(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被振動体（１１）と、該被振動体（１１）に内蔵され、該被振動体（１１）に振動を与える振動発生機構（１３）と、振動発生機構（１３）の後側に接続する回転駆動源（３２）とを備え、該回転駆動源（３２）による回転駆動力が該振動発生機構（１３）に供給されて該被振動体（１１）を加振する筒状内面清掃装置であつて、該被振動体（１１）の前側に中心軸線を合致させてかつ中心軸線回りの相対回転自在に突設した軸状部材（３１）と、該被振動体（１１）から前側に突設した該軸状部材（３１）の外周に装着したブラシ（１２）とを有することを特徴とする筒状内面清掃装置。
【請求項２】
振動発生機構（１３）が、被振動体（１１）に中心軸線をほぼ合致させて回転自在に支持された偏心する回転振子（１３ａ）であることを特徴とする請求項１の筒状内面清掃装置。
【請求項３】
被振動体（６１）と、該被振動体（６１）に内蔵され、該被振動体（６１）に振動を与える振動発生機構（１３）と、振動発生機構（１３）の後側に接続する回転駆動源（３２）とを備え、該回転駆動源（３２）による回転駆動力が該振動発生機構（１３）に供給されて該被振動体（６１）を加振する筒状内面清掃装置であつて、該被振動体（６１）の外周に装着したブラシ（１２）と、該被振動体（６１）に中心軸線を平行として連結部材（６３ａ，６３ｂ，６２ａ，６２ｂ）を介して取付けた補助軸部材（３）と、該補助軸部材（３）の外周に装着したブラシ（４２ａ，４２ｂ）とを有し、８字形断面の筒状内面（１５）を清掃可能であることを特徴とする筒状内面清掃装置。
【請求項４】
連結部材（６３ａ，６３ｂ，６２ａ，６２ｂ）が、被振動体（６１）側に着脱自在に取付けられることを特徴とする請求項３の筒状内面清掃装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、筒状内面清掃装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】
従来、筒状内面例えば配管内面の清掃作業は、一般に人手に頼つていた。すなわち、棒状部材の先端部にブラシを植立させた道具を使用し、これを配管内に挿入して、人力によつて軸線方向に押動又は引動を繰り返し与える。これにより、弾発力を有するブラシが配管内面を擦るので、汚れが取り除かれる。
しかしながら、このような従来の筒状内面の清掃具にあつては、人手に頼つていたため、清掃能率が著しく悪く、ひどい汚れの取り除き作業には多数人を要するという不具合があつた。
【０００３】
また、従来の筒状内面清掃装置として、特開平５−２９３４５４号公報に開示されるものがある。これは、被振動体と、該被振動体の外周に植立させたブラシと、該被振動体に振動を与える振動発生機構とを備える。このような筒状内面清掃装置は、ブラシを有する被振動体及び振動発生機構を一体として、被清掃面である筒状内面に挿入し、筒状内面の外部に配置する駆動源からの駆動力を連繋具を介して振動発生機構に伝達させる。これにより、振動発生機構が駆動されて被振動体が加振されるので、被振動体と一体のブラシが振動する。かくして、振動するブラシによつて筒状内面が清掃される。そして、振動発生機構と被振動体とは、中心軸線方向に位置をずらせて配置されているため、被振動体に振動発生機構を内蔵するものと比較して、被振動体の外径を小さくして小径の筒状内面の清掃にも比較的良好に対応が可能である。
【０００４】
しかしながら、このような従来の筒状内面清掃装置にあつては、振動発生機構が、軸部材と、軸部材に軸線方向の振動を与える加振機構と、加振機構及び軸部材を収容するハウジングと、ハウジングと一体の案内筒部材とを備え、被振動体が、案内筒部材の外周に軸線方向の相対移動のみを可能として装備されている。そして、加振機構によつて直接加振される軸部材の外周側に案内筒部材及び被振動体を配置し、この被振動体にブラシホルダーを介してブラシ材を装着させてある。
