(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管路内に挿入されてこの管路の内面を洗浄する管路洗浄装置であって、
装置本体と、
この装置本体に設けられた複数の脚部と、
前記装置本体に回転可能に設けられ、それぞれ洗浄液を噴射する複数のノズルを有する噴射部と、を備え、
前記複数のノズルの向きが互いに平行であり、
前記複数のノズルのうちの１つのノズルの向きが、このノズルの先端を通り且つ前記噴射部の回転軸線と直交する直線の方向である径方向であり、
他のノズルは、前記１つのノズルに対して前記噴射部の回転方向である周方向に関する一方側に配置され、且つ、前記径方向に対して、前記周方向に傾いた方向に向いていることを特徴とする管路洗浄装置。
【請求項２】
前記複数の脚部は、前記装置本体に前記径方向に移動可能に取り付けられ、
前記複数の脚部を、それぞれ独立して前記径方向外側に付勢する複数のバネを有することを特徴とする請求項１に記載の管路洗浄装置。
【請求項３】
前記噴射部は、前記装置本体の一端部において前記周方向に回転可能に取り付けられ、
前記噴射部に対して前記装置本体と反対側に配置された円形のガード部材を有し、
前記ガード部材は、前記噴射部の先端よりも前記径方向外側に張り出していることを特徴とする請求項１又は２に記載の管路洗浄装置。
【請求項４】
請求項１に記載の管路洗浄装置を用いて管路の内面を洗浄する方法であって、
前記管路の内部に前記管路洗浄装置を挿入し、前記噴射部の回転軸線が管軸方向と平行となる姿勢で前記管路洗浄装置を前記管軸方向に移動させ、
前記ノズルから洗浄液を噴射させるとともに、この洗浄液の噴射によって前記噴射部を前記管路の周方向に回転させることを特徴とする管路洗浄方法。
【請求項５】
前記噴射部は、前記装置本体の一端部に前記周方向に回転可能に取り付けられており、
前記管路の内部において、前記管路洗浄装置を、前記噴射部が取り付けられた前記装置本体の前記一端部を先頭に前記管軸方向に移動させることを特徴とする請求項４に記載の管路洗浄方法。
【請求項６】
回転する前記噴射部のノズルから連続的に噴射される洗浄液が、前記管軸方向に間隔を空けて前記管路の内面に衝突するように、前記管路洗浄装置を所定速度以上の速度で前記管軸方向に移動させることを特徴とする請求項４又は５に記載の管路洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設管路の内面を洗浄する管路洗浄装置、及び、管路洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ガス管や水道管等の既設管路において、老朽化した管路を補修する際などに、管路の内面の付着物を除去することが行われている。例えば、既設のガス管路の内面には防錆剤（主にタールエポキシ樹脂）が塗布されている場合があるが、この防錆剤は経年劣化によって表面が浮き上がり、部分的に剥離しやすくなっている。従って、このような管路を内面側から補修する場合には、補修材と管路の内面との接着性を高めるために、補修前に劣化した防錆剤を管路の内面から除去することが好ましい。また、それ以外にも、管路を流れるガスや水などに含まれている異物が管路内に堆積することがあり、流れの阻害や閉塞等の問題を生じさせる虞もあるため、このような堆積物も適宜の段階で除去することが好ましい。
【０００３】
管路の内面の付着物を除去する装置としては、従来から様々なものが提案されているが、例えば、特許文献１には、管路の内面に水を噴射することによって付着物を除去する装置が開示されている。より詳細には、特許文献１の装置は、本体部と、この本体部にそれぞれ伸縮可能に設けられた複数の脚部と、本体部に回転可能に設けられた噴射部と、噴射部を回転駆動するエアモータ等を有する。そして、複数の脚部によって本体部を管路内で移動させながら、回転する噴射部から管路の内面に向けて水を噴射させることで、管路内面の付着物を除去する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３３３３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１の装置では、噴射部を回転駆動するためのエアモータが必要であり、また、エアモータを駆動するためのエア供給のための構成も必要となるため、装置の構造が複雑化する。また、特に管径が大きな既設管路内を洗浄する場合には、噴射部の径（長さ）を大きくしなくてはならないが、そうすると、噴射部の慣性モーメントが大きくなるため、かなり大型のエアモータが必要になる。
