにしてある。この糸押さえ機構３４は、巻き取りドラム３０ａに不用意な戻し回転が発生したときに、牽引索条２０の引き出しが行えなくようにするものであり、これによって、牽引索条２０に不用意な「たるみ」を発生させないようにしている。
【００８４】
さらに、この巻き取り機構３０の牽引索条２０が出入りする部分には、横スライド手段３３が設けてあり、この横スライド手段３３によって巻き取られる際の牽引索条２０に、横方向（巻き取りドラム３０ａの軸方向）への往復スライド案内を行うものである。これにより、巻き取りドラム３０ａに巻き取られる牽引索条２０は、巻き取りドラム３０ａの表面に一定の高さで巻き取られることになり、巻き取りドラム３０ａ上での不用意な「バラケ」が発生しないようにしてある。
【００８５】
勿論、この巻き取り機構３０は、図６及び図７に示したカバー３９によって覆われるものである。このカバー３９は、歯車機構３８も覆うものある。
【００８６】
さらに、この実施形態に係る巻き取り機構３０では、図２及び図３に示したように、横スライド手段３３から先の牽引索条２０の先端に取り付けられる連結フック３６と、この連結フック３６の一部に係止されて牽引索条２０の先端部に被せられるスプリング３７を有している。連結フック３６は、清掃器１０側に当該牽引索条２０を連結する際に使用されるもので、牽引索条２０の清掃器１０に対する連結を瞬時に行えるようにするものである。
【００８７】
また、スプリング３７は、牽引索条２０が巻き取り機構３０側に急激に巻き取られた際、その先端の連結フック３６が横スライド手段３３に衝突して牽引索条２０に断線を引き起こす衝撃が加わるのを防止するためのものである。つまり、このスプリング３７は、牽引索条２０の端部が急激に衝突するのを防止して、連結フック３６等の外れや断線、そして牽引索条２０の不必要な巻き込みを防止するものである。
【００８８】
そして、支持台４０は、折りたたみ自在に設けた支持アーム４１と、所定の高さ位置に位置調整できる脚体４２を備えたものである。支持アーム４１は、支持台４０の基板に対して折りたたみ可能に設けたものであり、使用しない場合には支持台４０上に折りたたんで、当該支持台４０全体をコンパクトにできるようにもするものである。また、この支持アーム４１の先端部には、この支持アーム４１に対して傾動自在な壁当てアーム４１ａが設けてある。この壁当てアーム４１ａは、例えば図８に示したように、当該支持台４０の支えを行う際に、マンホール５０の内壁に対して当接するものであり、これによって支持台４０の支えを安定した状態に行えるようにするものである。
【００８９】
脚体４２は、支持台４０の高さ調整を行えるようにするものであり、支持台４０に対して抜き差し自在にしてあるとともに、その挿入位置での固定を、図２及び図４に示したストッパ４３によって行うようにしたものである。このストッパ４３は、スプリング４３ａによって所定の方向、本実施形態では上方に付勢されているもので、この付勢力によって脚体４２の側面に食い込むようになっているものである。
【００９０】
なお、支持台４０上には、図２及び図４に示したように、複数の連結ピン４４が立設してある。これらの連結ピン４４は、巻き取り機構３０の下面に形成してある係合穴に係合して、当該支持台４０に対する巻き取り機構３０の固定を安定的にするものである。
【００９１】
さらに、この配管清掃機１００については、滑車３５を備えたものとして使用することもある。この滑車３５は、巻き取り機構３０を地上にて支持する場合に、図１０に示したように、マンホール５０内の所定位置に配置して、この滑車３５に牽引索条２０を掛装するのである。そして、この牽引索条２０の配管５１内から巻き取り機構３０までの案内を、この滑車３５によって行うのである。
【００９２】
すなわち、この図１０に示した配管清掃機１００は、滑車３５をも構成要件としたものであり、この滑車３５を使用することによって地上からでも、巻き取り機構３０による牽引索条２０の巻き取りが行えるようにしているのである。
【００９３】
また、以上のように構成した配管清掃機１００はこれを採用して配管５１内の清掃を次のように行う。まず、図１５に示したように、所定のマンホール５０内あるいは地上を含むその近傍に巻き取り機構３０を設置しておき、当該巻き取り機構３０から牽引索条２０を引き出しつつ配管５１内を自走する自走式引出機構６０によりマンホール５０間の配管５１内に牽引索条２０を這わせるのである。
【００９４】
自走式引出機構６０は、人が通れないほど細い配管５１内を自走できるようにしたものであり、例えば内蔵した電池や、連結された配線によって電力が供給され、この電力によって駆動されるモータを内蔵したものである。そして、この自走式引出機構６０は、例えば無線操縦されるものである。
【００９５】
以上の自走式引出機構６０が、図１５中の仮想線にて示したように、目的のマンホール５０に到着したならば、図１６に示したように、当該自走式引出機構６０を配管５１内の清掃を直接行う少なくとも１つの清掃器１０に交換するのである。
【００９６】
自走式引出機構６０が少なくとも１つの清掃器１０に交換されれば、巻き取り機構３０で清掃器１０の牽引を、牽引索条２０を介して行うことは、上述した各請求項に係る配管清掃機１００と同様である。これにより、少なくとも１つの清掃器１０が配管５１内を移動して、当該配管５１内の清掃が行われることになるのである。
【符号の説明】
【００９７】
１００  配管清掃機
１０    清掃器
１０ａ  第１清掃器
１０ｂ  第２清掃器
１０ｃ  第３清掃器
１２    清掃体
１５    筒状体
２０    牽引索条
２１ａ  第１連結索条
２１ｂ  第２連結索条
３０    巻き取り機構
３０ａ  巻き取りドラム
３１    動力機構
３２    クラッチ機構
３３    横スライド手段
３４    糸押さえ機構
３５    滑車
４０    支持台
４１    支持アーム
５０    マンホール
５１    配管
６０    自走式引出機構
【図１】
2010240514.tif 000003
【図２】
2010240514.tif 000004
【図３】
2010240514.tif 000005
【図４】
2010240514.tif 000006
【図５】
2010240514.tif 000007
【図６】
2010240514.tif 000008
【図７】
2010240514.tif 000009
【図８】
2010240514.tif 000010
【図９】
2010240514.tif 000011
【図１０】
2010240514.tif 000012
【図１１】
2010240514.tif 000013
【図１２】
2010240514.tif 000014
【図１３】
2010240514.tif 000015
【図１４】
2010240514.tif 000016
【図１５】
2010240514.tif 000017
【図１６】
2010240514.tif 000018
【図１７】
2010240514.tif 000019
【図１８】
2010240514.tif 000020