【０００５】
このため、ブラシ材を有する被振動体が大径となり、小径の筒状内面の清掃を行うことが困難である。
加えて、単一の被振動体にブラシ材を装着させてあるので、単一の筒状内面の清掃しか行うことができず、一対の筒状内面が中心軸線を平行として接続する８字形の筒状内面の清掃は、それぞれの筒状内面毎に清掃を行う必要があり、清掃の作業能率に劣るという技術的課題がある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような従来の技術的課題に鑑みてなされたものであり、その構成は、次の通りである。
請求項１の発明は、被振動体１１と、該被振動体１１に内蔵され、該被振動体１１に振動を与える振動発生機構１３と、振動発生機構１３の後側に接続する回転駆動源３２とを備え、該回転駆動源３２による回転駆動力が該振動発生機構１３に供給されて該被振動体１１を加振する筒状内面清掃装置であつて、該被振動体１１の前側に中心軸線を合致させてかつ中心軸線回りの相対回転自在に突設した軸状部材３１と、該被振動体１１から前側に突設した該軸状部材３１の外周に装着したブラシ１２とを有することを特徴とする筒状内面清掃装置である。
請求項２の発明は、振動発生機構１３が、被振動体１１に中心軸線をほぼ合致させて回転自在に支持された偏心する回転振子１３ａであることを特徴とする請求項１の筒状内面清掃装置である。
請求項３の発明は、被振動体６１と、該被振動体６１に内蔵され、該被振動体６１に振動を与える振動発生機構１３と、振動発生機構１３の後側に接続する回転駆動源３２とを備え、該回転駆動源３２による回転駆動力が該振動発生機構１３に供給されて該被振動体６１を加振する筒状内面清掃装置であつて、該被振動体６１の外周に装着したブラシ１２と、該被振動体６１に中心軸線を平行として連結部材６３ａ，６３ｂ，６２ａ，６２ｂを介して取付けた補助軸部材３と、該補助軸部材３の外周に装着したブラシ４２ａ，４２ｂとを有し、８字形断面の筒状内面１５を清掃可能であることを特徴とする筒状内面清掃装置である。
請求項４の発明は、連結部材６３ａ，６３ｂ，６２ａ，６２ｂが、被振動体６１側に着脱自在に取付けられることを特徴とする請求項３の筒状内面清掃装置である。
【０００７】
【作用】
ブラシ１２を有する被振動体１１及び振動発生機構１３を備える筒状内面清掃装置を、被清掃面である筒状内面に挿入し、被振動体１１に内蔵した振動発生機構１３を駆動する。振動発生機構１３は、回転駆動源３２からの駆動力が伝達されて駆動される。これにより、被振動体１１が加振されるので、被振動体１１と一体のブラシ１２が振動する。この状態でブラシ１２を筒状内面の軸線方向に移動させれば、ブラシ１２が振動しながら筒状内面を擦り、清掃する。すなわち、弾性的反発力を適度に有するブラシ１２が、振動発生機構１３の高振動を受けて筒状内面に弾性的に衝突し、この衝突に伴う微小擦りが高サイクルに行われ、筒状内面が清掃される。このように、筒状内面の清掃が振動するブラシ１２によつてなされるので、筒状内面に凹凸が存在する場合であつても、凹凸部の周辺に清掃不可能箇所を生じ難く、筒状内面の全面が良好に清掃される。
【０００８】
そして、請求項１の発明によれば、振動発生機構１３を内蔵する被振動体１１の前側に中心軸線を合致させてかつ中心軸線回りの回転自在に軸状部材３１を突設し、被振動体１１から前側に突設した軸状部材３１の外周にブラシ１２を装着したので、被振動体１１及びブラシ１２の外径が小さくなる。このため、小径の筒状内面の清掃が可能になる。軸状部材３１は、ブラシ１２と共に被振動体１１に対して中心軸線回りの回転自在に突設されているので、清掃作業に際してブラシ１２及び軸状部材３１のみが回転し、回転駆動源３２に接続するフレキシブルホース等の連繋具に縒りを生ずることが防止される。