【０００６】
本発明の目的は、簡単な構成で噴射部を回転させることが可能で、且つ、管路の内面の付着物を確実に除去できる、管路洗浄装置を提供することである。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００７】
第１の発明の管路洗浄装置は、管路内に挿入されてこの管路の内面を洗浄する管路洗浄装置であって、装置本体と、この装置本体に設けられた複数の脚部と、前記装置本体に回転可能に設けられ、それぞれ洗浄液を噴射する複数のノズルを有する噴射部と、を備え、前記複数のノズルの向きが互いに平行であり、前記複数のノズルのうちの１つのノズルの向きが、このノズルの先端を通り且つ前記噴射部の回転軸線と直交する直線の方向である径方向であり、他のノズルは、前記１つのノズルに対して前記噴射部の回転方向である周方向に関する一方側に配置され、且つ、前記径方向に対して、前記周方向に傾いた方向に向いていることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明によれば、噴射部の少なくとも一部のノズルが、このノズルの先端を通り且つ噴射部の回転軸線と直交する直線の方向（以下、径方向という）に対して、噴射部の回転方向（以下、周方向という）に傾いている。そのため、複数のノズルから洗浄液を噴射させたときに、前記一部のノズルからの噴射によって噴射部に周方向に回転させる力が作用する。つまり、洗浄液の噴射を利用して噴射部を回転させることができ、噴射部を回転駆動するモータ等の駆動手段の省略、あるいは、小型化が可能である。
【０００９】
また、一部のノズルの噴射の向きが、径方向に対して周方向に傾いていることで、管路の内面から一旦剥離されたものの、洗浄液とともに管路の内面に付着して残存している付着物を、前記一部のノズルから噴射された洗浄液によって洗い流すことが可能である。これにより、管路の内面が清浄な状態となり、ノズルから噴射された洗浄液が管路の内面に直接衝突することとなり洗浄能力が向上する。
【００１１】
また、本発明では、向きが互いに平行である複数のノズルのうち、１つのノズルの向きが径方向であり、他のノズルの向きは必然的に各々の径方向に対して周方向に傾いた方向となる。前記１つのノズルから噴射された洗浄液は管路の内面に直角的に強い勢いで衝突することから、管路の内面の付着物を確実に除去できる。但し、向きが径方向であるこのノズルの噴射によっては噴射部には回転力は作用しない。一方で、径方向に対して周方向に向きが傾いた他のノズルは、前記１つのノズルに対して周方向の一方側に配置されている。この他のノズルの噴射によって、噴射部を周方向に回転させる力が作用する。
【００１２】
第２の発明の管路洗浄装置は、前記第１の発明において、前記複数の脚部は、前記装置本体に前記径方向に移動可能に取り付けられ、前記複数の脚部を、それぞれ独立して前記径方向外側に付勢する複数のバネを有することを特徴とするものである。
【００１３】
このように、複数の脚部が、それぞれバネによって径方向外側（装置本体から離れる方向）に付勢されて、管路の内面に押し付けられているため、管路内に段差や障害物がある場合でもバネによってその段差を吸収できる。従って、噴射部の回転軸線が常に管路の中心に維持され、噴射部の複数のノズルと管路の内面との離隔距離が一定に保たれる。
【００１４】
