(57)【要約】【課題】管内面に凹部や段差があっても、管内面クリーニング装置を円滑に移動させることができるようにする。【解決手段】  管内面クリーニング装置１は、牽引部材を連結する連結部６，７を備えた装置芯体２と、装置芯体２に放射状に複数装着されて管内面に向けて延設されるクリーニング具３を備えている。クリーニング具３は、管内面に接触して管内面の付着物を除去する爪部３０を先端部に備え、爪部３０の先端を除く基端側に管内面の凹部又は段差部への引っ掛かりを防止する引っ掛かり防止部９を設けている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設管の管軸方向に牽引移動しながら、管内面の付着物を除去する管内面クリーニング装置であって、
牽引部材を連結する連結部を備えた装置芯体と、
該装置芯体に放射状に複数装着されて管内面に向けて延設されるクリーニング具を備え、
前記クリーニング具は、管内面に接触して管内面の付着物を除去する爪部を先端部に備え、該爪部の先端を除く基端側に管内面の凹部又は段差部への引っ掛かりを防止する引っ掛かり防止部を設けたことを特徴とする既設管の管内面クリーニング装置。
【請求項２】
前記引っ掛かり防止部は、前記クリーニング具の管内面に対向する面側に設けられ、前記クリーニング具の基端側に向けて延設される凸状部であることを特徴とする請求項１に記載された既設管の管内面クリーニング装置。
【請求項３】
前記凸状部の高さが前記クリーニング具の基端側に向けて徐々に低くなっていることを特徴とする請求項２に記載された既設管の管内面クリーニング装置。
【請求項４】
前記凸状部の幅は前記クリーニング具の幅より狭いことを特徴とする請求項２又は３に記載された既設管の管内面クリーニング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設管の管内面に付着する付着物を除去する管内面クリーニング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
既設管に施す樹脂ライニング工程の前処理や既設管のメンテナンスなどでは、管内面に付着した付着物を除去するクリーニング処理が行われる。このクリーニング処理を行うための装置としては、例えば、下記特許文献１，２に記載の従来技術が知られている。
【０００３】
下記特許文献１に記載されている管内クリーニング装置は、管内面の付着物を叩き落とすことで除去する複数のピニオンギヤと、このピニオンギヤを回転ロータの周方向に備えるギヤハンマーによって構成されている。この従来技術は、既設管内に挿入させたギヤハンマーを管軸方向に沿って牽引移動させながら、エア駆動によって回転するロータの回転遠心力により複数のピニオンギヤを管内面に叩き付けて管内面の付着物を叩き落として除去するものである。
【０００４】
下記特許文献２に記載された管内クリーニング装置は、送水ホースの先端に設けられた洗浄ヘッドを備え、洗浄ヘッドには既設管内面に接触可能な回転自在のブラシと既設管の内面に向けて高圧水流を噴出可能な水流噴出部とが設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１１８５９５号公報
【特許文献２】特開平１１−１７９３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
既設管内にクリーニング装置を挿入して管軸方向に牽引移動させ、管内面の付着物を除去するクリーニング工法では、クリーニング装置が管内面の付着物に叩き落とす或いは掻き取るなどの機械的作用を加えるクリーニング具を備えている。このようなクリーニング装置は、内面が平滑な管に対しては問題ないが、管の施工区間の途中に継手部が存在する場合や、内面に段差部を有する管を対象にする場合などでは、管内面に存在している凹部や段差部にクリーニング具の先端部が引っ掛かって、クリーニング装置を円滑に牽引移動させることができない問題が生じる。
【０００７】
本発明は、このような問題を解消することを課題に創案されたものである。すなわち、既設管の管内面にクリーニング具を接触させて、管軸方向に移動させながら管内面の付着物を除去する管内面クリーニング装置であって、管内面の凹部や段差部に引っ掛かることなく円滑な管内移動を可能にすること、などが本発明の課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明に係る既設管の管内面クリーニング装置は少なくとも以下の構成を具備している。
既設管の管軸方向に牽引移動しながら、管内面の付着物を除去する管内面クリーニング装置であって、牽引部材を連結する連結部を備えた装置芯体と、該装置芯体に放射状に複数装着されて管内面に向けて延設されるクリーニング具を備え、前記クリーニング具は、管内面に接触して管内面の付着物を除去する爪部を先端部に備え、該爪部の先端を除く基端側に管内面の凹部又は段差部への引っ掛かりを防止する引っ掛かり防止部を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
このような特徴を有する本発明の管内面クリーニング装置によれば、以下の作用効果が得られる。