【０００９】
請求項２の発明によれば、回転駆動源３２からの駆動力によつて偏心する回転振子１３ａを回転駆動すれば、被振動体１１が加振されるので、被振動体１１と一体のブラシ１２が振動する。
【００１０】
請求項３の発明によれば、回転駆動源３２からの駆動力によつて振動発生機構１３が駆動される。これにより、被振動体６１が加振されるので、被振動体６１と一体のブラシ１２が振動する。同時に、被振動体６１側に連結部材６３ａ，６３ｂ，６２ａ，６２ｂを介して取付けた補助軸部材３が加振され、補助軸部材３及び補助軸部材３の外周に装着したブラシ４２ａ，４２ｂが振動する。そして、ブラシ１２を装着した被振動体６１の中心軸線とブラシ４２ａ，４２ｂを装着した補助軸部材３の中心軸線とが、平行をなしているので、８字形断面の筒状内面１５を清掃することができる。
【００１１】
請求項４の発明によれば、連結部材６３ａ，６３ｂ，６２ａ，６２ｂを取付けて、一対の平行なブラシ１２，４２ａ，４２ｂによつて８字形断面の筒状内面１５を清掃することができる。また、連結部材６３ａ，６３ｂ，６２ａ，６２ｂを取外し、被振動体６１と一体のブラシ１２のみとすれば、円形の筒状内面の清掃を行うことができる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図１〜図７は、本発明に係る筒状内面清掃装置の第１実施例を示し、筒状内面清掃装置は、ブラシ１２と、被振動体１１と、被振動体１１に内蔵される振動発生機構１３と、回転駆動源３２とを主構成要素とする。ブラシ１２は、図７に示す断面Ｕ字状のヒール２２ａに緊縛したブラシ材２２を、図５，図６に示すように円筒状のブラシホルダー１８の外周に螺旋状に数条巻き付けて構成される。
【００１３】
ここで、ブラシ材２２は、図１に示す円筒面をなす筒状内面５の汚れ状態に応じてその材質を選定するものであり、厚めの腐食物・錆に対しては鋼線ワイヤー（ピアノ線、軟鋼線、硬鋼線、炭素鋼線、ボロン鋼線、ステンレス鋼線、鉄線、めっき鋼線、より鋼線、ＰＣ鋼線）、合金鋼線ワイヤー、銅線ワイヤー、銅合金線ワイヤー（りん青銅線、洋白銅線、白銅線、ベリリウム銅線、丹銅線、黄銅線、りん脱酸銅線、タフピッチ銅線、真鍮線、快削黄銅線）、アルミニウム線ワイヤー、アルミニウム合金線ワイヤー、チタン合金線ワイヤー、チタンパラジウム合金線ワイヤー、タングステン線ワイヤー、タングステンモリブデン合金線ワイヤー、ニッケル線ワイヤー、ジコメット線ワイヤー等が採用され、腐食性の薬物、ガス等による強固な付着物、プラスチック付着物等に対しては硬質動物毛、硬質動物毛と金属線ワイヤーとの組合せ、硬質合成繊維、植物繊維、ガラス繊維等が採用され、磨き専用には、軟質動物毛、軟質合成繊維、植物繊維、綿布等が採用される。
【００１４】
このブラシホルダー１８は、図２に示すように軸状部材３１の中間部に外嵌させ、後端を座金１８ａに当接させて支持し、前端をワッシャ５５ａ，５５ｂ、皿ばね５６及びナット５７，５８によつて固定してある。
軸状部材３１の後端部は、ほぼ円筒状をなす被振動体１１の前端部に、中心軸線回りの回転のみ自在に中心軸線を合致させて取付けてある。すなわち、被振動体１１の前端部に円筒状の支持部材１１ａを螺着して一体化させ、支持部材１１ａの後端面と被振動体１１の内向きフランジ部１１ｂとの間に軸状部材３１の外向きフランジ部３１ａを若干の隙間を設けて挟装させてある。５９は防塵用のＯリングである。しかして、軸状部材３１は、被振動体１１の前端部に同軸に突設され、Ｏリング５９によつて防塵及び盲回動防止がされた状態で、被振動体１１に対して相対回転が自在である。
【００１５】