第３の発明の管路洗浄装置は、前記第１又は第２の発明において、前記噴射部は、前記装置本体の一端部において前記周方向に回転可能に取り付けられ、前記噴射部に対して前記装置本体と反対側に配置された円形のガード部材を有し、前記ガード部材は、前記噴射部の先端よりも前記径方向外側に張り出していることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明では、噴射部が装置本体の一端部に取り付けられている。そして、管路内において、噴射部が設けられた前記装置本体の一端部を先頭に、管路洗浄装置を移動させることで、噴射部の複数のノズルによって管路内の付着物が除去された後の、きれいな管路内面を複数の脚部が走行することになり、装置が安定してスムーズに移動できるようになる。また、装置の移動が安定することで、ノズルと管路の内面との離隔距離の変動が小さく抑えられ、付着物の剥離を一層確実に行うことができる。さらに、噴射部に対して、装置本体と反対側（即ち、進行方向先頭側）に、噴射部の先端よりも径方向外側まで張り出した円形のガード部材が配置されているため、曲管部分（ベンド）を装置が通過する際や、管路内の段差や障害物を乗り越える際に、管路の内面にガード部材が先に接触することになり、噴射部の先端部が管路の内面に接触して破損することが防止される。
【００１６】
第４の発明の管路洗浄方法は、前記第１の発明の管路洗浄装置を用いて管路の内面を洗浄する方法であって、前記管路の内部に前記管路洗浄装置を挿入し、前記噴射部の回転軸線が管軸方向と平行となる姿勢で前記管路洗浄装置を前記管軸方向に移動させ、前記ノズルから洗浄液を噴射させるとともに、この洗浄液の噴射によって前記噴射部を前記管路の周方向に回転させることを特徴とするものである。
【００１７】
本発明によれば、噴射部の一部のノズルが、噴射部の回転軸線と直交する方向（径方向）に対して、噴射部の回転方向（周方向）に傾いていることから、複数の噴射部から洗浄液を噴射させたときに、前記一部のノズルからの噴射によって噴射部が回転する。そのため、管路の内面の全周にわたって洗浄液が噴射されることになり、管路の内面の付着物を除去できる。
【００１８】
第５の発明の管路洗浄方法は、前記第４の発明において、前記噴射部は、前記装置本体の一端部に前記周方向に回転可能に取り付けられており、前記管路の内部において、前記管路洗浄装置を、前記噴射部が取り付けられた前記装置本体の前記一端部を先頭に前記管軸方向に移動させることを特徴とするものである。
【００１９】
管路内において、噴射部が取り付けられた装置本体の一端部を先頭に、管路洗浄装置を移動させることで、噴射部の複数のノズルによって管路内の付着物が除去された後の、きれいな管路内面を複数の脚部が走行することになり、装置が安定してスムーズに移動できるようになる。また、装置の走行が安定することで、ノズルと管路の内面との離隔距離の変動が小さく抑えられ、付着物の剥離を一層確実に行うことができる。
【００２０】
第６の発明の管路洗浄方法は、前記第４又は第５の発明において、回転する前記噴射部のノズルから連続的に噴射される洗浄液が、前記管軸方向に間隔を空けて前記管路の内面に衝突するように、前記管路洗浄装置を所定速度以上の速度で前記管軸方向に移動させることを特徴とするものである。
【００２１】
本発明によれば、管路の内面に付着物を意図的に残すことができる。これにより、管路の内面の付着物を全て除去した場合と比べて、管路洗浄後に、管路内面の、洗浄液が直接付着する領域が小さくなるため、洗浄液に起因する管路の腐食が抑制される。また、装置の移動速度が速くなるため、洗浄に要する時間が短縮されるという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態に係る管路洗浄装置の縦断面図である。
【図２】図１の管路洗浄装置の前面図である。
【図３】ノズルユニットの拡大図である。
【図４】管路の補修工程を示す図である。
【図５】付着物の一部を残存させる際の牽引速度の設定について説明する図である。
【図６】変更形態のノズルユニットの拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
次に、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施形態に係る管路洗浄装置の縦断面図である。尚、以下では、図１の左方を前方（管路洗浄時の装置の進行方向）として説明する。また、図２は、図１の管路洗浄装置の前面図である。但し、図２では、図面の簡単のため、図１に示されているガード部材２９を二点鎖線で概略的に示している。
【００２４】