管軸方向への移動中、例えば、管継手箇所の継手隙間や分岐管の分岐開口などの凹部や段差部に管内面にクリーニング具が差し掛かった場合、引っ掛かり防止部によってクリーニング具が凹部や段差部に引っ掛かるのを回避する。クリーニング具は、引っ掛かり防止部に誘導されて凹部や段差部を乗り越えるように、凹部や段差部に対して摺接しながら移動する。その結果、管内面に凹部や段差部があっても、管内面クリーニング装置を円滑に移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る管内面クリーニング装置を示す縦断側面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】管内面クリーニング装置を構成するクリーニング具を示し、（ａ）は、管内面側から見たときの斜視図であり、（ｂ）は、断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る管内面クリーニング装置を適用させた既設管の管内クリーニング工法の施行例を示し、（ａ）は、管内面クリーニング装置が管内移動中の施工区間の全体を表した概略説明図であり、（ｂ）は、既設管の一部を示す断面図である。
【図５】同管内クリーニング工法の施行例において一方の立て坑側を表した概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。図１および図２は、本発明の実施形態に係る既設管の管内面クリーニング装置を示す断面図である。
施工対象の既設管Ｐは、例えば、後記の図４に示すように、施工区間の両端で切断されて開放された端部Ｐ１，Ｐ２を立て坑Ｔ１，Ｔ２内に露出させた状態になっている。既設管Ｐの露出された一方の端部Ｐ２側から管内に挿入されて管内面の付着物を除去する管内面クリーニング装置１は、図１および図２に示すように、装置芯体２と、装置芯体２の軸芯周りに放射状に配設される複数のクリーニング具３とを備えている。
【００１２】
装置芯体２は、軸芯方向に中実状に形成されているとともに、その前端部および後端部に管内面クリーニング装置１の管内移動用の牽引部材（牽引ワイヤ４、管内挿入用の作業ロープ５など）を連結するための連結部６，７を備えている。また、装置芯体２は、図２に示すように、軸芯方向の略中途部分にクリーニング具３を放射状に取り付けるための取付け部８を備えている。この取付け部８は、装置芯体２の軸芯円周方向にクリーニング具３の幅に相当する複数の取付け面８ａを備えており、輪切り断面視で略多角形状に形成されている。
【００１３】
図３は、クリーニング具の一例を示す斜視図（図３（ａ））および断面図（図３（ｂ））である。ここでは、図１を適宜参照しながら説明する。クリーニング具３は、既設管Ｐの管軸方向への牽引移動によって管内面の付着物を掻き取るように除去する役目を成す。このクリーニング具３は、所定の幅と長さを有する帯板状に形成されて、その先端部に爪部３０を、基端側に装置芯体２へのボルト締着部３１を備えている。そして、クリーニング具３は、装置芯体２の取付け部８の各取付け面８ａにボルト止めにて締着されるボルト締着部３１から管内面方向に向けて一体に連設傾斜させた傾斜杆部３２を備えて管内面に向けて延設されており、この傾斜杆部３２の傾斜解放端側に爪部３０を設けている。傾斜杆部３２は、図２および図３の（ａ）に示すように、ボルト締着部３１から爪部３０を設ける傾斜解放端側に向けて末広がり帯板状に形成されている。
【００１４】
図示の例では、爪部３０は、傾斜杆部３２の傾斜解放端側にネジ止めによって取り付けられるように形成されているが、傾斜杆部３２の先端部を屈折させて一体に形成することもできる。図示の例では、爪部３０は爪部形成部材３０ｂによって形成されており、爪部形成部材３０ｂは、傾斜杆部３２の傾斜途中部位から管内面方向に向けて屈曲する傾斜解放端側の屈曲部３２ａに至る長さの短尺な帯板状であって、その先端が切削加工されている。爪部形成部材３０ｂは傾斜杆部３２にネジ止めによって取り付けられている。この例によると、爪部３０が摩耗した場合などには爪部形成部材３０ｂのみの取り換えなどによって管内面クリーニング装置１を継続的に使用することができる。なお、爪部３０は、管内面の円周に沿わせた形状（円弧状）の爪先３０ａ側の端面厚みを厚くすることで、耐摩耗性などに対する耐強度を増強させてなる。
【００１５】
そして、本実施例では、管内面クリーニング装置１の各クリーニング具３に管内面の凹部や段差部への引っ掛かりを防止する引っ掛かり防止部９を備えている。
【００１６】
引っ掛かり防止部９は、管内面クリーニング中に、管内面に存在する管継手箇所における継手隙間や供給管（分岐管）Ｐａの接続箇所における分岐開口などの段差部Ｄなどにクリーニング具３の爪部３０が引っ掛かることを防ぐ役目を成す。この引っ掛かり防止部９は、クリーニング具３の爪部３０とともにネジ止めによって傾斜杆部３２に取り付けられるように形成されている。
【００１７】
具体的に説明すると、図３に示すように、引っ掛かり防止部９は、爪部３０の爪部形成部材３０ｂに一部が重合して傾斜杆部３２の傾斜途中部位に至る長さの帯板状に形成された防止部形成部材９ａによって形成され、これが傾斜杆部３２にネジ止めで取り付けられている。そして、引っ掛かり防止部９は、図１および図３に示すように、クリーニング具３の爪部３０の爪先３０ａ側を除いて当該爪部３０から傾斜杆部３２の傾斜途中部位に至る範囲において管軸方向に向けたスロープ状で、爪部３０から管軸方向に向けた所望の範囲において細長の凸状部となっている。