また、被振動体１１内には、偏心する回転振子１３ａが中心軸線を合致させて回転自在に支持される。回転振子１３ａは、図３に示すようにその前後両端の軸部１３ｂ，１３ｃが、それぞれころがり軸受４７，４８によつて被振動体１１内に回転自在かつ中心軸線方向の移動不可能に支持されている。この回転振子１３ａは、高比重の材料によつて製作され、中心軸線方向の長さを短縮させて前側のブラシ材２２に高度の振動を発生させるようにしてあり、比重量１５Ｋｇｆ／ｌ以上が望ましく、タングステン合金（比重量約１８〜１９Ｋｇｆ／ｌ）が好適である。
【００１６】
回転振子１３ａの後端の軸部１３ｃには、図４に示すように伸縮自在な接続回転軸１７が接続される。接続回転軸１７は、軸部１３ｃの後端部に固着する筒状の第１接続回転軸１７ａと、第１接続回転軸１７ａに内挿され、第１接続回転軸１７ａと二面幅によつて相対回動不可能に結合して前後移動が自在な第２接続回転軸１７ｂとからなる。第１接続回転軸１７ａと第２接続回転軸１７ｂとは、相対回動不可能かつ前後移動が自在な結合手段によつて結合されればよく、二面幅の他、セレーション等の円形以外の異形断面によつて結合させればよい。７２はスペーサ、７３は軸部１３ｃを外筒７１に回転自在に支持する軸受である。
【００１７】
第２接続回転軸１７ｂの後端部は、フレキシブルホース３０の先端部の接続金具３０ａの内面に軸受７０によつて回転自在に支持され、接続金具３０ａの先端部と被振動体１１の後端部との間は、外筒７１によつて連結してある。そして、第２接続回転軸１７ｂの後端部は、フレキシブルホース３０に内挿した可撓軸３０ｂを介して、回転駆動源３２に連結されている。
【００１８】
しかして、回転駆動源３２により、可撓軸３０ｂ及び接続回転軸１７を回転駆動すれば、被振動体１１に内蔵された偏心する回転振子１３ａが回転し、被振動体１１に周方向の振動が与えられる。接続回転軸１７の第１接続回転軸１７ａ及び第２接続回転軸１７ｂは、回転運動を伝達しながら可撓軸３０ｂの屈曲変形に伴う伸縮を許容する。また、連繋具であるフレキシブルホース３０及び可撓軸３０ｂに押動又は引動を与えることにより、振動発生機構１３、被振動体１１、ブラシ１２等を前後に移動させることができる。
【００１９】
次に上記実施例の作用について説明する。
先ず、図１に示す筒状内面５は、例えば飛翔体を発射させる発射筒の内面である。ブラシ１２を筒状内面５に挿入し、筒状内面５の外部に配置する回転駆動源３２により、可撓軸３０ｂ及び接続回転軸１７を回転駆動すれば、被振動体１１に内蔵された偏心する回転振子１３ａが回転するので、振動発生機構１３が作動する。回転振子１３ａは、一対のころがり軸受４７，４８によつて被振動体１１内に回転自在に支持されているので、振動発生機構１３の作動によつて被振動体１１が加振される。被振動体１１が加振されることにより、被振動体１１の前側に突設した軸状部材３１が加振されるので、軸状部材３１と一体のブラシホルダー１８が加振され、ブラシ１２が主として周方向に振動する。
【００２０】
これにより、各ブラシ材２２が振動しながら円筒面をなす筒状内面５を擦り、清掃される。すなわち、弾性的反発力を適度に有する各ブラシ材２２が、筒状内面５に弾性的に衝突し、この衝突に伴う微小擦りが高サイクルに行われ、筒状内面５が清掃される。ブラシ１２は、ブラシホルダー１８の外周にブラシ材２２を螺旋状に巻き付けてあるので、ブラシ１２を備える筒状内面清掃装置が前進して各ブラシ材２２が筒状内面５に弾性的に衝突し、押し戻された後に再度前進して各ブラシ材２２が筒状内面５に弾性的に衝突する作動が繰り返されながら、円筒面をなす筒状内面５の清掃作業が行われる。
【００２１】
このように、各ブラシ材２２の周方向の振動と前後進とが組み合わされて、筒状内面５に存在する凹凸部の角部も良好に清掃される。なお、螺旋状ブラシの巻付け方向と回転駆動源３２の回転方向とを逆向き、例えばブラシ１２を右巻きとし、回転駆動源３２に左回転を与えて、ブラシ１２に周方向の振動を与えれば、ブラシ１２が前進する。フレキシブルホース３０及び可撓軸３０ｂからなる連繋具に押動又は引動を与え、ブラシ１２を筒状内面５の軸線方向に強制的に移動させることもできる。フレキシブルホース３０及び可撓軸３０ｂからなる連繋具に押動又は引動を与え、ブラシ１２に短いストロークでの前後動を強制的に与えるようにすれば、清掃機能が良好に発揮される。