図１に示すように、本実施形態の管路洗浄装置１は、金属管（例えば、ねずみ鋳鉄管）からなる既設のガス管路内に挿入された状態で、水などの洗浄液を高圧で管路Ｐの内面に向けて噴射することによって、管路Ｐの内面に塗布されている防錆剤や、塵、あるいは、ガスに含まれる不純物等の、様々な付着物を除去するものである。尚、本実施形態では、１００ｍｍ〜７５０ｍｍ程度の管径の既設管路を洗浄対象としている。
【００２５】
図１、図２に示すように、管路洗浄装置１は、円筒状の装置本体２と、この装置本体２の外周部に設けられた８つの脚部３と、装置本体２の前端部に回転可能に設けられ、それぞれ洗浄液を噴射する複数のノズルを有する噴射部４等を備えている。
【００２６】
装置本体２の外周部の周方向４等分位置には、脚部３を支持する４つの脚部支持体１０がそれぞれ設けられている。脚部３は、一端部が脚部支持体１０に回動可能に連結された脚本体１１と、この脚本体１１の他端部に回転可能に設けられたローラ１２とを有する。また、１つの脚部支持体１０には、前後２つの脚部３の脚本体１１が支持されている。そして、前側４つの脚部３と後側４つの脚部３とがそれぞれ放射状に配置されることで、円筒状の装置本体２の中心軸線Ｃが管路Ｐの中心に維持され（センタリング）、前側４つのローラ１２と後側４つのローラ１２の、合計８つのローラ１２によって、管路洗浄装置１は管路Ｐ内を走行可能である。
【００２７】
また、８つの脚部３の脚本体１１は、８つのバネ１３によって、装置本体２の径方向（中心軸線Ｃと直交する方向）の外側にそれぞれ付勢されており、８つのローラ１２はそれぞれ独立して管路Ｐの内面に押し付けられている。これにより、図１に二点鎖線で示すように、管路Ｐ内の一部（例えば、継手部や分岐部等）に段差や障害物がある場合でもそのような段差等を乗り越える一部のローラ１２（図中上側のローラ１２）のみが径方向に移動し、バネ１３によってその段差等が吸収される一方で、他のローラ１２については位置が変更されない。従って、装置本体２の中心軸線Ｃが常に管路Ｐの中心に維持され、走行時の装置１の姿勢が安定する。
【００２８】
筒状の装置本体２の内部空間の中心部には筒部１４が配設され、この筒部１４内には、装置本体２の中心軸線Ｃを中心に回転する回転軸１５が収容されている。そして、噴射部４は、装置本体２の前端部から突出した回転軸１５の先端部に固定されて、回転軸１５と一体的に、装置本体２の周方向に回転する構成となっている。
【００２９】
洗浄液を噴射する噴射部４の具体的な構成について説明する。図１、図２に示すように、噴射部４は、回転軸１５に連結された本体部１６と、この本体部１６に連結された２本の洗浄液供給管１７と、２本の洗浄液供給管１７の先端部にそれぞれ設けられた２つのノズルユニット１８を有する。
【００３０】
２本の洗浄液供給管１７は、本体部１６から、それぞれ径方向外側に向けて、互いに逆方向に延びており、本体部１６に関して点対称な配置関係となっている。また、図１に示すように、装置本体２の後端部には洗浄液を供給する供給ホース１９が接続され、さらに、供給ホース１９は図示外のポンプに接続されている。そして、供給ホース１９によって供給される洗浄液は、回転軸１５、及び、本体部１６内に形成された流路から、２本の洗浄液供給管１７を通って、２つのノズルユニット１８にそれぞれ供給される。
【００３１】
図３は、図２に示されるノズルユニット１８の拡大図である。図３に示すように、１つのノズルユニット１８は、洗浄液供給管１７の先端部に取り付けられた分岐部材２０と、この分岐部材２０に取り付けられた３つのノズルホルダ２１（２１ａ〜２１ｃ）とを有する。
【００３２】
分岐部材２０の内部には、洗浄液供給管１７内の流路に連通し、且つ、供給された洗浄液の流れを３方向に分岐させる分岐流路２０ａが形成されている。
【００３３】
ノズルホルダ２１は、噴射部４の回転軸線（装置本体２の中心軸線Ｃ）と直交する方向に延びる、筒状の部材である。また、３つのノズルホルダ２１が並べて配置されている。各ノズルホルダ２１内には、分岐流路２０ａの１つの個別流路に連通する流路２２が形成されている。また、この流路２２の先端側の開口部には、洗浄液の流れを整える整流器２３と、この整流器２３を通過した洗浄液を噴射するノズル２５が形成されたノズルチップ２４とが挿入されている。そして、ポンプで加圧され、ノズルホルダ２１まで供給された洗浄液は、３つのノズルチップのノズル２５から、それぞれ非常に高い圧力（例えば、２００ＭＰａ）で噴射される。