【００１８】
この凸状部は、クリーニング具３の管内面に対向する面側に設けられ、クリーニング具３の基端側に向けて延設されている。また、凸状部の高さがクリーニング具３の基端側に向けて徐々に低くなっており、凸状部の幅は、クリーニング具３の幅より狭くなっている。このような引っ掛かり防止部９を設けることで、段差部Ｄなどの通過をより一層容易と成し、かつ、爪部３０による付着物の掻き取り除去作用が妨げられないようにしている。
【００１９】
つぎに、このような管内面クリーニング装置１を適用させた既設管Ｐの管内クリーニング工法の施工例について簡単に説明する。図４は、本発明の実施形態に係る管内面クリーニング装置を適用させた既設管の管内クリーニング工法の施行例を示した概略説明図であり、図５は、同管内クリーニング工法の施行例において一方の立て坑側を表した概略説明図である。
【００２０】
図４に示すように、既設管Ｐの端部Ｐ１が露出する立て坑Ｔ１の近辺にウインチ車２０を配置し、ウインチ車２０からの外部油圧などで駆動するウインチ２１から牽引ワイヤ４を引き出し、引き出した牽引ワイヤ４を既設管Ｐ内に挿通して反対側の立て坑Ｔ２において露出する端部Ｐ２から引き出す。立て坑Ｔ２に引き出した牽引ワイヤ４を管内面クリーニング装置１の装置芯体２の前端側に備えられている連結部６側に連結し、装置芯体２の後端側に備えられている連結部７側に作業ロープ５を連結して管内面クリーニング装置１を既設管Ｐ内に挿入する。この際、図５に示すように、既設管Ｐの端部Ｐ２に誘導部材２２を取り付け、作業者が作業ロープ５を掴んで誘導部材２２を介して管内面クリーニング装置１を管内へ挿入する。そして、ウインチ２１の駆動回転よって巻き取られる牽引ワイヤ４によって管内面クリーニング装置１を牽引移動させ、管内面の付着物を掻き取り除去する管内クリーニング工程を開始させる。
【００２１】
管軸方向に牽引移動されながら管内面の付着物を掻き取り除去する管内面クリーニング装置１の管内移動中に、クリーニング具３が図４の（ｂ）に示す管継手箇所における継手隙間や供給管（分岐管）の分岐開口などの段差部Ｄに差し掛かった場合、クリーニング具３の爪部３０は引っ掛かり防止部９によって段差部Ｄへの引っ掛かりが回避され、段差部Ｄを乗り越えるように摺接しながら管軸方向に移動する。
【００２２】
以上説明したように本実施形態に係る管内面クリーニング装置１によれば、管内面に接触するクリーニング具３により管内面の付着物を掻き取り除去する管内クリーニング中に、管内面に凹部や段差部Ｄがあっても、管内面クリーニング装置１を円滑に移動させることができる。また、クリーニング具３の段差部Ｄへの引っ掛かりを防ぐ引っ掛かり防止部９は、管軸方向にスロープ状に形成されていることで、段差部Ｄを一層容易に通過させることができる。また、引っ掛かり防止部９が管内面に接触するクリーニング具３の爪部３０から管軸方向に向けて細長い凸部状に形成されているので、引っ掛かり防止部９が爪部３０の掻き取り機能を低下させることも無く、管内面の付着物を除去する管内クリーニングを施工管内全長にわたり効率よく継続させることができる。
【００２３】
本実施例では、管内面クリーニング装置１を立て坑Ｔ２の端部Ｐ２から立て坑Ｔ１の端部Ｐ１に向けて牽引移動させる管内クリーニング中に、管内面から掻き取り除去された付着物によるダストＭを立て坑Ｔ１の端部Ｐ１側から外部に吸引回収している。具体的に説明すると、図４の（ａ）に示すように、立て坑Ｔ２側の端部Ｐ２には作業車２３に搭載されている集塵機２４、吸引装置２５に接続されている吸引ホース２６が接続治具２７を介して接続されており、吸引装置２５の駆動により吸引ホース２６を介して既設管Ｐ内に発生する吸引気流によって、管内面クリーニング装置１により管内面から掻き取り除去された付着物のダストＭが集塵機２４内に吸引回収される。
【００２４】
以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載の本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更などがあっても本発明に含まれる。また、各図で示した実施形態は、その目的および構成などに特に矛盾や問題がない限り、互いの記載内容を組み合わせることが可能である。また、各図の記載内容はそれぞれ独立した実施形態になり得るものであり、本発明の実施形態は各図を組み合わせた一つの実施形態に限定されるものではない。例えば、引っ掛かり防止部を、爪部の爪部形成部材と一体、または、爪部とともにクリーニング具の傾斜杆部の解放端側に一体に備えた構成とすることができる。
【符号の説明】
【００２５】
１：クリーニング装置，２：装置芯体，３：クリーニング具，６，７：連結部，
９：引っ掛かり防止部，３０：爪部，３０ａ：爪先，Ｐ：既設管，Ｐ１，Ｐ２：端部，
Ｔ１，Ｔ２：立て坑，Ｄ：段差部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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