【００２２】
このようにして、複雑に振動するブラシ材２２によつて筒状内面５の清掃がなされるので、筒状内面５に凹凸部、溝等が存在する場合であつても、凹凸部等の周辺に清掃不可能箇所を生じ難く、筒状内面５の全面が良好かつ均一に清掃される。ブラシ材２２に中性洗剤等を染み込ませて清掃に供すれば、清掃効果が更に向上する。
【００２３】
また、ブラシ１２による清掃作業中において、特に周方向の振動を伴うブラシ１２が回転運動を併発し、ブラシホルダー１８及び軸状部材３１が一体となつて中心軸線回りに緩やかに回転することがある。このような場合には、軸状部材３１が被振動体１１の支持部材１１ａの内周面に支持されながら回転する。その際、ブラシホルダー１８及び軸状部材３１が被振動体１１に対して中心軸線方向に前後進する相対移動は、軸状部材３１の外向きフランジ部３１ａが支持部材１１ａの後端面と被振動体１１の内向きフランジ部１１ｂとの間に挟装されていることによつて抑制される。軸状部材３１が被振動体１１の支持部材１１ａに対して回転することにより、両者の間から被振動体１１の内部に塵埃が侵入し、ころがり軸受４７，４８等の摺動摩擦面を摩耗させる傾向を呈するが、この部分からの塵埃の侵入は、Ｏリング５９によつて良好に防止される。
【００２４】
このように、ブラシホルダー１８及び軸状部材３１が被振動体１１の支持部材１１ａに対して回転可能であるので、清掃に伴つてブラシ１２に回転運動を生ずる場合であつても、被振動体１１、外筒７１及びフレキシブルホース３０が回転することはなく、連繋具に縒りを生ずることが防止される。
【００２５】
図８〜図１１は、本発明に係る筒状内面清掃装置の第２実施例を示し、第１実施例と実質的に同一機能部分には同一符号を付してある。この筒状内面清掃装置は、樹脂を混練する二軸混練機のシリンダのように、図９，図１０に示す８字形断面の筒状内面１５の清掃に使用されるものであり、一対のブラシ１２，４２ａ，４２ｂを平行に備える。一方のブラシ１２は、内蔵する振動発生機構１３で加振される被振動体６１に取付けてある。被振動体６１は、ほぼ円筒状をなし、この被振動体６１の外周にブラシ１２を装着してある。ブラシ１２は、図５〜図７に示すものと同様の構造を有し、ブラシホルダー１８の外周にブラシ材２２を螺旋状に数条巻き付けて構成される。
【００２６】
このブラシホルダー１８は、被振動体６１の中間部に外嵌させ、ブラシホルダー１８の後端面を被振動体６１の環状の段部６１ａに当接させ、ブラシホルダー１８の前端面を座金８０に当接させ、座金８０を一対のナット８１，８２によつて押さえることにより、被振動体６１の外周に固着してある。８３は、ナット８２の回り止め用の止めねじであり、８４は、ブラシホルダー１８を被振動体６１に固定するピンである。
【００２７】
また、被振動体６１内には、中心軸線を合致させて回転軸７７が回転自在に支持される。回転軸７７は、偏心する回転振子１３ａを前端部に一体かつ同軸に備える。偏心する回転振子１３ａは、その前後両端の軸部１３ｂ，１３ｃが、それぞれころがり軸受４７，４８によつて被振動体６１内に回転自在かつ中心軸線方向の移動不可能に支持され、回転軸７７が、被振動体６１及び後記する外筒６８内に回転自在に支持されている。しかして、被振動体６１に内蔵された回転振子１３ａは、回転軸７７を回転駆動することによつて回転し、被振動体６１に周方向の振動を与えるので、振動発生機構１３を構成している。
【００２８】