【００３４】
３つのノズルホルダ２１ａ〜２１ｃにそれぞれ装着された３つのノズルチップ２４の間で、ノズル２５ａ，２５ｂ，２５ｃの向きは互いに平行になっている。また、３つのノズル２５のうち、図中右端に位置する１つのノズル２５ｃの軸線ｌｃの延長線は、噴射部４の回転軸線（装置本体２の中心軸線Ｃ）と直交する。即ち、ノズル２５ｃの向き（ノズル２５ｃの軸線ｌｃの方向）は、ノズル２５ｃの先端の中心を通り、且つ、噴射部４の回転軸線Ｃと直交する直線Ｌｃの方向（以下、径方向という）と一致する。一方、ノズル２５ｃと並べて配置されている他のノズル２５ａ，２５ｂの向きは、必然的に前記径方向に対して傾くことになる。即ち、ノズル２５ａ，２５ｂの軸線ｌａ，ｌｂの方向は、これら２つのノズル２５ａ，２５ｂの先端の中心を通り、且つ、噴射部４の回転軸線Ｃと直交する直線Ｌａ、Ｌｂに対して、それぞれ周方向に傾いている。さらに、２つのノズル２５ａ，２５ｂは、向きが径方向となる１つのノズル２５ｃに対して、周方向の同じ側（左側）に配置されていることから、２つのノズル２５ａ，２５ｂの向きは、径方向（直線Ｌａ，Ｌｂの方向）に対して、共に右方向に傾くことになる。
【００３５】
径方向に向いたノズル２５ｃから噴射された洗浄液は、管路Ｐの内面に直角的に強い勢いで衝突することから、管路Ｐの内面の付着物を確実に除去できる。但し、向きが径方向であるこのノズル２５ｃの噴射によっては噴射部４には回転力は作用しない。一方で、他の２つのノズル２５ａ，２５ｂの向きは、共に径方向に対して同じ方向（右方向）に傾いている。そのため、２つのノズル２５ａ，２５ｂの噴射によって、噴射部４に周方向に回転させる力が作用する。このように、ノズル２５ａ，２５ｂから洗浄液を噴射させるだけで噴射部４が自然に回転することになる。
【００３６】
さらに、本実施形態においては、図１に示すように、装置本体２内にモータ２７（例えば、エアモータ）が配設され、このモータ２７の出力軸は、ギヤを介して回転軸１５に連結されており、このモータ２７によって噴射部４の回転が補助されるようになっている。これにより、噴射部４をより高速で回転させることができる。尚、本実施形態では、ノズル２５ａ，２５ｂからの噴射によって噴射部４が回転する構成を前提としているため、補助用のモータ２７は大型のものである必要はなく、小型のもので十分である。尚、装置本体２の前端部には、噴射部４の回転を検出する近接センサ２８が設けられている。
【００３７】
図１、図２に示すように、噴射部４の本体部１６の、噴射部４に対して装置本体２と反対側（前側）には、円形のガード部材２９が本体部１６に対して相対回転自在に取り付けられている。別の言い方をすれば、噴射部４の本体部１６は、ガード部材２９と装置本体２の間に挟まれた状態で、これらガード部材２９と装置本体２の両方に対して回転可能である。このガード部材２９は、噴射部４の２つのノズルユニット１８の先端よりも径方向外側に張り出しており、これら２つのノズルユニット１８が管路Ｐの内面に接触しないようにガードするものである。また、ガード部材２９の中心部には、管路洗浄装置１を牽引するためのワイヤを取り付けるワイヤ取付部３０が設けられており、ワイヤ取付部３０は、装置本体２の中心軸線Ｃ（噴射部４の回転軸線）上に位置している。従って、ワイヤＷによって、中心軸線Ｃに沿って管路洗浄装置１が牽引される。
【００３８】
次に、上述した管路洗浄装置１を用いて管路Ｐの内面を洗浄する方法について説明する。
【００３９】
まず、管路洗浄装置１の装置本体２に洗浄液を供給する供給ホース１９を接続するとともに、管路洗浄装置１のワイヤ取付部３０に牽引用のワイヤＷを取り付ける。そして、管路洗浄装置１を、噴射部４の回転軸線（装置本体２の中心軸線Ｃ）が、管路Ｐの管軸方向と平行となる姿勢で管路Ｐ内に挿入した後、図示外のウインチにてワイヤＷを牽引して、管路洗浄装置１を、噴射部４が設けられた装置本体２の端部（前端部）を先頭に管軸方向に移動させる。
【００４０】
同時に、図示外のポンプに接続された供給ホース１９によって、噴射部４に洗浄液を供給し、２つのノズルユニット１８のノズル２５の各々から高圧の洗浄液を径方向外側に向けて噴射させる。このとき、各ノズルユニット１８のノズル２５ｃからは、径方向に洗浄液が噴射され、管路Ｐの内面に直角的に洗浄液が衝突するため、管路Ｐの内面の付着物が確実に除去される。また、径方向に対して向きが傾いた２つのノズル２５ａ，２５ｂから洗浄液が噴射されることによって、噴射部４が管路Ｐの周方向に回転するため、管路Ｐの内面が全周にわたって洗浄される。また、モータ２７で噴射部４の回転を補助することによって、噴射部４をより高速で回転させることができる。
【００４１】
このように洗浄液を噴射するノズル２５を管路Ｐの周方向に回転させつつ、管路洗浄装置１を一定速度で牽引して管軸方向（前方）に移動させることによって、管路Ｐの全長にわたって管路Ｐの内面が均一に洗浄される。
【００４２】
また、ノズル２５ａ，２５ｂの噴射の向きが径方向に対して周方向に傾いていることで、管路Ｐの内面から一旦剥離されたものの、洗浄液とともに管路Ｐの内面に付着して残存している付着物を、ノズル２５ａ，２５ｂから噴射された洗浄液によって洗い流すことが可能である。これにより、管路Ｐの内面が清浄な状態となり、ノズル２５から噴射された洗浄液が管路Ｐの内面に直接衝突することとなるために洗浄能力が向上する。
【００４３】
また、８つの脚部３の脚本体１１は、バネ１３によって、装置本体２の径方向外側にそれぞれ独立して付勢されていることから、管路Ｐ内の一部に段差や障害物がある場合でも、バネ１３によってそのような段差等を吸収できる。そのため、装置本体２の中心軸線Ｃ（噴射部４の回転軸線）が常に管路Ｐの中心に維持されることとなり、姿勢が安定する。また、噴射部４のノズル２５から管路Ｐの内面までの離隔距離が常に一定に保たれるため、管路Ｐの内面への洗浄液の衝突の強さが変動せず、付着物の除去を確実に行える。
【００４４】
また、噴射部４が取り付けられた装置本体２の前端部を先頭に、管路Ｐ内で管路洗浄装置１を前方に移動させることで、噴射部４によって付着物が除去された後の、きれいな管路Ｐ内面を複数の脚部３が走行することになり、装置１が安定してスムーズに移動できるようになる。さらに、装置１の走行が安定することにより、ノズル２５と管路Ｐの内面との離隔距離の変動が小さく抑えられ、付着物の剥離を一層確実に行うことができる。
【００４５】
さらに、噴射部４に対して、装置本体２と反対側に、噴射部４の先端部（ノズルユニット１８）よりも径方向外側まで張り出した円形のガード部材２９が配置されている。そして、管路Ｐ内を管路洗浄装置１が移動する際には、ガード部材２９が噴射部４よりも進行方向先頭側に位置する。従って、管路洗浄装置１が曲管部分（ベンド）を通過する際や、管路Ｐ内の段差や障害物を乗り越える際に、管路Ｐの内面にガード部材２９が先に接触することになり、噴射部４のノズルユニット１８が管路Ｐの内面に接触して破損することが防止される。
【００４６】
このようにして、管路Ｐの内面の付着物除去が完了すると、管路Ｐ内の乾燥後に、管路Ｐの内面に補修材を貼り付けて補修を行う。図４に、管路補修の一例を挙げる。この図４では、外面が樹脂でコーティングされ、且つ、内面側に熱硬化性接着剤が含浸された筒状織物からなる補修材４０を、流体圧力によって反転させつつ管路Ｐ内に挿入し、反転後の補修材４０の表面（接着剤含浸部分）を管路Ｐの内面に密着させる。その後、加熱により熱硬化性接着剤を硬化させ、補修材４０を管路Ｐの内面に接着する。この際に、管路Ｐの内面の付着物が十分に除去されていないと、補修材４０と管路Ｐの内面との間に付着物が介在した状態となり、付着物が管路Ｐの内面から剥離することで、補修材４０が容易に剥がれてしまう。しかし、上述の管路洗浄によって、管路Ｐの内面から付着物が十分に除去されていれば、補修材４０が管路Ｐの内面に直接接着されることになり、接着強度が高くなる。
【００４７】
ところで、管路Ｐの内面の付着物を確実に除去するには、ワイヤＷで牽引される管路洗浄装置１の管軸方向の移動速度（以下、牽引速度ともいう）を遅くする方がよいのであるが、牽引速度が遅すぎると施工時間が長くなってしまう。
【００４８】