この回転軸７７の後端部は、接続回転軸７８と二面幅によつて相対回動不可能かつ前後相対移動が自在に結合している。回転軸７７と接続回転軸７８とは、相対回動不可能かつ前後移動が自在な結合手段によつて結合されればよく、二面幅の他、セレーション等の円形以外の異形断面によつて結合させればよい。接続回転軸７８の後端部は、フレキシブルホース３０の先端部の接続金具３０ａの内面に軸受７０によつて回転自在に支持され、接続金具３０ａの先端部と被振動体６１の後端部との間は、外筒６８によつて連結させてある。そして、接続回転軸７８の後端部は、フレキシブルホース３０に内挿した可撓軸３０ｂを介して、回転駆動源３２に接続されている。なお、接続金具３０ａの先端部は、外筒６８の後端部に固着されている。
【００２９】
しかして、回転駆動源３２により、可撓軸３０ｂ、接続回転軸７８及び回転軸７７を回転駆動すれば、被振動体６１に内蔵された偏心する回転振子１３ａが回転し、被振動体６１に周方向の振動が与えられる。また、連繋具であるフレキシブルホース３０及び可撓軸３０ｂに押動又は引動を与えることにより、被振動体６１、ブラシ１２、振動発生機構１３等からなる筒状内面清掃装置を前後に移動させることができる。
【００３０】
この外筒６８と被振動体６１の後端部とは、中心軸線方向の相対移動不可能かつ相対回転可能に結合する。すなわち、被振動体６１の後端部内周面にすべり軸受８７を固着し、このすべり軸受８７の内周面にて外筒６８の前端部を回転自在に支持すると共に、前後両端部に内向きフランジ部を形成した環状部材６０の後端部を外筒６８の後端部に止めねじ２３によつて固着し、前端部の内向きフランジ部を、Ｏリング６７を介在して被振動体６１の突出部の前端面に係合させ、中心軸線方向の相対移動を抑制してある。環状部材６０は２つ割りをなすが、後記する２つ割りの第２連結部材６２ａ，６２ｂのそれぞれを環状部材６０のそれぞれに固着することにより、一体化されている。
【００３１】
そして、外筒６８の後端部露出面に、ガイドブラシ９４を装着する。ガイドブラシ９４は、ブラシ材２２を植立した円筒状の支持部材９３によつて構成され、支持部材９３を止めねじ９７で外筒６８の外周面に固着して取付けられ、環状部材６０及び外筒６８が筒状内面５に直接接触することを防止すると共に、筒状内面５を清掃する機能を有する。このガイドブラシ９４のブラシ材２２の外形は、ブラシ１２のブラシ材２２の最大外形とほぼ合致させてある。
【００３２】
また、環状部材６０の前後両側となる被振動体６１及び外筒６８の露出面には、それぞれ第１連結部材６３ａ，６３ｂ及び第２連結部材６２ａ，６２ｂを固着する。第１連結部材６３ａ，６３ｂは、図９に示すように２つ割りをなし、一端部がピン１０２によつて位置決めされて複数個のねじ１０１によつて外筒６８に固着され、それぞれの他端部がボルト１００によつて一体に組付けられ、キー１０３によつて補助軸部材３の後端部に位置決めされている。この第１連結部材６３ａ，６３ｂは、図８に示すように一対のナット９５，９６により、補助軸部材３の後端部に固定されている。
【００３３】
第２連結部材６２ａ，６２ｂは、図１０に示すように２つ割りをなし、組合せた状態でめがね状をなしている。第２連結部材６２ａ，６２ｂは、一端部が環状部材６０の前端面外周に図示を省略したボルトによつて固着され、それぞれの他端部がボルト１０５によつて筒状部材４３の外周面に一体に締め付けられている。この筒状部材４３の中心部には、図１０に示すようにキー１０７によつて回動不可能に補助軸部材３が取付けてある。
【００３４】
しかして、補助軸部材３は、回転軸７７及び被振動体６１に中心軸線を平行として、第１連結部材６３ａ，６３ｂ及び第２連結部材６２ａ，６２ｂを介して、被振動体６１側に取付けられる。そして、補助軸部材３の中間部外周には、筒状部材４３の前後両側として一対のブラシ４２ａ，４２ｂが取付けられる。前側のブラシ４２ａは、円筒状のブラシホルダー２８ａの外周に、ブラシ材２２を所定角度範囲だけ巻き付けて構成され、後側のブラシ４２ｂは、円筒状のブラシホルダー２８ｂの外周に、ブラシ材２２を所定角度範囲だけ巻き付けて構成される。具体的には、各ブラシ４２ａ，４２ｂのブラシ材２２は、回転軸７７から遠い側、つまり図１１上で左側に、２４０度の範囲だけ巻き付けてある。なお、ブラシ４２ａ，４２ｂは、振動発生機構１３によつて直接加振されるブラシ１２と共に、８字形断面の筒状内面１５の清掃に供されるため、筒状内面１５の形状に合わせて可及的に大きな角度範囲に巻き付けることが望ましい。
【００３５】
後側のブラシ４２ｂは、補助軸部材３の後端部の環状段面にブラシホルダー２８ｂの後面を当接させ、補助軸部材３の中央部に回動不可能に外嵌させた筒状部材４３の後向き環状段面にブラシホルダー２８ｂの前面を当接させて取付けられ、ブラシホルダー２８ｂの後端部をピン１０４によつて補助軸部材３に固定してある。
【００３６】
前側のブラシ４２ａは、ブラシホルダー２８ａの後面を筒状部材４３の前向き環状段面に当接させ、ブラシホルダー２８ａの前面を補助軸部材３の前端部に外嵌させた押圧部材４４の後向き環状段面に当接させて取付けられ、ブラシホルダー２８ａの後端部をピン１０６によつて筒状部材４３に固定してある。押圧部材４４は、ナット４５，４６によつて補助軸部材３の前端部に固定されている。
【００３７】
次に上記実施例の作用について説明する。
筒状内面１５は、図９，図１０に示すように例えば二軸混練機のシリンダであり、８字形断面をなしている。この種のシリンダでは、プラスチックのグレード、色、種類等の変更に伴い、シリンダ内面に付着するプラスチックの除去清掃作業を行う必要がある。先ず、ブラシ１２，４２ａ，４２ｂを上記筒状内面１５に挿入し、筒状内面１５の外部に配置する回転駆動源３２を回転駆動する。回転駆動源３２の回転駆動により、可撓軸３０ｂ、接続回転軸７８及び回転軸７７が回転し、偏心する回転振子１３ａが回転するので、振動発生機構１３が作動する。回転振子１３ａは、一対のころがり軸受４７，４８によつて被振動体６１内に回転自在に支持されているので、振動発生機構１３の作動によつて被振動体６１及びブラシホルダー１８が加振され、ブラシ１２が周方向に振動する。
【００３８】
また、被振動体６１の加振によつて外筒６８も加振され、第１連結部材６３ａ，６３ｂ及び第２連結部材６２ａ，６２ｂを介して補助軸部材３、筒状部材４３等も加振され、ブラシ４２ａ，４２ｂが周方向に振動する。なお、補助軸部材３は、前述したように第１連結部材６３ａ，６３ｂの他端部に挟着され、第１連結部材６３ａ，６３ｂの一端部は、ねじ１０１及びピン１０２によつて外筒６８に取付けられている。また、補助軸部材３と一体の筒状部材４３は、前述したように第２連結部材６２ａ，６２ｂの他端部に挟着され、第２連結部材６２ａ，６２ｂの一端部は、環状部材６０の前端面に取付けられている。
【００３９】
これにより、各ブラシ１２，４２ａ，４２ｂのブラシ材２２が主として周方向に振動しながら筒状内面１５を擦り、清掃される。すなわち、弾性的反発力を適度に有する各ブラシ材２２が、筒状内面１５に弾性的に衝突し、この衝突に伴う微小擦りが高サイクルに行われ、筒状内面１５が清掃される。被振動体６１に装着したブラシ１２は、ブラシホルダー１８の外周にブラシ材２２を螺旋状に巻き付けてあるので、ブラシ１２を備える筒状内面清掃装置が前進して各ブラシ材２２が筒状内面１５に弾性的に衝突し、押し戻された後に再度前進して各ブラシ材２２が筒状内面１５に弾性的に衝突する作動が繰り返されながら、８字形断面の筒状内面１５の清掃作業が行われる。なお、補助軸部材３に装着したブラシ４２ａ，４２ｂのブラシ材２２も、ブラシホルダー２８ａ，２８ｂに螺旋の一部を形成するように巻き付けることもできる。
【００４０】
このように、各ブラシ材２２の周方向の振動と前後進とが組み合わされて、筒状内面１５に存在する凹凸部の角部も良好に清掃される。かくして、第１実施例と同様の清掃機能が得られる。