具体例を挙げると、特に小口径のガス導管の更生工事においては、大口径導管と違って通常バイパスラインが組まれていないために、ガス供給を止めることのできる時間は、ガス使用量が少ない夜間の数時間に限られる。そして、この数時間の間に、管路洗浄の他に、乾燥、更生（補修）等の工程も全て完了する必要があり、他工程にかかる時間を勘案すると、管路洗浄は２０分程度で完了することが好ましい。例えば、施工区間が２００ｍである場合、管路洗浄を２０分間で完了するには、牽引速度は、１０ｍ／ｍｉｎというかなり速い速度となる。このように、牽引速度を速くしつつも、付着物の除去を確実に行うためには、噴射部４の回転速度を大きくすることが必要となる。具体的には、噴射部４の回転速度を１０００ｒｐｍ以上、より好ましくは１００００ｒｐｍ程度とすることが好ましい。尚、洗浄液を管路Ｐの内面に強い速度で衝突させて洗浄効果を高めるために、噴射圧力を非常に高くすると（例えば、２００ＭＰａ程度）、向きが傾いたノズル２５ｃから噴射される洗浄液の、周方向の速度成分も大きくなることから、噴射部４の回転速度は大きくなる。従って、噴射圧力の高い本実施形態においては、噴射部４の回転速度を上記の範囲にすることは、そう難しいことではない。
【００４９】
また、洗浄液の噴射による管路Ｐの洗浄後には、管路Ｐ内の乾燥を行うが、この乾燥が十分でないと、洗浄液が残存した領域において管路Ｐが腐食する虞がある。このような管路Ｐの腐食を極力抑えるために、管路Ｐの内面に付着した付着物を全て取りきるのではなく、意図的に少し残存させてもよい。具体的には、回転する噴射部４のノズル２５から連続的に噴射される洗浄液が、管路Ｐの管軸方向に間隔を空けて管路Ｐの内面に衝突するように、管路洗浄装置１を所定速度以上の速い牽引速度で管軸方向に移動させる。
【００５０】
より詳細には、図５に示すように、ノズル２５から噴射された洗浄液は、管路Ｐの内面に対して、ノズル２５の形状、噴射圧力、及び、ノズル２５から管路Ｐの内面までの離隔距離等の条件によって定まる、幅Ｗ１の範囲で衝突する。そこで、ノズル２５が１回転して周方向に同じ位置に戻ってくる間に、前回の洗浄液の衝突領域と次の衝突領域とが管軸方向に重ならず、２つの領域間に、ある幅Ｗ２の洗浄液が衝突しない領域が存在するように、牽引速度Ｖを決定する。これにより、洗浄液が衝突しない、幅Ｗ２の螺旋状に延びる領域において付着物４１が残存することになる。
【００５１】
このように、管路Ｐの内面の付着物の一部を意図的に残すことで、管路Ｐの内面の付着物を全て除去した場合と比べて、管路洗浄後に、管路Ｐの内面の、洗浄液が直接付着する領域（露出した領域）が小さくなるため、洗浄液に起因する管路Ｐの腐食が抑制される。また、付着物を全部取りきる場合と比べて、牽引速度を速くすることができるため、洗浄に要する時間が短縮されるという利点もある。
【００５２】
尚、上述のように、管路Ｐの内面の付着物の一部を意図的に残すと、管路Ｐの内面と補修材４０との接着強度が低下するとも考えられる。しかし、実際は、付着物の残存量がかなり多い場合（例えば、半分以上残存している場合）でなければ、接着強度の低下度合は小さい（下記の実施例参照）。その理由としては様々なものが考えられるが、理由の１つとして、付着物の一部が残存していると、図５のように、管路Ｐの内面において、付着物が除去された領域と残存する領域との間で凹凸が生じるため、逆に、機械的な接合強度が向上することが挙げられる。また、付着物の残存によって、管路Ｐの内面と接着剤の界面の接合強度が多少低下したとしても、それが、接着剤と補修材４０との界面の接合強度以上であるならば、補修材４０の管路Ｐの内面に対する接着強度は、接着剤と補修材４０の界面の接合強度に依存するため、補修材４０の剥離のしやすさは変わらない。
【実施例】
【００５３】
管路洗浄装置の牽引速度と、付着物の残存、及び、補修材の接着強度について、検証した。
【００５４】
（試験条件）
洗浄対象管：管径７５０ｍｍのねずみ鋳鉄管（約１５０μｍの厚みの付着物あり）
ノズル径：洗浄用ノズル０．５ｍｍ、回転用ノズル０．４５ｍｍ
ノズル噴射圧力：２２０ＭＰａ
ノズル噴射量：２０Ｌ／ｍｉｎ
噴射部回転速度：１０００ｒｐｍ
ノズルから管路内面までの離隔距離：５０ｍｍ
補修材材料：地震などの外力による変位に追従し、内部流体の漏洩を防止する機能を有する。具体的には、ポリエステル繊維を用いて円筒状に製織された織物に、ポリエステルエラストマーを押出被覆した補修材である。
接着剤種類：エポキシ系樹脂を主剤とし、変性ポリアミドアミンを硬化剤とした２液混合型のエポキシ樹脂。
【００５５】
（はく離試験の詳細）
９０度はく離試験（JIS K 6854-1に準拠）