【００４１】
また、第１連結部材６３ａ，６３ｂ及び第２連結部材６２ａ，６２ｂを取外し、ブラシ４２ａ，４２ｂを被振動体６１及び外筒６８から取り外せば、８字形断面の筒状内面１５に代えて第１実施例に示す円筒面をなす筒状内面５の清掃に使用することができる。その場合、ブラシ１２による清掃作業中において、特に周方向の振動を行うブラシ１２が回転運動を併発し、ブラシホルダー１８及び被振動体６１が中心軸線回りに緩やかに回転することがある。このような場合には、被振動体６１が、すべり軸受８７の内周面に支持されながら外筒６８に対して回転する。その際、被振動体６１が外筒６８に対して中心軸線方向に前進する相対移動は、Ｏリング６７によつて防塵された状態で、環状部材６０によつて抑制され、被振動体６１が外筒６８に対して後退する中心軸線方向の相対移動は、すべり軸受８７の後端面が外筒６８に当接して抑制される。被振動体６１が外筒６８に対して回転することにより、被振動体６１と外筒６８との間から塵埃が侵入し、各種の軸受４７，４８，７０の摺動摩擦面を摩耗させる傾向を呈するが、この部分からの塵埃の侵入は、Ｏリング６７によつて良好に防止される。
【００４２】
このように、被振動体６１が外筒６８に対して回転可能であるので、清掃に伴つてブラシ１２に回転運動を生ずる場合であつても、外筒６８並びに接続金具３０ａ、フレキシブルホース３０及び可撓軸３０ｂからなる連繋具が回転することはなく、連繋具に縒りを生ずることが防止される。なお、第２連結部材６２ａ，６２ｂは、一端部が環状部材６０の前端面外周に固着され、被振動体６１が常時回転可能であるので、８字形断面の筒状内面１５の清掃作業を行う際にも回転が許容されている。
【００４３】
ところで、上記実施例にあつては、振動発生機構１３として偏心する回転振子１３ａを備えさせ回転駆動源３２によつて駆動したが、各種の振動発生機構を採用することも可能であり、被振動体６１の振動方向も周方向に限定されず、軸線方向、径方向、接線方向等あらゆる方向の振動を与えてほぼ同様の清掃作用を得ることができる。
【００４４】
【発明の効果】
以上の説明によつて理解されるように、本発明によれば、次の効果が得られる。
請求項１の発明によれば、ブラシ及び被振動体が小径となり、小径の筒状内面の清掃を行うことができる。
請求項３の発明によれば、単一の被振動体によつて加振されるブラシを一対並列に装着させてあるので、簡素な構造の筒状内面清掃装置により、二軸混練機のシリンダのような８字形の筒状内面の清掃を能率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る筒状内面清掃装置を一部省略して示す図。
【図２】同じく筒状内面清掃装置の前端部を示す断面図。
【図３】同じく筒状内面清掃装置の中間部を示す断面図。
【図４】同じく筒状内面清掃装置の後端部を示す断面図。
【図５】同じくブラシを示す図。
【図６】同じくブラシを示す断面図。
【図７】同じくブラシ材を示す断面図。
【図８】本発明の第２実施例に係る筒状内面清掃装置を示す断面図。
【図９】同じく図８のＩＸ−ＩＸ線断面図。
【図１０】同じく図８のＸ−Ｘ線断面図。
【図１１】同じく図８のＸＩ−ＸＩ線断面図。
【符号の説明】
３：補助軸部材、５，１５：筒状内面、１１，６１：被振動体、１２，４２ａ，４２ｂ：ブラシ、１３：振動発生機構、１３ａ：偏心する回転振子、７７：回転軸、１８，２８ａ，２８ｂ：ブラシホルダー、２２：ブラシ材、３１：軸状部材、３２：回転駆動源、６２ａ，６２ｂ：第２連結部材（連結部材）、６３ａ，６３ｂ：第１連結部材（連結部材）。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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