上記の管の内面に補修材を接着剤で貼り付けたものを短冊状に切断し、試験体を作製した。この試験体を試験機下部に設置されたレールの上に載せ、補修材の端部のみを管から剥離させた後、この端部を試験機上部の治具により引っ張り上げる。なお、レールはスライド式となっており、剥離の進行に応じて自由にスライドするため、常にはく離箇所が治具の直下に位置し、はく離角度が９０°となる。
【００５６】
上記の試験条件下で、牽引速度を変更して洗浄を行ったときの、補修材の接着力を、表１に示す。尚、表１の「除せい度」は、JIS Z 0313にて規定される目視での洗浄度評価であり、Sa1.0→Sa2.0→Sa2.5→Sa3.0の順に数値が高い程、洗浄度が高い。
【００５７】
【表１】
0005954860.tif 000002
【００５８】
表１に示すように、牽引速度を７．０ｍ／ｍｉｎ以上では、除せい度が低く（Sa1.0）、付着物が管の内面に残存した状態であるが、それでも接着力は３０Ｎ／ｃｍを超えており、十分な接着力が得られている（一般には２０Ｎ／ｃｍ以上あれば十分である）。また、上記の試験条件においては、接着剤と補修材との界面の接着強度は４０Ｎ／ｃｍ程度であり、牽引速度を上げる（除せい度が低下する）ことによって接着剤と管内面との接着強度が多少低下したとしても、上記の４０Ｎ／ｃｍを大きく下回らなければ何ら問題はない。即ち、表１では、牽引速度を８．０ｍ／ｍｉｎまで上げ、管の内面に付着物を残存させても接着強度の点で問題はなく、逆に、このように牽引速度を上げることによって施工時間を短くするとともに、付着物の一部が残存することによって管の内面の腐食が抑制されるという効果が得られる。
【００５９】
次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては同じ符号を付して適宜その説明を省略する。
【００６０】
１］前記実施形態では、噴射部４の回転を補助するモータ２７が設けられていたが、噴射部４はノズル２５からの噴射によって回転できる構成であることから、このような補助モータ２７は省略してもよい。
【００６１】
２］噴射部４のノズル２５の個数は２つ以上であればよく、特定の数に限定されるものではない。
【００６２】
３］前記実施形態の図３では、噴射部４の３つのノズル２５ａ〜２５ｃの向きが互いに平行であったが、全てのノズル２５の向きが平行でなくてもよい。例えば、図６のように、３つのノズル２５ａ〜２５ｃのうち、２つのノズル２５ａ，２５ｂの向きが、ノズル２５ｃの向きに対して所定角度傾いていてもよい。この構成では、前記実施形態の図３の構成と比べて、２つのノズル２５ａ，２５ｂの向きの、径方向に対する傾きが一層大きくなるため、噴射部４に作用する回転力が大きくなる。
【００６３】
４］前記実施形態では、１つのノズル２５ｃの向きが径方向となっていたが、噴射部４の全てのノズル２５の向きが、それぞれ、径方向に対して傾いていてもよい。
【００６４】
５］噴射部４を回転させるためのノズル２５の向きの、径方向に対する傾きは、噴射部４を回転させるために必要とされるトルク等の条件から適宜設定できる。例えば、ノズル２５の向きを、径方向に対して直交する方向（即ち、周方向）とすれば、このノズル２５から噴射される洗浄液の噴射エネルギーを全て噴射部４の回転に用いることができ、噴射部４を効率よく回転させることができる。
【００６５】
６］前記実施形態は、既設のガス管路の内面洗浄に本発明を適用した一例であるが、上水道や下水道等の水が流れる管路や、電気ケーブルや通信ケーブル等が挿通される管路においても、内面に堆積物等が付着することは十分考えられることであるから、ガス管路以外の様々な用途で用いられる管路についても本発明を適用することが可能である。
【符号の説明】
【００６６】
１  管路洗浄装置
２  装置本体
３  脚部
４  噴射部
１３  バネ
２５  ノズル
Ｐ  管路
【図１】
0005954860.tif 000003
【図２】
0005954860.tif 000004
【図３】
0005954860.tif 000005
【図４】
0005954860.tif 000006
【図５】
0005954860.tif 000007
【図６】
0005954860.tif 000008